Phân loại và giải các bài toán hóa học hữu cơ lớp 11 phần dẫn xuất chứa oxi theo một phương pháp chung góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học ở trường trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

LÊ KHẮC TIỆP

PHÂN LOẠI VÀ GIẢI CÁC BÀI TỐN HĨA HỌC HŨU CƠ LỚP 11
(PHẦN DẪN XUẤT CHỨA OXI) THEO MỘT PHƯƠNG PHÁP CHUNG
GÓP PHẦN NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY VÀ HỌC
Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MƠN HĨA HỌC)
Mã số: 60 14 10

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC

HÀ NỘI - 2012
-1-


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC, ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Vũ Ngọc Ban

Phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Xuân Trường.
Phản biện 2: PGS.TS Trần Trung Ninh.

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ
họp tại Trường Đại học Giáo dục - ĐHQGHN
Vào hồi 13 giờ 15 ngày 29 tháng 12 năm 2012

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Trung tâm Thông tin – Thư viện , Đại học Quốc gia Hà Nội.
- Phòng Tư liệu Trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội

-2-


MỤC LỤC

Trang
Lời cảm ơn
Danh mục các chữ viết tắt
Danh mục các Bảng
Danh mục các Biểu đồ
Danh mục các Đồ thị
MỞ ĐẦU

1

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

5

1.1. Cơ sở lí luận của việc nâng cao chất lượng, hiệu quả q
trình dạy và học mơn hóa học THPT

5

1.1.1. Quá trình dạy học.

5

1.1.2. Chất lượng dạy học.

6

1.1.3. Một số biện pháp để nâng cao chất lượng dạy học.

7

1.2. Bài tập hóa học.

8

1.2.1. Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học.

8

1.2.2. Lựa chọn và phân loại bài tập hóa học.

9

1.2.3. Thực trạng viẹc sử dụng bài tập hóa học ở trường THPT
hiện nay

11

1.3. Phương pháp chung giải các bài tốn hóa học THPT

12

1.3.1. Các cơng thức cần thiết khi giải bài tốn hóa học.

12

1.3.2. Quan hệ giữa số mol các chất phản ứng.

13

1.3.3. Phương pháp chung giải bài tốn hóa học trung học phổ
thơng.

14

1.3.4. Kết hợp các định luật bảo toàn và phương pháp chung để
giải nhanh các bài tốn hóa học.

21

7


Chương 2: LỰA CHỌN PHÂN LOẠI CÁC BÀI TOÁN HOÁ
HỌC HỮU CƠ LỚP 11 (PHẦN DẪN XUẤT CHỨA OXI) VÀ
GIẢI THEO MỘT PHUƠNG PHÁP CHUNG GIẢI BÀI TỐN
HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THƠNG

24

2.1. Tổng quan về chương trình hóa học hữu cơ lớp 11 ( phần
dẫn xuất chứa oxi )

24

2.2. Hệ thống các bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn
xuất chứa oxi) lựa chọn, phân loại và giải theo phương pháp
chung giải bài tốn hóa học trung học phổ thơng.

25

2.2.1. Bài tốn chương Ancol - Phenol

25

2.2.2. Bài toán chương Anđehit - Xeton, Axit cacboxylic.

58

2.3. Sử dụng hệ thống bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn
xuất chứa oxi) theo các mức độ nhận thức tư duy trong q
trình dạy học mơn Hóa học lớp 11 THPT.

83

2.3.1. Sử dụng hệ thống bài tốn hóa học theo các mức độ nhận
thức tư duy trong việc hình thành kiến thức mới.

83

2.3.2. Sử dụng hệ thống bài tốn hóa học theo các mức độ nhận
thức tư duy để vận dụng, củng cố kiến thức, kĩ năng

83

2.3.3. Sử dụng hệ thống bài tốn hóa học theo các mức độ nhận
thức tư duy nhằm kiểm tra, đánh giá mức độ vận dụng kiến thức,
kĩ năng của học sinh

85

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

87

3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm.

87

3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm.

87

3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm.

87

3.2. Quá trình tiến hành thực nghiệm sư phạm.

87

3.2.1. Chuẩn bị cho quá trình thực nghiệm.

87

3.2.2. Tiến hành thực nghiệm.

88

3.2.3. Kết quả các bài kiểm tra

89

8


3.2.4. Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm

89

3.2.5. Phân tích kết quả thực nghiệm

95

KẾT LUẬN

99

TÀI LIỆU THAM KHẢO

100

PHỤ LỤC

102

Phụ lục 1: Phiếu điều tra giáo viên

103

Phụ lục 2: Phiếu điều tra học sinh

106

Phụ lục 3: Các đề kiểm tra số 1, số 2, số 3

109

9


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong việc dạy và học mơn hóa học ở trường phổ thơng, bài tập hóa học có
vai trị quan trọng trong việc củng cố nâng cao và phát triển khả năng nhận thức tư
duy của học sinh. Để nâng cao chất lượng dạy học, người thầy ln quan tâm, tìm
tịi, lựa chọn các câu hỏi, các bài toán và các cách giải hay, đơn giản, để phục vụ
cho việc giảng dạy. Còn học sinh cũng rất mong muốn có được những bài tốn,
những câu hỏi có lời giải hay, dễ hiểu để nâng cao hiệu quả học tập của mình.
Tuy nhiên hiện nay trong các tài liệu tham khảo số lượng bài toán hoá học rất

