Xây dựng tư liệu hướng dẫn chuyên đề hóa học và công nghệ thông tin trong chương trình phổ thông mới

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
--------

VŨ THỊ KIM NGÂN

XÂY DỰNG TƯ LIỆU HƯỚNG DẪN CHUYÊN ĐỀ
“HÓA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THƠNG TIN” TRONG
CHƯƠNG TRÌNH PHỔ THƠNG MỚI

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chun ngành: Hóa hữu cơ

HÀ NỘI, 2019


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
--------

VŨ THỊ KIM NGÂN

XÂY DỰNG TƯ LIỆU HƯỚNG DẪN CHUYÊN ĐỀ
“HÓA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THƠNG TIN” TRONG
CHƯƠNG TRÌNH PHỔ THƠNG MỚI

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chun ngành: Hóa hữu cơ

Người hướng dẫn khoa học: TS. Chu Anh Vân

HÀ NỘI, 2019


LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành được khóa luận này tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc
đến giảng viên đã giao đề tài, hết lòng hướng dẫn, chỉ bảo, truyền đạt kinh
nghiệm quý báu cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hồn
thành khóa luận này. Đồng thời, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cơ giáo
thuộc bộ mơn hóa Hữu cơ thuộc trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã tạo
mọi điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành khóa luận.
Trong khn khổ của một bài khóa luận, do điều kiện về thời gian,
năng lực và cũng lần đầu nghiên cứu khoa học nên khơng tránh khỏi những
hạn chế, thiếu sót. Vì vậy, tơi kính mong nhận được sự góp ý của thầy giáo,
cơ giáo và tồn thể bạn đọc để khóa luận được hồn thiện hơn.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 02 tháng 05 năm 2019
Sinh viên

Vũ Thị Kim Ngân


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Tên đầy đủ

Viết tắt
HS

Học sinh

GV

Giáo viên

CTGD

Chương trình giáo dục

PMDH

Phần mềm dạy học

PMHH

Phần mềm hóa học

CNTT

Cơng nghệ thơng tin

CTCT

Cơng thức cấu tạo

CTHH

Cơng thức hóa học

CTPT

Cơng thức phân tử

THCS

Trung học cơ sở

THPT

Trung học phổ thông

STEM

Thuật ngữ dùng để chỉ các ngành khoa học, cơng nghệ, kĩ
thuật, tốn học (Science, Technology, Engineering,
Mathematic)

PGS.TS

Phó giáo sư. Tiến sĩ

IUPAC

Liên minh Quốc tế về Hóa học thuần túy và Hóa học ứng
dụng (International Union of Pure and Applied Chemistry)

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

PPDH

Phương pháp dạy học

BMP

Màng protein cơ bản

IR

Phổ hồng ngoại (Infrared Sectroscopy)

UV

Phổ tử ngoại (UltraViolet)

MM+

Trường lực “toàn bộ nguyên tử”

Ab Inito

Phương pháp tính tốn thn túy lí thuyết

AM1

Phương pháp bán kinh nghiệm tính tốn thuộc tính điện tử
(Austin model 1)

PM3

Phương pháp bán kinh nghiệm tính tốn thuộc tính điện

tử được tham số hóa từ AM1 (Parametric Method 3)


CNDO

Phương pháp bán kinh nghiệm tính tốn thuộc tính điện tử
bỏ qua hoàn toàn xen phủ vi phân (Complete Neglect of
Differential Overlap)

INDO

Phương pháp bán kinh nghiệm tính tốn thuộc tính điện tử
gián tiếp bỏ qua xen phủ vi phân (Intermediate Neglect of
Differential Overlap)

MNDO

Phương pháp bán kinh nghiệm tính tốn thuộc tính điện tử
bằng cách sử dụng các tham số (Modified Neglect of
Diatomic Overlap)

RM1

Phương pháp bán kinh nghiệm tính tốn mơ hình quỹ đạo
phân tử (Recife Model 1)

TNDO

Phương pháp bán kinh nghiệm tính tốn thuộc tính điện tử
bỏ qua xen phủ vi phân bao gồm các tham số không chỉ

cho số thứ tự nguyên tử mà còn cho kiểu nguyên tử

RMS
Gadient

Vectơ mô tả trường lực trên một nguyên tử

1

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton

H-NMR

13

C-NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon 13


DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG
Hình 1.1. Chân dung người HS mới ................................................................. 4
Hình 1.2. Hệ thống các mơn học trong chương trình phổ thơng mới ............... 5
Bảng 1.3. Năng lực hóa học .............................................................................. 9
Hình 1.4. Giao diện làm việc của Chemwin ................................................... 13
Hình 1.5. Giao diện làm việc của ADC Lab ................................................... 14
Hình 1.6. Giao diện làm việc của Materials Studio ........................................ 14
Hình 1. 7. Giao diện làm việc của FullProf .................................................... 15
Hình 1. 8. Giao diện làm việc của Gaussian98 ............................................... 15
Hình 1.9. Giao diện làm việc của ObitanViewer ............................................ 16

