Xây dựng hệ thống những bài thực nghiệm
phần hóa đại cương vô cơ huấn luyện học sinh
giỏi cấp quốc gia, quốc tế

Nguyễn Thị Nhung

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận văn Thạc sĩ ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý; Mã số: 60 44 31
Người hướng dẫn: PGS. TS. Lê Kim Long
Năm bảo vệ: 2012

Abstract: Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn về khảo sát đặc điểm của học sinh
giỏi quốc gia (HSGQG) nói chung và HSG quốc gia tham dự đội tuyển ICho nói riêng.
Phân tích nội dung bài thực hành trong các đề thi Olympic hoá học quốc tế các năm
gần đây. Xây dựng, hệ thống một số bài thực hành đại cương vô cơ dành cho học sinh
giỏi quốc gia và dự tuyển quốc tế. Tổ chức thực nghiệm sư phạm, đánh giá tính khả thi
và hiệu quả của việc xây dựng, hệ thống các bài thực hành ở trên.

Keywords: Hóa đại cương; Hóa vô cơ; Bài thực nghiệm

Content
MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
Giáo dục Việt Nam thế kỉ XXI đang đứng trước những thời cơ và thách thức lớn. Sự
phát triển nhảy vọt của khoa học và công nghệ, đặc biệt là công nghệ thông tin và truyền
thông đã và đang đưa nhân loại bước sang một giai đoạn phát triển mới - thời đại của nền kinh
tế tri thức.
Trước xu thế hội nhập và toàn cầu hóa đang diễn ra mạnh mẽ như một tất yếu của
dòng chảy thời đại, phát huy nguồn lực con người chính là yếu tố cơ bản, là nền tảng để thực
hiện mục tiêu tăng trưởng kinh tế, phát triển xã hội. Đảng và nhà nước ta đã xác định phát
triển Giáo dục và Đào tạo là quốc sách hàng đầu.

nâng cao tham gia các kì thi trong khu vực, quốc gia và cao hơn là olympic hoá học quốc tế
nhất là cho kì thi Icho 2014 tổ chức tại Việt Nam.
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn về khảo sát đặc điểm của HSG QG nói chung
và HSG quốc gia tham dự đội tuyển Icho nói riêng.
- Phân tích nội dung bài thực hành trong các đề thi Olympic hoá học quốc tế các năm
gần đây.
- Xây dựng, hệ thống một số bài thực hành đại cương vô cơ dành cho học sinh giỏi
quốc gia và dự tuyển quốc tế.
- Tổ chức thực nghiệm sư phạm, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của việc xây dựng,
hệ thống các bài thực hành ở trên.
Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm 3 phần chính:

3
Mở đầu
Nội dung (gồm 3 chương)
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục

4
NỘI DUNG
Chƣơng 1
TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Hoạt động nhận thức
[14], [16], [27]
1.1.1. Khái niệm nhận thức
Theo "Từ điển Bách khoa Việt Nam", nhận thức là quá trình biện chứng của sự phản
ánh thế giới khách quan trong ý thức con người, nhờ đó con người tư duy và không ngừng
tiến đến gần khách thể. Như vậy, nhận thức là một trong ba mặt cơ bản của đời sống tâm lý