phong phú và đa dạng, các cách giải đưa ra lại nhiều, làm cho học sinh và ngay cả
một số giáo viên cũng cảm thấy lúng túng trong việc lựa chọn và phân loại các bài
tốn hóa học. Gần đây trong cuốn sách “ Phương pháp chung giải các bài tốn hóa
học Trung học phổ thơng” tác giả đã hệ thống hóa và đưa ra một phương pháp
chung để giải các bài tốn hóa học, đó là phương pháp giải dựa vào quan hệ giữa số
mol của các chất phản ứng và dựa vào các công thức biểu thị quan hệ giữa số mol
chất với các đại lượng thường gặp như khối lượng, thể tích, nồng độ… của chất.
Quan hệ giữa số mol của các chất phản ứng dễ dàng thiết lập được khi đã viết được
các phương trình hóa học, cịn số cơng thức cần thiết phải nhớ khi giải các bài tốn
hóa học khơng nhiều (khoảng 4,5 cơng thức chính). Vì vậy, việc giải các bài tốn
hóa học theo phương pháp trên là đơn giản và dễ dàng tiếp thu đối với học sinh.
Với mong muốn áp dụng phương pháp chung nêu trên để giải các bài tốn hóa
học hữu cơ lớp 11 phần dẫn xuất chứa oxi nhằm nâng cao chất lượng dạy và học,
chúng tôi đã lựa chọn đề tài : "Phân loại và giải các bài tốn hóa học hữu cơ lớp
11 (phần dẫn xuất chứa oxi) theo một phương pháp chung góp phần nâng cao
hiệu quả dạy và học ở trường trung học phổ thông”.
2. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
2.1. Khách thể nghiên cứu
Chương trình hóa học ở Trung học phổ thơng,
2.2. Đối tượng nghiên cứu
Các bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi) trong chương
trình hóa học THPT.

-3-


3. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu
3.1. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu lựa chọn, phân loại các bài toán hóa học và phương pháp chung
giải các bài tốn hóa học THPT, từ đó áp dụng đối với các bài toán hữu cơ lớp 11

(phần dẫn xuất chứa oxi) nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình dạy và học mơn
hóa học, THPT.
3.2. Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học trong q trình dạy và học
mơn hóa học ở THPT.
Nghiên cứu tài liệu, sách giáo khoa, sách tham khảo có liên quan đến đề tài,
lựa chọn và phân loại các bài toán hữu cơ lớp 11 (phần dẫn suất chứa oxi).
Điều tra tình hình sử dụng bài tốn hóa học của giáo viên THPT và việc giải
các bài tốn hóa học của học sinh hiện nay.
Nghiên cứu phương pháp chung giải các bài tốn hóa học THPT và áp dụng
phương pháp chung để giải các bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất
chứa oxi).
Thực nghiệm sư phạm, đánh giá chất lượng, hiệu quả thực tế của đề tài.
4. Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc nâng cao chất lượng hiệu quả của q trình
dạy học mơn hóa học THPT. Cơ sở lựa chọn phân loại các bài tốn hóa học,
phương pháp chung giải các bài tốn hóa học THPT và áp dụng với các bài tốn
hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi).
Thời gian bắt đầu nghiên cứu: tháng 1 năm 2012.
Thời gian thực nghiệm sư phạm: từ tháng 01 năm 2012 đến tháng 11 năm 2012.
5. Câu hỏi nghiên cứu
- Cơ sở để lựa chọn phân loại, các bài toán hoá học hữu cơ là gì?
- Phương pháp chung để giải các bài tốn hố học trung học phổ thơng là
phương pháp nào?
6. Giả thuyết nghiên cứu
Việc lựa chọn, phân loại và việc sử dụng tốt phương pháp chung giải các bài
tốn hóa học để giải các bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi)
sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy và học ở trường THPT.
-4-