Hình 1.10. Giao diện làm việc của Titration ................................................ 16
Hình 2.1. Quy trình xây dựng nội dung chuyên đề ......................................... 18


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .................................................................
DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU ........................................................
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1
2. Nội dung chính của đề tài, các vấn đề cần giải quyết ................................... 2
Chương 1. TỔNG QUAN ................................................................................. 3
1.1. Giới thiệu về chương trình phổ thơng tổng thể .......................................... 3
1.1.1. Mục tiêu của chương trình giáo dục phổ thông tổng thể ........................ 3
1.1.2. Yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực của học sinh phổ thông ...... 3
1.1.3. Kế hoạch giáo dục ................................................................................... 4
1.2. Giới thiệu vài nét về chương trình mơn Hóa học....................................... 5
1.2.1. Đặc điểm của mơn Hóa học .................................................................... 5
1.2.2. Mục tiêu của chương trình mơn Hóa học ............................................... 7
1.2.3. Yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực ............................................. 7
1.2.4. Mơn Hóa học sẽ dạy như thế nào trong chương trình phổ thơng
mới? ................................................................................................................... 9
1.3. Cơng nghệ thơng tin trong dạy học hóa học ............................................ 12
1.3.1. Vai trị của CNTT trong dạy học hóa học ............................................. 12
1.3.2. Một số phần mềm sử dụng trong dạy học Hóa học .............................. 13
Chương 2. THỰC NGHIỆM ........................................................................... 17
2.1. Xây dựng nội dung và yêu cầu cần đạt .................................................... 17
2.2. Quy trình xây dựng nội dung chuyên đề .................................................. 18
Chương 3. KẾT QUẢ - THẢO LUẬN ........................................................... 19
3.1. Vẽ CTCT của một số chất bằng phần mềm Chemoffice ......................... 19
3.1.1. Giới thiệu chung về Chemoffice ............................................................ 19

3.1.2. Vẽ CTCT, công thức Lewis, cơng thức phối cảnh................................. 21
3.2. Thực hành thí nghiệm ảo với Crocodile Chemistry................................. 25
3.2.1. Giới thiệu về Crocodile Chemistry ....................................................... 25
3.2.2. Các thao tác cơ bản của Crocodile Chemistry ..................................... 26


3.3. Thực hành thí nghiệm ảo bằng ChemLab ................................................ 30
3.3.1. Giới thiệu chung về Chemlab ................................................................ 30
3.3.2. Thực hành chuẩn độ acid -base ............................................................ 31
3.4. Tính tốn một số thơng số lượng tử bằng Hyperchem ............................ 35
3.4.1. Giới thiệu chung về Hyperchem............................................................ 35
3.4.2. Xây dựng phân tử .................................................................................. 36
3.5. Xây dựng video hướng dẫn sử dụng phần mềm Hóa học trong
chuyên đề......................................................................................................... 41
3.5.1. Thiết kế video hướng dẫn sử dụng phần mềm hóa học bằng phần
mềm quay video Camtasia 9 ........................................................................... 41
3.5.2. Sử dụng Notepad bổ sung hướng dẫn thao tác .................................... 43
3.5.3. Sản phẩm video hướng dẫn ................................................................... 43
KẾT LUẬN ..................................................................................................... 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 47
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 48


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay CNTT ngày càng phát triển, nó có mặt trong hầu hết các
ngành nghề. Dạy học cũng không phải là ngoại lệ. Những năm gần đây,
ngành giáo dục không ngừng đổi mới PPDH và nâng cao chất lượng giáo dục
ở tất cả các cấp học. Trong đó, việc ứng dụng CNTT đã góp phần giúp HS
chủ động tiếp nhận kiến thức, hoàn thiện đầy đủ các kỹ năng.

Với sự phát triển của khoa học - kỹ thuật, nhiều phương tiện hỗ trợ dạy
học ra đời đã mang lại hiệu quả giúp GV có thể định hướng HS tiếp cận với
nguồn tri thức phong phú, dễ hiểu nhất. Từ việc lên lớp bằng giáo án điện tử,
dạy học bằng trình chiếu trên màn hình (Powerpoint), những năm gần đây còn
xuất hiện thêm những thiết bị công nghệ dạy học hiện đại như: Bảng điện tử
thông minh, sách giáo khoa điện tử, phần mềm thiết kế bài giảng E learning,... Các bậc học từ mầm non đến THPT đều đã đưa các phần mềm
thiết kế bài giảng trên thiết bị công nghệ vào giảng dạy tại tất cả các tiết học.
Chiến lược phát triển giáo dục Việt Nam 2010 – 2020 là đưa giáo dục
nước ta trở thành một nên giáo dục tiên tiến, khoa học, dân tộc, đại chúng và
thích ứng với nền kinh tế thị trường theo định hướng xã hội chủ nghĩa, hướng
tới một xã hội học tập, có khả năng hội nhập quốc tế. Việc ứng dụng CNTT
vào giảng dạy giúp GV linh hoạt hơn trong việc soạn giáo án và thiết kế bài
giảng sinh động hơn từ đó sẽ gây được hứng thú cho HS. Hơn nữa, sẽ tiết
kiệm được nhiều thời gian.
Hóa học là mơn khoa học thực nghiệm, vì vậy giảng dạy lí thuyết trên
lớp gặp nhiều khó khăn. Cụ thể như kiến thức khô khan, hàn lâm, ví dụ khơng
được sát thực, q nhiều CTHH khiến cho HS khó hiểu, khó tiếp thu, chóng
chán và mang tâm lí sợ học bộ mơn này.
Việc ứng dụng CNTT hỗ trợ nhiều trong q trình dạy học hóa học như
vẽ CTCT các chất, viết phương trình phản ứng, mơ tả CTCT là công việc
thường xuyên và không thể thiếu, đặc biệt là việc mơ phỏng các q trình, các
thí nghiệm mà trong điều kiện thường không thể thực hiện được.
Để HS tiếp cận gần hơn với hóa học thì khơng chỉ dừng lại ở các cơng
thức, phương trình, … trong sách vở mà hiện nay người ta đang mong muốn