5
* Phẩm chất và năng lực của học sinh giỏi hóa học
- Có năng khiếu HH, biểu hiện ở chỗ:
- Có lòng say mê đặc biệt với môn HH, có sức khoẻ tốt, có tính kiên trì bền bỉ để có
thể học tập nghiên cứu trong một thời gian dài, có tính khiêm tốn và cầu tiến. Có ý thức tự
học, tự hoàn thiện kiến thức ở mọi nơi, mọi lúc.
- Có kiến thức văn hoá nền tảng vững chắc. Đó là kiến thức các bộ môn bổ trợ như
Toán học, Vật lí, Sinh học, Ngoại ngữ, Tin học và các kiến thức văn hoá nền như Địa lí, Lịch
sử, văn hoá ứng xử…
1.3.3. Kĩ năng cần có của Giáo viên bồi dưỡng học sinh giỏi
- Nhà giáo phải có phẩm chất đạo đức, tư tưởng tốt. Có tinh thần trách nhiệm cao
trong nghề nghiệp.
- Kiến thức chuyên môn chắc chắn, chuyên sâu.
- Luôn có tinh thần tự học, tự nghiên cứu để không ngừng nâng cao trình độ chuyên
môn.
- Kĩ năng thực hành chuẩn, thành thạo.
- Hướng dẫn học sinh khả năng tự học, tự nghiên cứu trên cơ sở kiến thức cơ bản vững
chắc.
- Đủ sức khoẻ theo yêu cầu nghề nghiệp.
- Yêu thích, đam mê môn học mình phụ trách.
1.3.4. Hiện trạng bồi dưỡng học sinh giỏi ở các trường THPT Chuyên
Năm 2012 -2013 một số môn thi như vật lý, hoá học, sinh hoc có thêm buổi thi
thực hành nhưng khâu chuẩn bị cho buổi thi này có vẻ chưa được tốt chẳng hạn như môn hoá
học, các bài thực hành đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo (Bộ GD&ĐT) đưa vào chương trình
sách giáo khoa phổ thông nhưng đa số các trường THPT kể cả THPT Chuyên mấy năm trước
đều không đủ điều kiện để hướng dẫn các em làm, có chăng các em cũng chỉ được xem thí
nghiệm mô phỏng hoặc giáo viên làm mẫu do đa số các trường THPT chuyên đang rơi vào
tình trạng thiếu thiết bị thực hành, trường nào cũng có phòng thí nghiệm nhưng thiết bị nghèo
nàn, lạc hậu và chật chội không đủ điều kiện và độ an toàn cho các em làm thí nghiệm thêm


:
1.5.3.1. Lưu ý trong quá trình làm bài:
1.5.3.2. Nội dung thực hành đề cập trong đề thi IChO từ năm 2008 - 2012:
1.6. Nhận xét bài thi thực hành quốc gia và quốc tế:
Tiểu kết chƣơng 1
Trong chương này chúng tôi đã nghiên cứu một số lý luận cơ bản về hoạt động nhận thức,
năng lực sáng tạo của học sinh. Đưa ra tổng quan các vấn đề lí luận và thực tiễn về công tác bồi

7
dưỡng HSG, thực trạng của thí nghiệm, thực hành trong dạy học hóa học của chương trình
trung học phổ thông cơ bản, nâng cao và trung học phổ thông chuyên, trong các kì thi học
sinh giỏi cấp quốc gia ở nước ta hiện nay. Tóm tắt nội dung thực hành hoá học đại cương vô
cơ trong đề thi Icho các năm gần đây. Từ đó nhận xét mối liên hệ giữa chương trình thực hành
trong nước với các đề thi olympic hoá học quốc tế.

Chƣơng 2:
MỘT SỐ BÀI THỰC HÀNH RÈN LUYỆN KĨ NĂNG CHO HỌC SINH GIỎI QUỐC
GIA VÀ QUỐC TẾ
2.1. Cơ sở lý thuyết chung
2.1.1. Phân tích định lượng
[12], [13], [22]
:
2.1.1.1. Dụng cụ và cách sử dụng:
2.1.1.2. Nồng độ và pha chế dung dịch:
a. Nồng độ dung dịch:
b. Pha chế dung dịch
2.1.1.3. Các phương pháp chuẩn độ hay gặp trong các đề thi Icho:
a. Dựa vào bản chất của phản ứng trong phân tích thể tích có thể phân loại các phương pháp
phân tích sau:
b. Tuỳ theo trình tự tiến hành chuẩn độ người ta chia thành các chuẩn độ sau:

[Fe(CN)
6
] trong môi trường H
2
SO
4
bằng dd chuẩn Ce
4+
0.05136M
với chỉ thị Feroin;
2. Dùng dd K
4
[Fe(CN)
6
] vừa chuẩn độ ở trên xác định nồng độ ion Zn
2+
với chất chỉ
thị là điphenyl amin.
2.3. Một số bài thực hành đề xuất làm đề nguồn cho kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia và
olympic quốc tế
[7], [18]
:
Bài 1: Hằng số tốc độ phản ứng bậc 2: Sự xà phòng hoá etyl axetat.
Xét phản ứng động học bậc 2 đơn giản thuỷ phân etyl axetat trong môi trường kiềm
với nồng độ ban đầu không giống nhau:
OH
-
+ CH
3
COOC