7. Phương pháp nghiên cứu
7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Nghiên cứu phần cơ sở lý luận của việc nâng cao chất lượng dạy học mơn hóa
học THPT, ý nghĩa của bài tập hóa học, phương pháp chung giải các bài tốn hóa
học THPT.
7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Quan sát khách quan.
Điều tra thăm dò: Trò chuyện, đàm thoại với học sinh và giáo viên tại cơ sở
thực nghiệm. Lập phiếu thăm dò trắc nghiệm học sinh và giáo viên một số trường
trên địa bàn.
Thực nghiệm sư phạm: áp dụng các biện pháp đã đề xuất vào quá trình dạy
học hóa học ở lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi). Đánh giá hiệu quả của các biện
pháp đã đề xuất.
8. Đóng góp của đề tài
Đề tài tiến hành lựa chọn, phân loại và giải các bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11
phần dẫn xuất chứa oxi theo một phương pháp chung giải các bài toán hoá học
THPT. Đây là nguồn tư liệu hữu ích cho giáo viên và học sinh tham khảo, góp
phần nâng cao hiệu quả dạy và học mơn hố học THPT.
9. Cấu trúc luận văn
Ngồi phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung luận văn
được trình bày trong 3 chương :
Chương 1 : Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài.
Chương 2 : Lựa chọn, phân loại các bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn
xuất chứa oxi) và giải theo phương pháp chung giải các bài toán hoá học THPT.
Chương 3 : Thực nghiệm sư phạm.

-5-

CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Cơ sở lý luận của việc nâng cao chất lượng, hiệu quả q trình dạy và học
mơn Hóa học trung học phổ thơng
1.1.1. Q trình dạy học
Q trình dạy học là q trình tương tác giữa thày và trị, là q trình nhận
thức của HS dưới vai trị chủ đạo, tổ chức, điều khiển của GV nhằm thực hiện mục
đích và nhiệm vụ của dạy và học.
1.1.2. Chất lượng dạy học
Chất lượng dạy học được hiểu là chất lượng giảng dạy của người dạy và chất
lượng học tập của người học xét cả về mặt định lượng và định tính so với các mục
tiêu của mơn học.
Chất lượng dạy học được đánh giá thông qua giờ học hoặc thông qua một quá
trình dạy học và chủ yếu được căn cứ vào kết quả giảng dạy học tập của giờ học
hay q trình học đó cả về mặt định lượng (khối lượng tri thức mà người học tiếp
thu được) và cả về mặt định tính (mức độ sâu sắc, vững vàng của những trí thức
mà người học lĩnh hội được).
Trong hai yếu tố là chất lượng giảng dạy của người dạy và chất lượng học tập
của người học thì chất lượng dạy học được biểu hiện tập trung nhất ở chất lượng
học tập của người học. Người học là người quyết định chính đến chất lượng dạy
học. Muốn nâng cao chất lượng dạy học thì đồng nghĩa với việc phải nâng cao chất
lượng học tập của người học.
1.1.3. Một số biện pháp để nâng cao chất lượng dạy học
Chất lượng, hiệu quả của quá trình dạy và học phụ thuộc vào nhiều yếu tố
như nội dung và chương trình mơn học ; hệ thống sách giáo khoa ; đổi mới phương
pháp dạy học ; điều kiện cơ sở vật chất phục vụ cho quá trình dạy và học, ... Trong
bản luận văn này, chúng tôi chỉ đề cập đến việc sử dụng bài tốn hóa học, trong đó,
chú trọng vào việc lựa chọn, phân loại và phương pháp giải bài tốn hóa học, để
góp phần nâng cao chất lượng dạy và học mơn Hóa học THPT.

-6-


1.2. Bài tập hóa học
1.2.1. Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học
Bài tập hóa học là một hệ thống các câu hỏi và bài tốn về hóa học mà sau
khi hoàn thành học sinh nắm được một tri thức hay kỹ năng nhất định. Việc dạy
học không thể thiếu bài tập. Sử dụng bài tập để luyện tập là một biện pháp quan
trọng để nâng cao chất lượng dạy học.
Bài tập hóa học có ý nghĩa, tác dụng về nhiều mặt: ý nghĩa trí dục, ý nghĩa
phát triển và ý nghĩa giáo dục.
1.2.2. Lựa chọn, phân loại bài tập hóa học
Hiện nay số lượng câu hỏi và bài tốn hóa học trong các sách giáo khoa và
sách tham khảo rất phong phú và đa dạng. Để phục vụ tốt cho việc dạy và học mơn
hóa học cần phải lựa chọn những bài tập bám sát nội dung chương trình, mục tiêu
của mơn học, những bài tập có nội dung phong phú, nặng về bản chất hóa học,
khơng lắt léo đánh đố về mặt toán học. Bên cạnh những bài tập cơ bản cần có
những bài tập tổng hợp sâu sắc, khơi dậy tính thơng minh, sáng tạo, niềm say mê
hứng thú học tập của học sinh. Ngoài những bài tập có hướng dẫn giải cần phải có
các bài tập tự luyện, giúp học sinh tự học, phát huy tính chủ động sáng tạo của học
sinh. Sau khi đã lựa chọn được các bài tập thì việc phân loại chúng có ý nghĩa rất
quan trọng.
Có nhiều cách phân loại bài tập hóa học dựa theo các tiêu chí khác nhau.
Trong đề tài này, chúng tôi phân loại các bài tốn hóa học dựa vào trình độ nhận
thức tư duy của học sinh với các mức độ: Biết - Hiểu - Vận dụng (trong đó có Vận
dụng sáng tạo) theo quan điểm chỉ đạo của Bộ Giáo Dục và Đào Tạo Việt Nam.
1.2.3. Thực trạng việc sử dụng bài toán hóa học ở trường phổ thơng
Để đánh giá thực trạng việc sử dụng bài tập hóa học trong trường phổ thông,
chúng tôi đã tiến hành điều tra thực tế thông qua phiếu điều tra dành riêng cho giáo
viên (32 giáo viên) và học sinh (534 học sinh) ở trường THPT Trần Nguyên Hãn