1


để HS tự tay thiết kế các phân tử, tự tay thiết kế các thí nghiệm với các hiện
tượng xảy ra như lý thuyết. Hướng tới mục tiêu đó chúng tôi lựa chọn đề tài:

“Xây dựng tư liệu hướng dẫn chun đề Hóa học và cơng nghệ thơng tin
trong chương trình phổ thơng mới”.
2. Nội dung chính của đề tài, các vấn đề cần giải quyết
- Từ Chemoffice nêu được cách vẽ CTCT, công thức Lewis và chèn
vào office.
- Từ Crocodile Chemistry, Chemlab nêu được cách tiến hành một số thí
nghiệm ảo.
- Từ Hyperchem thiết lập được quy trình tính tốn bán kinh nghiệm và
khai thác được một số thơng số lượng tử của chất.
- Xây dựng video hướng dẫn sử dụng những phần mềm nêu trên.

2


Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về chương trình phổ thơng tổng thể
1.1.1. Mục tiêu của chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể
CTGD phổ thơng cụ thể hóa mục tiêu giáo dục phổ thông, giúp người
học làm chủ kiến thức phổ thông; biết vận dụng hiệu quả kiến thức vào đời
sống và tự học suốt đời; có định hướng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp; biết
xây dựng và phát triển hài hịa các mối quan hệ xã hội; có cá tính, nhân cách
và đời sống tâm hồn phong phú; nhờ đó có được cuộc sống có ý nghĩa và đóng
góp tích cực vào sự phát triển của đất nước và nhân loại.
CTGD tiểu học giúp HS hình thành và phát triển những yếu tố căn bản
đặt nền móng cho sự phát triển hài hòa về thể chất và tinh thần, phẩm chất và
năng lực; định hướng chính vào giáo dục về giá trị bản thân, gia đình, cộng
đồng và những thói quen, nề nếp cần thiết trong học tập và sinh hoạt.
CTGD THCS giúp HS phát triển các phẩm chất, năng lực đã được hình
thành và phát triển ở cấp tiểu học; tự điều chỉnh bản thân theo các chuẩn mực
chung của xã hội; biết vận dụng các phương pháp học tập tích cực để hồn

chỉnh tri thức và kỹ năng nền tảng; có những hiểu biết ban đầu về các ngành
nghề và có ý thức hướng nghiệp để tiếp tục học lên THPT, học nghề hoặc
tham gia vào cuộc sống lao động.
CTGD THPT giúp HS tiếp tục phát triển những phẩm chất, năng lực
cần thiết đối với người lao động, ý thức và nhân cách công dân; khả năng tự
học và ý thức học tập suốt đời; khả năng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với
năng lực và sở thích, điều kiện và hồn cảnh của bản thân để tiếp tục học
lên, học nghề hoặc tham gia vào cuộc sống lao động; khả năng thích ứng
với những đổi thay trong bối cảnh tồn cầu hóa và cách mạng công nghiệp
mới. [1]
1.1.2. Yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực của học sinh phổ thông
CTGD phổ thông hình thành và phát triển cho HS những phẩm chất
chủ yếu sau: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm. Đồng thời,
CTGD phổ thơng hình thành và phát triển cho HS những năng lực cốt lõi sau:

3


+ Những năng lực chung được tất cả các môn học và hoạt động giáo
dục góp phần hình thành, phát triển: năng lực tự chủ và tự học, năng lực giao
tiếp và hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo.
+ Những năng lực chun mơn được hình thành, phát triển chủ yếu
thông qua một số môn học và hoạt động giáo dục nhất định: năng lực ngôn
ngữ, năng lực tính tốn, năng lực tìm hiểu tự nhiên và xã hội, năng lực công
nghệ, năng lực tin học, năng lực thẩm mỹ, năng lực thể chất. Bên cạnh việc
hình thành, phát triển các năng lực cốt lõi, CTGD phổ thơng cịn góp phần
phát hiện, bồi dưỡng năng lực đặc biệt (năng khiếu) của HS. [1]

