Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Lý thuyết và bài tập về hóa lập thể hợp chất hữu cơ, phục vụ bồi dưỡng học sinh giỏi môn hóa học trung học phổ thông

Mục tiêu nghiên cứu của sáng kiến kinh nghiệm là giúp quá trình học tập, giảng dạy hóa lập thể được dễ dàng và hiệu quả. Làm nền tảng cho việc tiếp tục nghiên cứu các vấn đề sâu hơn của hóa học hữu cơ. - Giúp học sinh rèn kỹ năng tự học tự nghiên cứu, rèn khả năng quan sát, tư duy hình học không gian gắn liền với tư duy của môn hóa học. - Rút ngắn khoảng cách giữa chương trình hóa học phổ thông chuyên hiện nay với nội dung hóa hữu cơ trong các kỳ thi học sinh giỏi quốc gia, quốc tế.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Lý thuyết và bài tập về hóa lập thể hợp chất hữu cơ, phục vụ bồi dưỡng học sinh giỏi môn hóa học trung học phổ thông CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do – Hạnh phúc BẢN ĐĂNG KÝ SÁNG KIẾN NĂM HỌC 2013 - 2014I. Tên sáng kiến: Lý thuyết và bài tập về hóa lập thể hợp chất hữu cơ, phục vụ bồi dưỡng học sinh giỏi môn hóa học trung học phổ thông. II. Tác giả sáng kiến:- Họ tên: Đinh Xuân Quang - Học vị: Thạc sỹ- Địa chỉ: Trường THPT chuyên Lương Văn Tụy – Tp Ninh Bình.- Điện thoại: 0989134836 Email: dinhquanglvt@gmail.com. III. Nội dung sáng kiến 1. Giải pháp cũ thường làm Ở trường chuyên, việc dạy và học Hóa lập thể thường thực hiện theo cách: - Giảng dạy theo tài liệu giáo khoa dành riêng cho học sinh chuyên hóa.Tuy nhiên nội dung kiến thức chưa đủ và còn có khoảng cách khá xa so với nộidung chương trình thi Olympic Quốc gia, đặc biệt là Olympic Quốc tế. - Sử dụng các giáo trình có phần hóa lập thể nhưng là dành cho sinh viên.Do đó kiến thức nằm rải rác trong các tài liệu khác nhau. Học sinh muốn hiểu rõcần phải trang bị thêm nhiều kiến thức về toán cao cấp và vật lý bậc đại học. - Đa số học sinh chuyên hóa khi học môn hóa lập thể đều chưa được rènluyện tư duy hình học không gian, khả năng tưởng tượng cấu trúc hợp chất hữucơ chưa tốt. Hơn nữa, với đặc thù môn học, các giáo viên tự nghiên cứu để giảngdạy cũng gặp nhiều khó khăn. - Trong các tài liệu hiện hành, lý thuyết về hóa học lập thể đã tương đốiđầy đủ, nhưng các dạng bài tập thì chưa phong phú và chưa được phân loại rõ 1ràng và bó hẹp trong những dạng bài xác định cấu hình, cấu dạng hoặc liên quantới các kiến thức khác của hóa học hữu cơ ở mức độ đơn giản, chưa đáp ứng yêucầu nâng cao: Định lượng hóa các thông số cấu trúc, xét cấu trúc không chỉ ởtrạng thái tĩnh mà cả trong các phản ứng hóa học. - Với yêu cầu nghiên cứu và giảng dạy hóa lập thể là kỹ năng tưởng tượngkhông gian thật tốt, nếu không có lời giải và phân tích cách giải thì người đọckhó hiểu rõ bản chất, sẽ giải bài tập một cách máy móc. 2. Giải pháp mới cải tiếna) Tính mới: Tài liệu này đã giải quyết được một số vấn đề mà các giáo trình, các sángkiến, đề tài trước đây chưa nghiên cứu: 1. Biên soạn nội dung lý thuyết hóa lập thể phù hợp với học sinh trung học phổ thông sao cho với kiến thức co bản nhất về toán học và vật lý thì học sinh vẫn có thể hiểu được, từ đó hình thành kiến thức hóa học hữu cơ nền tảng cho học sinh chuyên. 2. Hệ thống bài tập minh họa gồm 50% bài tập tự xây dựng và và 50% sưu tập. Các bài tập đều có lời giải rõ ràng, phân tích chi tiết để có thể sử dụng sử dụng tài liệu làm giáo trình giảng dạy, giáo trình tự học, tự nghiên cứu. 3. Cập nhật một số nội dung nghiên cứu của các trường đại học quốc tế về vấn đề hóa lập thể (vấn đề về tính toán định lượng, hóa lập thể động, tính chất và cấu trúc). Các vấn đề này chưa hề được nêu trong các giáo trình hiện nay. 4. Tiến hành phân loại các bài tập liên quan đến nội dung chính của hóa học lập thể. Tạo thuận lợi cho việc nghiên cứu chuyên sâu về hóa học lập thể.b) Tính sáng tạo. - Bám sát yêu cầu cơ bản của việc nghiên cứu hóa học hữu cơ nâng cao, đó làhọc sinh cần nắm vững một trong các nền tảng để làm cơ sở nghiên cứu cácmảng kiến thức khác. 2 Cụ thể: Từ việc nghiên cứu cấu trúc không gian của chất có thể nắm đượcảnh hưởng của cấu trúc đến tính chất của chất hữu cơ. Nhiều tính chất hóa-lýcủa các chất chỉ được giải thích rõ khi đã biết cấu trúc không gian của các chất. - Tài liệu được triển khai theo từng chương, sát các nội dung cơ bản và nângcao của hóa học lập thể. Mỗi phần đều có lý thuyết căn bản được soạn thảo phùhợp với kiến thức nền và khả năng tư duy của học sinh chuyên hóa tại thời điểmbắt đầu nghiên cứu hóa học hữu cơ nâng cao, sau đó là hệ thống các bài tậpminh họa từ mức độ đơn giản đến phức tạp. Chỉ rõ các vấn đề dễ nhầm lẫn vàcác kiến thức thu được sau khi giải quyết xong vấn đề nêu ra trong bài tập. - Khai thác hiệu quả các tính năng của phần mềm chemoffice để giải quyếtkhó khăn về tư duy hình học không gian. Các công thức biểu diễn chất hữu cơđược trình bày sao cho trực quan và đảm bảo tính thẩm mỹ. - Phương pháp giúp khai thác hiệu quả bài tập là phân tích cách giải quyếtvấn đề đặt ra trong bài toán theo hướng: nêu ưu, nhược điểm của các cách giảithường được sử dụng và đề xuất cách giải nhanh hơn, giúp rèn luyện tư duy tốthơn. IV. Hiệu quả kinh tế và xã hội dự kiến đạt được 1. Hiệu quả kinh tế: - Tài liệu đã được triển khai áp dụng vào giảng dạy lớp 11 chuyên hóa (nămhọc 2012-2013) và lớp 11 chuyên hóa (năm học 2013-2014), được học sinh sửdụng hiệu quả. Đề tài đã tha ...