và THPT Lý Thường Kiệt - thành phố Hải Phịng.
Phân tích kết quả khảo sát cho thấy việc lựa chọn, phân loại các bài tốn hóa
học và việc giải chúng theo một phương pháp chung đơn giản, thuận tiện là một
-7-


yêu cầu cần thiết đối với GV và HS trong việc dạy và học mơn hóa học ở trường
trung học phổ thơng.
1.3. Phương pháp chung giải các bài tốn hóa học trung học phổ thơng
Các bài tốn hóa học có thể giải dựa vào quan hệ giữa số mol của các chất
phản ứng và dựa vào các công thức chuyển đổi giữa số mol chất (n) với khối lượng
(m), thể tích (V), nồng độ (CM, C%) của chất.
1.3.1. Các cơng thức cần thiết khi giải bài tốn hóa học
STT

Cơng thức

1

m=M.n

2

V0 = 22,4 . n
CM =

3

C% =

4
=

m ct
m dd
m ct
V.d

Số mol chất
n=
n=

n ct
Vdd

m
M
V0
22, 4

n = CM . Vdd

. 100%

n ct =

. 100%

=

1
M ct
1
M ct

. m dd .
. V.d .

C%
100%
C%
100%

1.3.2. Quan hệ giữa số mol của các chất phản ứng
Thí dụ 1:
 cC + dD
Xét phản ứng: aA + bB 

Số mol của các chất đã tham gia hay hình thành sau phản ứng kí hiệu lần lượt là
nA, nB, nC, nD. Các giá trị này phải tỉ lệ với các hệ số a, b, c, d tương ứng, nghĩa là:
n
nA
n
n
= B = C = D
a
b
c
d

Dựa vào hệ thức này có thể xác định số mol của một chất bất kì khi biết số mol của
các chất khác đã tham gia hay hình thành sau phản ứng:
nA =

a
a
a
b
b
b
n B = n C = n D ; n B = n A = n C = n D ; ...
b
c
d
a
c
d

-8-


Thí dụ 2:
Xét một dãy biến hóa sau:
2A + 5B 
 C + 3D

(1)

3C + E 
 2G + 4H

(2)

2H + 3I 
 5K +

(3)

3M

Giả thiết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Hãy thiết lập quan hệ giữa nK và nA,
giữa nB và nM ?
Giải:
Để thiết lập mối quan hệ giữa nK và nA ta xuất phát từ chất K và xét quan hệ giữa K
và A bắc cầu qua các chất trung gian H và C. Cụ thể, theo các phản ứng (3), (2),
(1), ta có:
nK =

5
4
1
5 4 1
5
n H ; n H = n C; n C = n A  n K = . . n A = n A
2
3
2
2 3 2
3

Tương tự, để thiết lập quan hệ giữa nB và nM ta xuất phát từ chất B và cũng xét
quan hệ giữa B và M bắc cầu qua các chất trung gian C và H. Ta có:
n B = 5n C ; n C =

3
2
3 2
5
nH ; nH = nM  nB = 5 . . nM = nM
4
3
4 3
2

1.3.3. Phương pháp chung giải bài tốn hóa học trung học phổ thơng
Các bài tốn hóa học có thể chia làm hai loại:
1) Các bài toán liên quan đến phản ứng của một chất qua một giai đoạn hay
một dãy biến hóa, gọi là các bài tốn "khơng hỗn hợp".
2) Các bài tốn liên quan đến phản ứng của một hỗn hợp chất, gọi là các bài
tốn hỗn hợp.
■ Loại bài tốn "khơng hỗn hợp".
Phương pháp giải các bài toán loại này là lập biểu thức tính đại lượng mà
bài tốn địi hỏi rồi dựa vào quan hệ giữa số mol của "chất cần tính tốn" với số
mol của "chất có số liệu cho trước" trong phương trình hóa học và dựa vào các
cơng thức để giải.
■ Loại bài toán hỗn hợp.