Hình 1.1. Chân dung người HS mới
1.1.3. Kế hoạch giáo dục

CTGD phổ thông được chia thành hai giai đoạn: giai đoạn giáo dục cơ
bản (từ lớp 1 đến lớp 9) và giai đoạn giáo dục định hướng nghề nghiệp (từ lớp
10 đến lớp 12).
Hệ thống môn học và hoạt động giáo dục của CTGD phổ thông gồm
các môn học và hoạt động giáo dục bắt buộc, các môn học tự chọn.
Thời gian thực học trong một năm học tương đương 35 tuần. Các cơ sở
giáo dục có thể tổ chức dạy học 1 buổi/ngày hoặc 2 buổi/ngày. Cơ sở giáo dục
tổ chức dạy học 1 buổi/ngày và 2 buổi/ngày đều phải thực hiện nội dung giáo
dục bắt buộc chung thống nhất đối với tất cả cơ sở giáo dục trong cả nước. [1]
4


Hình 1.2. Hệ thống các mơn học trong chương trình phổ thơng mới
1.2. Giới thiệu vài nét về chương trình mơn Hóa học
1.2.1. Đặc điểm của mơn Hóa học
Hố học là ngành khoa học thuộc lĩnh vực KHTN, nghiên cứu về thành
phần cấu trúc, tính chất và sự biến đổi của chất.
Hố học kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết và thực nghiệm, là cầu nối các
ngành KHTN khác như Vật lí, Sinh học, Y dược và Địa chất học. Những tiến
bộ trong lĩnh vực hoá học gắn liền với sự phát triển của những phát hiện mới
trong các lĩnh vực của các ngành Sinh học, Y học và Vật lí. Hố học đóng
5


một vai trò quan trọng trong cuộc sống, sản xuất, góp phần vào sự phát triển
kinh tế – xã hội. Những thành tựu của hoá học được ứng dụng vào các ngành
vật liệu, năng lượng, dược phẩm, công nghệ sinh học, nông – lâm – ngư
nghiệp và khoa học và vũ trụ.
Trong nhà trường phổ thơng, mơn Hố học giúp HS có được những tri
thức cốt lõi về Hố học và ứng dụng những tri thức này vào cuộc sống. Mơn

Hố học ở trường phổ thơng có mối quan hệ với nhiều lĩnh vực giáo dục khác.
Cùng với Toán học, Tin học và Cơng nghệ, mơn Hố học góp phần thúc đẩy
giáo dục STEM, một trong những xu hướng giáo dục đang được coi trọng ở
nhiều quốc gia trên thế giới.
Nội dung Chương trình mơn Hố học được phân chia theo 2 giai đoạn:
– Giai đoạn giáo dục cơ bản:
Ở cấp tiểu học, các nội dung liên quan đến Hoá học được trình bày ở
mức độ đơn giản (vật liệu, nước, khơng khí,...) trong mơn Khoa học (lớp 4,
lớp 5), góp phần giúp HS có nhận thức bước đầu về thế giới tự nhiên.
Ở cấp THCS, nội dung giáo dục hố học được tích hợp ở mức độ cao
hơn trong môn KHTN.
– Giai đoạn giáo dục định hướng nghề nghiệp:
Ở cấp THPT, Hố học là mơn học lựa chọn theo nguyện vọng và định
hướng nghề nghiệp thuộc nhóm mơn KHTN (bao gồm ba mơn: Vật lí, Hố
học, Sinh học). Nội dung mơn Hố học được thiết kế thành các chủ đề vừa
bảo đảm củng cố các mạch nội dung, phát triển kiến thức và kĩ năng thực
hành trên nền tảng những năng lực chung và năng lực tìm hiểu tự nhiên đã
được hình thành ở giai đoạn giáo dục cơ bản, vừa giúp HS có hiểu biết sâu sắc
hơn về các kiến thức cơ sở chung của Hoá học, làm cơ sở nghiên cứu về hố
học vơ cơ và hố học hữu cơ.
Ngoài ra, trong mỗi năm học, những HS có định hướng nghề nghiệp
cần sử dụng nhiều kiến thức hoá học được chọn ba chuyên đề học tập phù hợp
với nguyện vọng của bản thân và điều kiện tổ chức của nhà trường. Các
chuyên đề này nhằm thực hiện yêu cầu phân hoá sâu, giúp HS tăng cường
kiến thức và kĩ năng thực hành, vận dụng kiến thức giải quyết những vấn đề
của thực tiễn, đáp ứng yêu cầu định hướng nghề nghiệp. [2]