2

H
2
O
2
phân huỷ theo phương trình sau: H
2
O
2
→ H
2
O

+ 1/2O
2

Tốc độ phản ứng này tăng lên khi có xúc tác và diễn ra theo 2 giai đoạn:
HOOH
cham

2H

+ 1/2O
2
(1)
HOOH + 2H
nhanh

2H

⇌ 2Fe
2+
+ I
3
-

Xét phản ứng: 2Fe
3+
+ 3I
-
⇌ 2Fe
2+
+ I
3
-

32
3
0 0 0
//
0.77 0.55 0.22
Fe Fe I I
E E E V
   
     

Xét tại điều kiện chuẩn:
0
/ 7.46
10 10

4

Khi lắc chất tan với hai dung môi không trộn lẫn vào nhau:
A
dm1
⇌A
dm22
1
C
K
C

(1)
Hằng số cân bằng của hệ được xác định bằng phương pháp chuẩn độ axit axetic trong
dung môi nước.
Bài 5: Tổng hợp vô cơ - Điều chế natri thiosunfat
Trong phòng thí nghiệm muối này được điều chế bằng phương pháp đun nóng
natri sunfit với lưu huỳnh trong hệ dung môi rượu/nước.
Na
2
SO
3
+ S


Na
2

+ 2NO
3
-


3Cu
2+
+ 4H
2
O + 2NO
3Ag + 4H
+
+ NO
3
-


3Ag
+
+ 2H
2
O + NO
3Sn + 8H
+
+ 2NO
3
-


3Sn

+
phần còn lại chứa hai ion Zn
2+
và Cu
2+
trong dung dịch
sẽ được xác định bằng phương pháp chuẩn độ complexon với axit ethylenđiamintetraaxetic
EDTA là một phối tử sáu càng. Hai ion này tạo phức với EDTA với hằng số bền gần bằng
nhau:
M
2+
+ H
2
Y
2-
⇌ MY
2-
+ 2H
+10
Tiểu kết chƣơng 2
Trên cơ sở nghiên cứu và phân tích nội dung chương trình, kiến thức hóa học chuyên;
các đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, cấp khu vực, cấp quốc gia phần hóa đại cương vô cơ và các bài
thực hành hóa đại cương vô cơ trong các bài chuẩn bị và các đề thi thực hành Olympic hóa học
quốc tế qua các năm đã xây dựng được sáu bài thí nghiệm thực hành hóa đại cương vô cơ về
nghiên cứu tốc độ phản ứng, cân bằng hoá học và tổng hợp vô cơ, Đề xuất hệ thống câu hỏi,
thang điểm đánh giá phù hợp với từng mức độ của các kì thi học sinh giỏi quốc gia và Olympic
hóa học quốc tế.


(a-x)
(b-x)
()
lg
()
b a x
a b x



k
1
2
0.4
1.1515
9.6
6.2
9.42.10-3
0.638
2
4
0.8
0.5758
9.2
5.8
0.0199
0.674

11

0.0599
0.676
Giá trị
11
0.656( . )k M ph


, sai số 1.7%
* Kết quả tìm được của 6 học sinh
học sinh
1
2
3
4
5
6
k

0.845
0.763
0.697
0.608
0.572
0.581
Sai số
31%
18.3%
8.1%
5.7%
11.3%

79.88
91.57
7.47
3.3.3. Thực hiện kiểm tra đánh giá
3.4. Kết quả thực nghiệm. Xử lý và đánh giá số liệu thực nghiệm
Tiểu kết chƣơng 3
Sau quá trình triển khai chúng tôi đã đạt được mục đích yêu cầu, hoàn thành nhiệm vụ
đặt ra, tổ chức thực nghiệm sư phạm theo đúng kế hoạch:
- Đã tiến hành thực nghiệm tại khoa Hóa - trường ĐHKHTN - ĐHQGHN và thực
nghiệm sư phạm tại trường THPT Chuyên Thái Bình.
- Đã sử dụng một số bài thực nghiệm đề cập ở chương 2 để tự nghiên cứu và hướng
dẫn các em trong đội dự tuyển HSG Quốc gia hoá trường THPT Chuyên Thái Bình.
- Chúng tôi đã thu nhận kết quả, đánh giá, phân tích các nguyên nhân dẫn đến kết quả
đạt được từ đó đưa ra nhận xét về khả năng của các em thông qua kết quả các bài thực
nghiệm.
- Kết quả thực nghiệm được xử lí một cách chính xác khoa học, những kết luận rút ra
từ việc đánh giá cho thấy kết quả TN sư phạm đã xác nhận giả thuyết khoa học và tính khả thi
của đề tài.