-9-

Phương pháp giải bài toán hỗn hợp là đặt ẩn số, lập phương trình và giải
phương trình để suy ra các địi hỏi của bài tốn.
- Ẩn số thường đặt là số mol của các chất trong hỗn hợp.
- Các phương trình được thiết lập bằng cách biểu thị mối quan hệ giữa các số
liệu cho trong bài (sau khi đã đổi ra số mol chất, nếu có thể được) với các ẩn số.
- Giải các phương trình sẽ xác định được các ẩn số, rồi dựa vào đó suy ra
các địi hỏi khác nhau của bài tốn.
♦ Chú ý:
1. Nhiều bài tốn hỗn hợp có số phương trình lập được ít hơn số ẩn số. Trong
trường hợp này để giải các hệ phương trình vơ định có 2 phương pháp chính đó là:
- Giải kết hợp với biện luận, dựa vào điều kiện của ẩn số.
- Giải dựa vào việc tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp.
2. Với bài toán hỗn hợp của các chất cùng loại, có phản ứng xảy ra tương
tự nhau, hiệu suất phản ứng như nhau,… thì có thể thay thế hỗn hợp đó bằng một
chất có cơng thức phân tử trung bình để giải.
Cách giải các bài tốn "khơng hỗn hợp" và các bài tốn hỗn hợp tuy có những
điểm khác nhau nhưng chúng đều thống nhất ở chỗ là đều dựa vào quan hệ giữa
số mol của các chất phản ứng và các công thức biểu thị quan hệ giữa số mol
chất với khối lượng, thể tích, nồng độ của chất để giải. Đó chính là nội dung của
phương pháp chung giải các bài tốn hóa học.
Hiện nay, hình thức thi trắc nghiệm ngày càng phổ biến mà đặc điểm của loại
hình kiểm tra này là số lượng câu hỏi nhiều, vì thế mà thời gian làm bài rất ngắn.
Ngồi việc áp dụng phương pháp chung giải các bài tốn hóa học THPT, cần kết
hợp, vận dụng hợp lý các định luật sẵn có trong hóa học như: Định luật bảo
tồn khối lượng; định luật bảo toàn electron ; định luật bảo tồn ngun tố ;
định luật bảo tồn điện tích để giải nhanh các bài tốn hóa học.
Riêng với các bài tốn hóa học hữu cơ, hai định luật thường được vận dụng là
Định luật bảo toàn khối lượng và định luật bảo toàn nguyên tố.

- 10 -

Tiểu kết chương 1
Trong chương 1, chúng tơi đã trình bày cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài,
bao gồm:
1.Cơ sở lý luận của việc nâng cao chất lượng, hiệu quả của q trình dạy và
học mơn hóa học THPT.
2. Ý nghĩa của bài tập hóa học, cơ sở lựa chọn và phân loại bài tập hóa học.
3. Thực trạng của việc sử dụng bài tập hóa học ở trường phổ thông.
4. Phương pháp chung giải các bài tốn hóa học THPT
Đây là những cơ sở lý luận và thực tiễn định hướng cho chúng tôi nghiên cứu
lựa chọn, phân loại và vận dụng phương pháp chung nêu trên để giải các bài tốn
hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi) trung học phổ thông.

- 11 -


CHƯƠNG 2
LỰA CHỌN PHÂN LOẠI CÁC BÀI TOÁN HOÁ HỌC HỮU CƠ LỚP 11
(PHẦN DẪN XUẤT CHỨA OXI) VÀ GIẢI THEO PHUƠNG PHÁP CHUNG
GIẢI BÀI TỐN HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THƠNG
2.1. Tổng quan về chương trình hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi)
Chương trình hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi) gồm 2 chương:
- Chương 8: Dẫn xuất Halogen - Ancol - Phenol
- Chương 9: Anđehit - Xeton, Axit cacboxylic
2.2. Các bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi) được lựa
chọn, phân loại và giải theo phương pháp chung giải bài tốn hóa học THPT
Để thuận tiện cho q trình dạy học, chúng tơi sắp xếp các bài tốn hóa học
hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi) theo 2 chương, mỗi chương tách thành 2
phần. Mỗi phần có các bài tốn đựơc sắp xếp theo các mức độ nhận thức, tư duy

dưới hai hình thức là tự luận và trắc nghiệm khách quan.
2.2.1. Bài toán chương Ancol - Phenol
■ Bài toán phần Ancol.
a. Một số kiến thức cần nắm vững:
b. Bài toán hoá học theo các mức độ nhận thức tư duy và giải theo phương
pháp chung.
- Dạng biết
- Dạng hiểu
- Dạng vận dụng
- Dạng vận dụng sáng tạo
c. Các bài toán tự luyện.
■ Bài toán phần Phenol.
2.2.2. Bài toán chương Anđehit - Xeton, Axit cacboxylic
■ Bài toán phần Anđehit - Xeton
■ Bài toán phần Axit cacboxylic.