6

1.2.2. Mục tiêu của chương trình mơn Hóa học
Mơn Hố học góp phần hình thành và phát triển ở HS các phẩm chất
chủ yếu, năng lực chung cốt lõi và năng lực chun mơn. Năng lực tìm hiểu
tự nhiên thể hiện ở các năng lực thành phần mà mơn Hố học có ưu thế hình
thành, phát triển ở HS như: năng lực nhận thức kiến thức hố học, năng lực
tìm tịi, khám phá thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học và năng lực vận dụng
kiến thức hoá học vào thực tiễn, từ đó biết ứng xử với tự nhiên một cách đúng
đắn, khoa học và có khả năng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với năng lực và
sở thích, điều kiện và hồn cảnh của bản thân. [2]
1.2.3. Yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực
Ngoài các phẩm chất và năng lực chung, mơn Hố học góp phần hình
thành và phát triển ở HS năng lực tìm hiểu tự nhiên, cụ thể là năng lực hố
học, bao gồm các thành phần sau:
Thành phần
năng lực

Nhận thức
hoá học

Biểu hiện
Nhận thức được các kiến thức cơ sở về cấu tạo chất; các q
trình hố học; các dạng năng lượng và bảo tồn năng lượng;
một số chất hố học cơ bản và chuyển hoá hoá học; một số
ứng dụng của hoá học trong đời sống và sản xuất. Các biểu
hiện cụ thể:
– Nhận biết và nêu được tên của các đối tượng, sự kiện, khái
niệm hoặc q trình hố học.
– Trình bày được các sự kiện, đặc điểm, vai trị của các đối
tượng, khái niệm hoặc q trình hố học.
– Mơ tả được đối tượng bằng các hình thức nói, viết, công

thức, sơ đồ, biểu đồ, bảng.
– So sánh, phân loại, lựa chọn được các đối tượng, khái niệm
hoặc quá trình hố học theo các tiêu chí khác nhau.
– Phân tích được các khía cạnh của các đối tượng, khái niệm
hoặc q trình hố học theo logic nhất định.
– Giải thích và lập luận được về mối quan hệ giữa các các đối
tượng, khái niệm hoặc q trình hố học (cấu tạo - tính chất,

7


ngun nhân - kết quả,...).
– Tìm được từ khố, sử dụng được thuật ngữ khoa học, kết
nối được thông tin theo logic có ý nghĩa, lập được dàn ý khi
đọc và trình bày các văn bản khoa học.
– Thảo luận, đưa ra được những nhận định phê phán có liên
quan đến chủ đề.

Tìm hiểu thế
giới tự nhiên
dưới góc độ
hố học

Quan sát, thu thập thơng tin; phân tích, xử lí số liệu; giải
thích; dự đốn được kết quả nghiên cứu một số sự vật, hiện
tượng trong tự nhiên và đời sống. Các biểu hiện cụ thể:
– Đề xuất vấn đề: nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan đến
vấn đề; phân tích được bối cảnh để đề xuất vấn đề; biểu đạt
được vấn đề.
– Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết: phân tích được

vấn đề để nêu được phán đoán; xây dựng và phát biểu được
giả thuyết nghiên cứu.
– Lập kế hoạch thực hiện: xây dựng được khung logic nội
dung tìm hiểu; lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan
sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn,...); lập được kế hoạch
triển khai tìm hiểu.
– Thực hiện kế hoạch: thu thập được sự kiện và chứng cứ
(quan sát, ghi chép, thu thập dữ liệu, thực nghiệm); phân tích
được dữ liệu nhằm chứng minh hay bác bỏ giả thuyết; rút ra
được kết luận và và điều chỉnh được kết luận khi cần thiết.
– Viết, trình bày báo cáo và thảo luận: sử dụng được ngơn
ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình và kết quả
tìm hiểu; viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu; hợp tác với
đối tác bằng thái độ lắng nghe tích cực và tôn trọng quan
điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích
cực và giải trình, phản biện, bảo vệ kết quả tìm hiểu một cách
thuyết phục.

Vận dụng
kiến thức, kĩ

Vận dụng được kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết một số
vấn đề trong học tập, nghiên cứu khoa học và một số tình

8


năng đã học

huống cụ thể trong thực tiễn. Các biểu hiện cụ thể:

– Vận dụng được kiến thức hoá học để phát hiện, giải thích
được một số hiện tượng tự nhiên, ứng dụng của hoá học trong
cuộc sống.
–Vận dụng được kiến thức hoá học để phản biện, đánh giá
ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn.
– Vận dụng được kiến thức tổng hợp để đánh giá ảnh hưởng
của một vấn đề thực tiễn và đề xuất một số phương pháp, biện
pháp, mơ hình, kế hoạch giải quyết vấn đề.
– Định hướng được ngành, nghề sẽ lựa chọn sau khi tốt
nghiệp THPT.
– Ứng xử thích hợp trong các tình huống có liên quan đến bản
thân, gia đình và cộng đồng phù hợp với yêu cầu phát triển
bền vững xã hội và bảo vệ mơi trường.