12
KẾT LUẬN CHUNG
Sau một quá trình nghiên cứu, triển khai thực hiện đề tài " Xây dựng hệ thống những bài
thực nghiệm phần hoá đại cương vô cơ huấn luyện học sinh giỏi cấp quốc gia, quốc tế " đối
chiếu với mục đích, nhiệm vụ của đề tài, chúng tôi đã đạt được kết quả chính sau:
1. Đưa ra tổng quan các vấn đề lí luận và thực tiễn về công tác bồi dưỡng học sinh
giỏi, thực trạng của thí nghiệm thực hành trong dạy học hóa học của chương trình trung học
phổ thông cơ bản, nâng cao và trung học phổ thông chuyên, trong các kì thi học sinh giỏi cấp
quốc gia ở nước ta hiện nay.
2. Trên cơ sở nghiên cứu và phân tích nội dung chương trình, kiến thức hóa học
chuyên, các đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, cấp khu vực, cấp quốc gia phần hóa đại cương vô cơ


References
I. Tiếng Việt
1. Nguyễn Duy Ái ( 2005), Một số phản ứng trong hóa học vô cơ - NXB Giáo dục.
2. Nguyễn Duy Ái- Nguyễn Tinh Dung-Trần Thành Huế-Trần Quốc Sơn-Nguyễn Văn Tòng,
(1999), Một số vấn đề chọn lọc hóa học tập 1, NXB Giáo dục.
3. Nguyễn Duy Ái - Đào Hữu Vinh, Tài liệu giáo khoa chuyên Hóa học THPT bài tập đại
cương và vô cơ, NXB Giáo dục.
4. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2009), Chương trình chuyên sâu THPT chuyên. Tài liệu lưu
hành nội bộ.
5. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2001), Nội dung dạy học môn hóa học trường THPT chuyên
(áp dụng từ năm học 2001-2002), kèm theo Công văn số 8968/THPT, ngày 22/8/2001 v/v
hướng dẫn nội dung dạy học các môn chuyên trường THPT.
6. Bộ Giáo dục và Đào tạo - Dự án Việt - Bỉ (2009), Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng
dụng, NXB ĐHSP Hà Nội.
7. Trịnh Ngọc Châu, Giáo trình thực tập hoá vô cơ, NXB ĐHQGHN
8. Hoàng Chúng (1993), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục – Tạp chí
Giáo dục số 19/1983
9. Nguyễn Cương (2006),“Một số biện pháp phát triển ở học sinh năng lực giải quyết vấn
đề trong dạy học hóa học ở trường phổ thông”, kỷ yếu hội thảo khoa học - Đổi mới
phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hóa người học, ĐHSP - ĐHQG Hà Nội, trang
24 - 36/ 2006
10. Nguyễn Văn Duệ - Trần Hiệp Hải - Lâm Ngọc Thiềm - Nguyễn Thị Thu, Bài tập Hoá lí, Nhà
xuất bản Giáo dục năm 2009
11. Nguyễn Tinh Dung, Hoá học phân tích, NXB Giáo dục 2003
12. Nguyễn Tinh Dung, Phân tích định lượng, NXb Giáo dục
13. Nguyễn Tinh Dung - Đào Thị Phương Diệp (2008), Hóa học phân tích câu hỏi và bài tập cân
bằng ion trong dung dịch, NXB Giáo dục

14

NXB Đại học Sư phạm.
30. Nguyễn Đức Vận ( 2008), Hóa học vô cơ - Tập 1- Các nguyên tố phi kim, Hóa học vô cơ -
Tập 2 - Các kim loại điển hình, NXB Khoa học và Kĩ thuật.
31.

15
32. http/www.Icho từ 40 đến 44
33.
34.
II. Tiếng Anh
35. Keneth W. Whitten, Raymond E. Davis, M.Larry Peck, Geoge G. Stanley, General
Chemistry (seventh edition). Thomson Brook/ Cole
36. Robert Brent, Harry Lazarus, The Golden book of Chemistry Experiment. New York 20,
N, Y.