- 12 -


2.3. Sử dụng các bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi) theo
các mức độ nhận thức tư duy trong quá trình dạy và học mơn hóa học lớp 11,
trung học phổ thơng
Chúng tơi sử dụng hệ thống bài tốn hóa học đã được biên soạn vào các hoạt
động dạy học:
- Để hình thành kiến thức mới.
- Để vận dụng, củng cố kiến thức, kĩ năng của học sinh (giờ luyện tập).
- Để kiểm tra, đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh (giờ kiểm tra).
2.3.1. Sử dụng bài tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư duy trong việc hình
thành kiến thức mới
Các bài tốn dùng khi lên lớp để hình thành kiến thức mới là các bài toán ở

dạng biết và hiểu , dưới hình thức phát phiếu bài tập cho học sinh.
2.3.2. Sử dụng bài tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư duy để vận dụng
củng cố kiến thức, kỹ năng
Thực tiễn dạy học tại trường phổ thông cho thấy việc sử dụng bài tốn hóa
học để củng cố kiến thức mang lại hiệu quả cao vì nó giúp cho học sinh khắc sâu
kiến thức trọng tâm và rèn luyện kĩ năng hóa học. Trong các bài luyện tập, ơn tập
thì bài tốn được lựa chọn chủ yếu dưới dạng vận dụng và vận dụng sáng tạo.
Sau các bài luyện tập, ôn tập, giáo viên giao cho học sinh các bài tập tự luyện
để học sinh tự làm ở nhà, nâng cao khả năng độc lập, sáng tạo của mình.
2.3.3. Sử dụng bài tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư duy nhằm kiểm tra,
đánh giá mức độ vận dụng kiến thức, kỹ năng của học sinh
Kiểm tra đánh giá là công đoạn cuối cùng và rất quan trọng trong quá trình
dạy học. Căn cứ vào kết quả kiểm tra đánh giá, giáo viên và học sinh biết được
hiệu quả phương pháp dạy học và tự điều chỉnh phương pháp cũng như cách dạy,
cách học. Việc kiểm tra, đánh giá có thể áp dụng trong mọi khâu của quá trình dạy
học, với nhiều hình thức khác nhau như: kiểm tra miệng, kiểm tra vấn đáp, kiểm
tra viết, trắc nghiệm,…hoặc phối hợp các hình thức kiểm tra với nhau. Tùy vào
mục đích kiểm tra và đối tượng học sinh ta có thể sử dụng các bài tập ở cả 4 mức
độ nhận thức tư duy.
- 13 -


Tiểu kết chương 2
Trong chương này chúng tôi đã:
- Lựa chọn các bài tốn hóa học hữu cơ lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi) phân
loại chúng theo các mức độ nhận thức tư duy và giải chúng theo phương pháp
chung giải các bài tốn hóa học THPT.
- Tóm tắt lí thuyết và đưa ra một số điểm cần lưu ý khi giải toán với mỗi phần
trong các chương.
- Đã biên soạn được 70 bài tốn có lời giải (34 bài toán tự luận, 36 bài toán

trắc nghiệm) và 20 bài toán tự luyện (10 bài toán tự luận, 10 bài tốn trắc nghiệm).
Ngồi ra chúng tơi cịn xây dựng được các đề kiểm tra (1 đề 15 phút và 2 đề 45
phút) để kiểm tra, đánh giá học sinh.
Chúng tơi hi vọng đây là tư liệu hữu ích cho giáo viên và học sinh trong dạy
và học mơn Hóa học lớp 11 (phần dẫn xuất chứa oxi), góp phần nâng cao hiệu quả
dạy và học mơn hóa học trung học phổ thông.

- 14 -


CHƯƠNG 3
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm
Đánh giá tính hiệu quả, khả thi của đề tài thông qua việc so sánh kết quả học
tập, kiểm tra giữa lớp TN và lớp ĐC.
3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
- Lựa chọn nội dung và địa bàn TNSP.
- Soạn thảo các giáo án giờ dạy, các đề kiểm tra theo nội dung của đề tài.
- Chấm điểm kiểm tra, thu thập số liệu và phân tích kết quả của TNSP.
- Đánh giá hiệu quả của việc sử dụng hệ thống các bài toán đã lựa chọn phân
loại và giải theo phương pháp chung giải các bài tốn hóa học THPT.
3.2. Q trình tiến hành thực nghiệm sư phạm
3.2.1. Chuẩn bị cho quá trình thực nghiệm
3.2.1.1. Địa bàn và đối tượng thực nghiệm
Chọn trường, lớp thực nghiệm, lớp đối chứng và các giáo viên dạy:
Trường

Giáo viên dạy

Lớp TN

Lớp ĐC

Trần Nguyên Hãn

Lương Thị Ánh Tuyết

11B9 (39)

11B10 (46)

Lý Thường Kiệt

Nguyễn Thanh Thúy

11B10 (49)

11B11 (47)

- Đây là những trường có cơ sở vật chất khá đầy đủ để phục vụ cho các hoạt
động dạy học.
- Các lớp TN và lớp ĐC có kết quả điểm trung bình mơn của năm học trước
tương đương và cùng giáo viên dạy. Học sinh đang học phần hóa học hữu cơ, phù
hợp với đối tượng của đề tài nghiên cứu.
3.2.1.2. Thiết kế chương trình thực nghiệm
Chúng tôi trao đổi, thảo luận với giáo viên về nội dung và phương pháp thực
nghiệm.