Bảng 1.3. Năng lực hóa học [2]
1.2.4. Mơn Hóa học sẽ dạy như thế nào trong chương trình phổ thơng mới?
PGS.TS. Đặng Thị Oanh – chủ biên xây dựng chương trình mơn Hóa
học đã khẳng định trên vnexpress.net ngày 13/01/2018: “Điểm mới quan
trọng nhất trong Chương trình mơn Hóa học là định hướng tăng cường bản
chất hóa học của đối tượng; giảm bớt và hạn chế các nội dung phải ghi nhớ
máy móc cũng như phải tính tốn theo kiểu “tốn học hóa”, ít đi vào bản chất
hoá học và thực tiễn”.
Hạn chế các nội dung phải ghi nhớ máy móc
Chương trình mơn Hóa học cấp THPT đảm bảo tính khoa học (cơ bản,
hiện đại), kế thừa và phát triển các nội dung giáo dục của môn KHTN ở
THCS theo cấu trúc đồng tâm kết hợp cấu trúc tuyến tính nhằm mở rộng và
nâng cao kiến thức, kỹ năng cho HS.
Điểm mới quan trọng nhất trong Chương trình mơn Hóa học là định
hướng tăng cường bản chất hoá học của đối tượng; giảm bớt và hạn chế các
nội dung phải ghi nhớ máy móc cũng như phải tính tốn theo kiểu “tốn học

hố”, ít đi vào bản chất hoá học và thực tiễn.

9


Để phát triển phẩm chất và năng lực của người học, Chương trình mơn
Hóa học chú trọng trang bị các khái niệm công cụ và phương pháp sử dụng
công cụ, đặc biệt là giúp HS có kỹ năng thực hành thí nghiệm, kỹ năng vận
dụng các tri thức hố học vào việc tìm hiểu và giải quyết ở mức độ nhất định
một số vấn đề của thực tiễn, đáp ứng được u cầu của cuộc sống.
Chương trình mơn Hóa học vận dụng các phương pháp giáo dục tích
cực hóa hoạt động của người học, nhằm khơi gợi hứng thú, phát huy tính tích
cực, chủ động, sáng tạo của HS, tăng cường các hoạt động trải nghiệm, rèn
luyện kỹ năng cho HS. Cách đánh giá kết quả giáo dục cũng được đổi mới để
hỗ trợ việc phát triển phẩm chất và năng lực cho HS.
Ba mạch nội dung cốt lõi
Chương trình mơn Hóa học gồm 3 mạch nội dung cốt lõi: kiến thức cơ
sở hóa học chung, kiến thức hóa học vơ cơ và kiến thức hóa học hữu cơ.
Trục phát triển chính của Chương trình mơn Hóa học là hệ thống các
chủ đề và chuyên đề về kiến thức cơ sở hóa học chung về cấu tạo chất và q
trình biến đổi hoá học.
Các kiến thức về cấu tạo của nguyên tử, liên kết hóa học, năng lượng
hóa học, tốc độ phản ứng hóa học, cân bằng hóa học, phản ứng oxi – hóa khử
và dịng điện, bảng tuần hồn các nguyên tố hóa học là cơ sở lý thuyết chủ
đạo để HS giải thích được bản chất, nghiên cứu được quy luật hoá học ở các
nội dung hoá học vơ cơ và hố học hữu cơ.
Bên cạnh nội dung giáo dục cốt lõi (70 tiết/lớp/năm), trong mỗi năm
học, những HS có thiên hướng KHTN và cơng nghệ được chọn học một số
chuyên đề (35 tiết/lớp/năm). Mục tiêu của các chuyên đề này là nhằm thực
hiện yêu cầu phân hoá sâu, mở rộng nâng cao kiến thức, tăng cường kỹ năng

thực hành, luyện tập và vận dụng kiến thức giải quyết những vấn đề của thực
tiễn, đáp ứng yêu cầu định hướng nghề nghiệp cho HS.
Đổi mới phương pháp dạy Hóa theo hướng tiếp cận năng lực
Việc đổi mới PPDH Hóa học theo hướng tiếp cận năng lực là trọng tâm
của Chương trình. CTGD mơn Hóa học đặc biệt chú trọng định hướng phát
triển năng lực thông qua thiết kế hoạt động dạy học cho mỗi nội dung, mỗi
chủ đề học tập.

10


Dùng câu hỏi hoặc bài kiểm tra để đánh giá
Chương trình mơn Hóa học đặc biệt quan tâm đến đánh giá năng lực
nhận thức kiến thức hố học thơng qua các câu hỏi (nói, viết), bài tập,... thơng
qua việc trình bày, so sánh, hệ thống hoá kiến thức hay vận dụng kiến thức
hố học để giải thích, chứng minh, giải quyết vấn đề.
Việc đánh giá năng lực tìm tịi, khám phá kiến thức hoá học áp dụng
các phương pháp đánh giá như: Quan sát (sử dụng các công cụ hỗ trợ như
bảng kiểm quan sát theo các tiêu chí đã xác định, quan sát quá trình thực hiện
tiến trình tìm tịi, khám phá, q trình thực hành thí nghiệm của HS,...).
Sử dụng các câu hỏi, bài kiểm tra nhằm đánh giá hiểu biết của người
học về kỹ năng thí nghiệm, khả năng suy luận để rút ra hệ quả, đưa ra phương
án kiểm nghiệm, xử lý các dữ liệu đã cho để rút ra kết luận, khả năng thiết kế
thí nghiệm hoặc nghiên cứu để thực hiện một nhiệm vụ học tập được giao và
có thể đề xuất các thiết bị, kỹ thuật thích hợp; Sử dụng báo cáo thực hành để
đánh giá tồn diện q trình thực hành (ví dụ quá trình thực nghiệm để kiểm
tra một giả thuyết) của HS.
Việc đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hố học vào thực tiễn được
thực hiện thơng qua u cầu người học trình bày vấn đề thực tiễn cần giải
quyết, trong đó HS phải sử dụng được ngơn ngữ hố học, các bảng biểu, mơ