- 15 -

3.2.2. Tiến hành thực nghiệm
3.2.2.1. Tiến hành soạn giáo án giảng dạy
3.2.2.2. Tiến hành các giờ dạy
- Giáo án giờ dạy sử dụng hệ thống bài toán đã lựa chọn, phân loại và giải
theo phương pháp chung các bài toán hóa học THPT được dạy ở lớp TN. Giáo viên
photo phần phương pháp chung giải các bài tốn hóa học THPT phát cho các em
lớp TN đọc trước sau đó sử dụng tiết học để trao đổi với các em.
- Giáo án soạn theo truyền thống được dạy ở lớp ĐC.
3.2.2.3. Tiến hành kiểm tra
- Kiểm tra 15 phút đầu vào trước quá trình TNSP tại các lớp TN và ĐC sau
khi kết thúc chương 7: Hiđrocacbon thơm. Nguồn hiđrocacbon thiên nhiên (Đề
kiểm tra số 1).
- Kiểm tra 45 phút trong quá trình TNSP khi học xong bài 54: Ancol: Tính
chất hóa học, điều chế và ứng dụng nhằm xác định kết quả tiếp thu và vận dụng
kiến thức của học sinh (Đề kiểm tra số 2).
- Kiểm tra 45 phút khi kết thúc chương 9: Anđêhit – xeton, axit cacboxylic
nhằm xác định độ bền vững kiến thức của học sinh qua việc sử dụng hệ thống bài
toán đã biên soạn (Đề kiểm tra số 3).
- Các đề kiểm tra được sử dụng như nhau ở cả lớp TN và lớp ĐC, cùng biểu
điểm và giáo viên chấm.
- Tiến hành phân loại kết quả kiểm tra của học sinh 2 lớp theo các nhóm:
Nhóm Giỏi:

Điểm 9, 10

Nhóm Khá:

Điểm 7, 8

Nhóm Trung bình:

Điểm 5, 6

Nhóm yếu, kém:

Điểm 0, 1, 2, 3, 4

3.2.3. Kết quả các bài kiểm tra
Kết quả của các bài kiểm tra được thống kê theo bảng sau:

- 16 -


Bảng 3.1. Bảng điểm các bài kiểm tra
Trường
THPT

Trần

Bài Số HS đạt điểm Xi

Đối

Lớp

tượng

11B9

TN

Nguyên
Hãn

11B10

ĐC

11B10

Lý

TN

Thường
Kiệt

11B11

ĐC

KT

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

0

0

0

0

2

7

8

8

7

3

4

2

0

0

0

0

1

3

6

10

8

5

6

3

0

0

0

0

0

2

3

12

10

6

6

1

0

0

0

1

2

9

9

13

5

3

4

2

0

0

0

1

2

8

7

12

7

5

4

3

0

0

0

0

1

1

7

15

9

8

5

1

0

0

0

1

7

12

7

8

10

2

2

2

0

0

0

1

4

11

8

9

11

3

2

3

0

0

0

0

2

7

8

8

16

5

3

1

0

0

0

2

6

13

8

9

8

2

2

2

0

0

0

2

5

11

8

9

8

2

2

3

0

0

0

0

4

9

7

11

11

3

2

3.2.4. Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm
Kết quả kiểm tra được xử lí bằng phương pháp thống kê toán học theo thứ tự
sau:
1. Lập bảng phân phối: tần số, tấn suất, tần suất lũy tích (Bảng 3.2, 3.3, 3.4).
Bảng 3.2: Tổng hợp kết quả bài kiểm tra đầu vào tại các lớp TN và ĐC
(Bài số 1)
Số học sinh đạt điểm Xi

Đối

Số

tượng

HS

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

TB

11B9

TN

39

0

0

0

0

2

7

8

8

7

3

4

6,92

11B10

ĐC

46

0

0

0

1

2

9

9

13

5

3

4

6.7

11B10

TN

49

0

0

0

1

7

12

7

8

10

2

2

6,27

11B11

ĐC

47

0

0

0

2

6

13

8

8

7

2

1

6,02

Lớp

Điểm

Qua bài kiểm tra đầu vào chúng tơi nhận thấy trình độ nhận thức học sinh
tương đương nhau giữa lớp TN và lớp ĐC. Đây là điều kiện phù hợp để so sánh
- 17 -


chất lượng tiếp thu kiến thức của học sinh lớp TN và lớp ĐC thông qua các bài số
2 và số 3.
Bảng 3.3: Tổng hợp kết quả thực nghiệm sư phạm
Số học sinh đạt điểm Xi

Bài

Đối

Số

KT

tượng

HS

0

1

2

3

4

5

8

9

10

TB

TN

88

0

0

0

1

5

14 14 19 19

8

8

6,98

ĐC

93

0

0

0

3

7

19 15 21 15

7

6

6,58

TN

88

0

0

0

0

2

9

11 20 26 11

9

7,45

ĐC

93

0

0

0

0

5

10 14 26 20 11

7

7,15

TN

176

0

0

0

1

7

23 25 39 45 19 17

7,22

ĐC

186

0

0

0

3

12 29 29 47 35 18 13

6,87

2

3
Tổng

6

7

Điểm

Từ bảng 3.3 ta tính được % số học sinh đạt điểm Xi trở xuống ở bảng 3.4
Bảng 3.4: Tỉ lệ % số học sinh đạt điểm Xi trở xuống
Bà
i
K
T

Đối

Số

tượn

H

g

S

% số học sinh đạt điểm Xi trở xuống
0 1 2

TN

88 0 0 0

ĐC

93 0 0 0

TN
ĐC

2

3
1,1
4

4

6,82

5

6

7

8

9

10

22,7

38,6

60,2

81,8

90,9

10

3

4

3

2

1

0

3,2

10,7

31,1

47,3

69,8

86,0

93,5

10

3

5

8

1

9

2

5

0

88 0 0 0

0

2,27

12,5

25

47,7

77,2

89,7

10

3

7

7

0

93 0 0 0

0

5,38

16,1

31,1

59,1

80,6

92,4

10

3

8

4

5

7

0

3

Bảng 3.5: Tổng hợp phân loại kết quả học tập
Bài
KT

Đối tượng

Phân loại kết quả học tập (%)
Yếu, kém

TB
- 18 -

Khá

Giỏi


2
3

TN (88)

6,82

31,82

43,18

18,18

ĐC (93)

10,75

36,56

38,71

13,98

TN (88)

2,27

22,73

52,27

22,73

ĐC (93)

5,38

25,81

49,46

19,35

2. Vẽ đồ thị đường lũy tích từ bảng phân phối tấn suất lũy tích (Đồ thị 3.1, 3.2).
Từ bảng 3.4 vẽ được đồ thị đường lũy tích tương ứng với 2 bài kiểm tra số 2 và số
3 trong quá trình TNSP.

% số HS đạt điểm Xi trở xuống

120%
100%
80%
TN
ĐC

60%
40%
20%
0%
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Điểm số Xi

Đồ thị 3.1. Đồ thị biểu diễn đường lũy tích bài kiểm tra số 2

- 19 -


% số HS đạt điểm Xi trở xuống

120%
100%
80%
TN
ĐC

60%
40%
20%
0%
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Điểm số Xi

Đồ thị 3.2. Đồ thị biểu diễn đường lũy tích bài kiểm tra số 3
Từ bảng 3.5 ta có biểu đồ hình cột biểu diễn tổng hợp kết quả phân loại kết quả
học tập.

45%
40%
35%
30%

25%

TN
ĐC

20%
15%
10%
5%
0%

Yếu, kém

TB

Khá

Giỏi

Biểu đồ 3.1. Phân loại kết quả học tập qua bài kiểm tra số 2

- 20 -


60%
50%
40%
TN
ĐC

30%
20%
10%
0%

Yếu, kém

TB

Khá

Giỏi

Biểu đồ 3.2. Phân loại kết quả học tập qua bài kiểm tra số 3
3. Tính các tham số đặc trưng thống kê
- Điểm trung bình cộng ( X ):
k

n x + n 2 x 2 + ... + n k x k
X= 1 1
=
n1 + n 2 + ... + n k

n x
i

i

i=1

n

ni là tần số các giá trị xi
n là số học sinh tham gia thực nghiệm
- Phương sai (S2) và độ lệch chuẩn (S): Là các tham số đo mức độ phân tán của
các số liệu quanh giá trị trung bình cộng:
S2 =

1 k
n i (x i - X) 2 và S = S2

n-1 i=1

n là số học sinh của mỗi nhóm thực nghiệm
Giá trị S càng nhỏ chứng tỏ số liệu càng ít bị phân tán.
- Hệ số biến thiên (V):
V=

S
.100%
X

Nếu V nằm trong khoảng 10-30% thì kết quả đáng tin cậy.
- 21 -


- Sai số tiêu chuẩn ( ε ):
ε=

S

n

Từ Bảng 3.3, chúng tơi tính được các giá trị của các tham số đặc trưng (Bảng 3.6)

Bảng 3.6: Giá trị của các tham số đặc trưng
Trường

Bài

Đối tượng

X

S2

S

V (%)

2

TN

7,54

2,57

1,6

21,27

ĐC

6,91

3,01

1,73

25,1

TN

7,85

1,87

1,37

17,43

ĐC

7,61

1,98

1,41

18,49

TN

6,53

2,8

1,67

25,62

ĐC

6,26

2,98

1,73

27,6

TN

7,14

2,42

1,56

21,78

ĐC

6,7

2,52

1,59

23,69

TN

7,22

2,64

1,62

22,52

ĐC

6,87

2,82

1,68

24,46

Trần
Nguyên Hãn

Lý Thường
Kiệt

3
2
3

Tổng

Bảng 3.7: Bảng thống kê các tham số đặc trưng
(của 2 đối tượng TN và ĐC)
Đối tượng

X ±

S2

S

V (%)

TN

7,22 ± 0,12

2,64

1,62

22,52%

- 22 -