hình,... để mơ tả, giải thích hiện tượng hố học trong vấn đề đang xem xét; sử
dụng các câu hỏi đòi hỏi người học vận dụng kiến thức vào giải quyết vấn đề,
đặc biệt các vấn đề thực tiễn.
Không thiết kế theo bài/tiết như chương trình cũ
Khác với chương trình hiện hành, nội dung Chương trình mơn Hóa học
cấp THPT lần này khơng thiết kế theo bài/tiết, sắp xếp xen kẽ giữa các mạch
nội dung mà theo hệ thống chủ đề, nghiên cứu các kiến thức cơ sở hóa học
chung làm nền tảng, làm cơ sở lý thuyết chủ đạo để nghiên cứu kiến thức hóa
học vơ cơ và hóa học hữu cơ.
Tuy nhiên, hệ thống kiến thức về cơ bản không thay đổi. Do đó, GV chỉ
cần nghiên cứu kỹ chương trình là có thể thực hiện được.
Điểm mới về sử dụng thuật ngữ trong chương trình mơn Hóa học lần
này là sử dụng thuật ngữ theo khuyến nghị của IUPAC có tham khảo tiêu
chuẩn Việt Nam (TCVN 5529:2010 và 5530: 2010 của Tổng cục Tiêu chuẩn
11


Đo lường Chất lượng), phù hợp với thực tiễn Việt Nam, từng bước đáp ứng
yêu cầu thống nhất và hội nhập. [8]
1.3. Cơng nghệ thơng tin trong dạy học hóa học
1.3.1. Vai trị của CNTT trong dạy học hóa học
Cùng với sự phát triển của xã hội trong thời đại kỹ thuật số, CNTT
được ứng dụng trong các lĩnh vực của đời sống xã hội, góp phần to lớn trong
việc cải tạo cuộc sống và nâng cao chất lượng cuộc sống của con người.
- CNTT hỗ trợ đắc lực trong cơng tác quản lý và giảng dạy trong nhà
trường, góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả các hoạt động giáo dục và
đào tạo.
- CNTT góp phần cho việc đổi mới PPDH, là công cụ hỗ trợ giúp GV
trong việc thiết kế bài giảng Powerpoint; giáo án điện tử e-Learning (sử dụng
các phần mềm trình chiếu; tìm kiếm thơng tin phục vụ nội dung tiết dạy trên

mạng; trao đổi và chia sẻ về những vấn đề cần thảo luận trong các nhóm GV
hay trên mạng của trường học kết nối; tham khảo sách điện tử, giáo trình điện
tử,...).
- CNTT là thiết bị phục vụ dạy học: Giúp GV Hóa học dùng các phần
mềm mơ phỏng các thí nghiệm để dạy, thiết kế các clip hình ảnh động hay
tiến trình của các hoạt động sản xuất, điều chế trong phòng thí nghiệm hoặc
trong cơng nghiệp.
- Đối với HS: CNTT giúp các em có thêm phương pháp tiếp cận với
mơn hóa học và các kiến thức thông qua các bài giảng của GV được thể hiện
qua các kênh hình, kênh chữ, âm thanh; giúp các em cùng chia sẻ bài học
thông qua các bài học trên trang mạng trường học kết nối; đối với những em
đam mê khoa học thì CNTT là công cụ hữu hiệu để các em tiếp cận và đến
với khoa học; CNTT cũng giúp nhiều cho các em trong mơn học ngoại ngữ,...
Hóa học là một mơn khoa học thực nghiệm với nhiều phản ứng thú vị
nhưng cũng không kém phần nguy hiểm. Việc đưa các PMHH vào dạy học sẽ
hỗ trợ nhiều cho quá trình dạy học, đặc biệt là việc mơ phỏng các q trình,
thí nghiệm mà điều kiện thường khơng thực hiện được.
PMHH góp phần cho việc đổi mới PPDH, là công cụ hỗ trợ giúp GV
trong việc thiết kế giáo án, bài giảng Powerpoint, xây dựng mơ hình phân tử,
mơ phỏng thí nghiệm một cách dễ dàng, chính xác. Đối với những kiến thức

12


khó hiểu mang tính hàn lâm, PMHH giúp HS tiếp cận một cách dễ dàng, tự
nhiên, chính xác hơn.
Chúng ta có thể sử dụng phần mền để mơ phỏng cấu trúc phân tử, làm
thí nghiệm ảo, nghiên cứu một số tính chất như quang phổ, góc liên kết,...
1.3.2. Một số phần mềm sử dụng trong dạy học Hóa học
1.3.2.1. Chemwin

Chemwin là phần mềm vẽ cơng thức hố học, các phản ứng hố học và
các dụng cụ thí nghiêm trong hố học khá thơng dụng của Bio-Rad
Laboratories.
ChemWindow v6.0 có thư viện hình vẽ khoảng 4500 chất hữu cơ, dược
phẩm với tên thơng thường và tên thương mại, thư viện hình vẽ các dụng cụ
thuỷ tinh, các ký hiệu trong công nghệ hóa học.
Hạn chế: Chemwin cịn thiếu nhiều tính năng so với phần mềm vẽ cơng
thức khác như ChemOffice. Chương trình này địi hỏi phải có máy in mới
chạy được. Nếu máy tính của bạn chưa cài máy in thì bạn phải cài một máy in
ảo mặc định trong máy tính.

Hình 1.4. Giao diện làm việc của Chemwin
1.3.2.2. ADC Lab
Phần mềm miễn phí ACD Lab 10 của hãng Advanced Chemistry
Development Inc sử dụng để vẽ cơng thức hóa hữu cơ. Như mọi chương trình

13


chạy trong môi trường Windows mà chúng ta thường gặp, ACD Lab cũng
trình bày dịng tiêu đề, các menu lệnh, các nút cơng cụ và cửa sổ làm việc.

Hình 1.5. Giao diện làm việc của ADC Lab
1.3.2.3. Materials Studio
Là phần mềm mơ phỏng và mơ hình hóa tồn diện được thiết kế cho
các nhà hóa học và nghiên cứu vật liệu, tính tốn trong hóa học, vật liệu, y
dược và các lĩnh vực khác. Là phần mềm tương đối toàn diện trong việc tính
tốn các q trình hấp phụ, tính năng lượng tương tác.

Hình 1.6. Giao diện làm việc của Materials Studio

14


1.3.2.4. FullProf Suite
Là phần mềm dùng tính tốn cấu trúc tinh thể, là phần mềm được sử
dụng để xử lý kết quả sau khi đo X-ray, nhiễu xạ neutron.

Hình 1.7. Giao diện làm việc của FullProf
1.3.2.5. Gaussian98
Chương trình hỗ trợ việc tính tốn mơn hóa học lượng tử và mơ phỏng
cấu trúc hóa học.

Hình 1. 8. Giao diện làm việc của Gaussian98

15


1.3.2.6. ObitanViewer
Chương trình xem hình dạng các orbital ở nhiều góc độ các dạng
orbital s, p, d, f và có nhiều tùy chọn xuất ra rất sinh động dành cho giảng dạy
bài học trừu tượng về orbital ở các chương trình giảng dạy.

Hình 1.9. Giao diện làm việc của ObitanViewer
1.3.2.7. Titration
Titration là một chương trình rất nhỏ dùng xem biểu đồ biểu diễn quá
trình chuẩn độ acid – base, chuẩn độ một số chất khác có thể xuất ảnh của đồ
thị sang dạng BMP rồi chép vào Word.

Hình 1.10. Giao diện làm việc của Titration [9]

16


Chương 2. THỰC NGHIỆM
2.1. Xây dựng nội dung và yêu cầu cần đạt
Tên
chương/
Chủ
đề/Bài
(1)

Vẽ cấu
trúc phân
tử

Thực
hành thí
nghiệm
hố học
ảo

Tính
tham số
cấu trúc
và năng

Số
tiết

Nội dung

Yêu cầu cần đạt
về chuyên môn

(2)

(3)

(4)

3

- Giới thiệu một số phần
mềm sử dụng để vẽ cấu trúc
phân tử.
- Hướng dẫn sử dụng phần
mềm Chemoffice để vẽ cấu
trúc phân tử.
- Thực hành vẽ CTCT, công
thức Lewis của một số hợp
chất vô cơ, hữu cơ.

- Vẽ được CTCT, công
thức Lewis của một số
chất vô cơ và hữu cơ.
- Lưu được các file, chèn
được hình ảnh vào file
Word, PowerPoint.

Thực hiện được các thí

nghiệm ảo theo nội dung
được cho trước từ GV.
Phân tích và lí giải được
kết quả thí nghiệm ảo.

8

- Giới thiệu một số phần
mềm tiến hành thí hố học
nghiệm ảo.
- Hướng dẫn sử dụng phần
mềm Crocodile Chemistry,
Chemlab để tiến hành thí
nghiệm hố học ảo.
- Thực hành sử dụng phần
mềm Crocodile Chemistry,
Chemlab để tiến hành thí
nghiệm ảo.

4

- Tính tham số cẩu trúc và
năng lượng có ý nghĩa gì
trong nghiên cứu hố học.
- Giới thiệu một số phần

- Nêu được quy trình tính
tốn bằng phương pháp
bán kinh nghiệm (nhập
file đầu vào, chọn

17