Khóa luận Biên soạn phương án nhiễu trong trắc nghiệm khách quan (phần Kim loại - Hóa học 12 nâng cao)

137 trang thiennha21 16/04/2022 3050

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Biên soạn phương án nhiễu trong trắc nghiệm khách quan (phần Kim loại - Hóa học 12 nâng cao)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

khoa_luan_bien_soan_phuong_an_nhieu_trong_trac_nghiem_khach.pdf

Nội dung text: Khóa luận Biên soạn phương án nhiễu trong trắc nghiệm khách quan (phần Kim loại - Hóa học 12 nâng cao)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA HÓA HỌC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC Chuyên ngành: PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY KỸ THUẬT BIÊN SOẠN PHƯƠNG ÁN NHIỄU TRONG TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (PHẦN KIM LOẠI – HÓA HỌC 12 NÂNG CAO) Người hướng dẫn khoa học : ThS. THÁI HOÀI MINH Người thực hiện : NGUYỄN NGỌC TRUNG TP. HỒ CHÍ MINH 2012
LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành được khóa luận này, em đã nhận được những sự giúp đỡ, hướng dẫn và động viên của thầy cô, gia đình và bạn bè. Trước tiên, em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ThS. Thái Hoài Minh. Cô đã tận tình hướng dẫn, cố vấn em trong suốt quá trình thực hiện khóa luận. Em xin chân thành cám ơn cô Nguyễn Thị Như Hạnh và thầy Trịnh Đình Thảo đã có những đóng góp quý báu cho khóa luận của em. Em cũng rất cám ơn cô Nguyễn Thị Lệ Hằng, cô Bùi Phương Trinh, cô Nguyễn Thị Bích Thảo, thầy Phan Hữu Tài đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho em được thực nghiệm khóa luận. Con cảm ơn gia đình đã luôn động viên, giúp đỡ con hoàn thành khóa luận. Cám ơn các bạn lớp Hóa 4B – K34 đặc biệt là bạn Lợi Minh Trang, Trương Anh Tùng, Ngô Mạnh Tới, Đặng Thùy Trinh, Nguyễn Hoài Phương, Nguyễn Hoàng Vũ, Trần Bá Trí, Phan Thiên Thanh, Lý Quế Uyên, Nguyễn Thị Kim Thoa đã quan tâm, động viên, giúp đỡ tôi trong thời gian qua. Dù em đã cố gắng hoàn thành xong khóa luận nhưng chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, em rất mong nhận được sự cảm thông và đóng góp từ quý thầy cô và các bạn. Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2012 Nguyễn Ngọc Trung
MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU 1 Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 4 1.1. Cơ sở lý luận về kiểm tra – đánh giá 4 1.1.1. Khái niệm về kiểm tra – đánh giá 4 1.1.2. Mục đích và chức năng của kiểm tra – đánh giá 5 1.1.3. Các phương pháp kiểm tra – đánh giá 7 1.1.4. Đổi mới phương pháp kiểm tra – đánh giá 10 1.2. Cơ sở lý luận về trắc nghiệm 12 1.2.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu 12 1.2.2. Khái niệm trắc nghiệm 14 1.2.3. Phân loại câu hỏi trắc nghiệm 14 1.2.4. So sánh tự luận và trắc nghiệm khách quan 15 1.3. Dùng trắc nghiệm khách quan trong kiểm tra – đánh giá 18 1.3.1. Trắc nghiệm khách quan tiêu chuẩn hóa 18 1.3.2. Trắc nghiệm khách quan ở lớp học của giáo viên 19 1.3.3. Hình thức câu hỏi trắc nghiệm khách quan thông thường 19 1.3.4. Phân tích câu hỏi trắc nghiệm khách quan 24 1.3.5. Quy trình xây dựng ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm khách quan hay một bài trắc nghiệm tiêu chuẩn hóa 28 1.4. Tổng quan về phần Kim loại SGK Hóa học 12 nâng cao 31 1.4.1. Mục tiêu của chương 31 1.4.2. Cấu trúc và nội dung 33 1.4.3. Một số lưu ý về chương 5, 6 và phương pháp dạy học 36 Chương 2 KỸ THUẬT XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN NHIỄU TRONG TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (CHƯƠNG 5,6 – HÓA HỌC 12 NÂNG CAO) 40
2.1. Một số sai lầm trong quá trình giải bài tập phần Kim loại của học sinh 40 2.1.1. Sai lầm cụ thể liên quan đến kiến thức lý thuyết 40 2.1.2. Sai lầm liên quan đến kỹ năng giải toán 41 2.1.3. Sai lầm trong khi áp dụng phương pháp giải toán 45 2.1.4. Sai lầm liên quan đến thực hành hóa học 46 2.2. Kỹ thuật xây dựng phương án nhiễu trong trắc nghiệm khách quan 46 2.2.1. Câu hỏi trắc nghiệm lý thuyết hóa học 47 2.2.2. Câu hỏi trắc nghiệm về tính toán hóa học 50 2.2.3. Câu hỏi trắc nghiệm về thực hành hóa học 54 2.2.4. Câu hỏi trắc nghiệm có sử dụng hình ảnh trực quan 63 2.2.5. Kỹ thuật xây dựng phương án nhiễu khác 65 2.3. Một số lưu ý khi xây dựng phương án nhiễu phần Kim loại 67 2.3.1. Lưu ý khi biên soạn câu dẫn và đáp án 67 2.3.2. Lưu ý khi xây dựng phương án nhiễu 68 2.4. Biên soạn một số câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn 69 Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 94 3.1. Mục đích thực nghiệm 94 3.2. Đối tượng thực nghiệm 94 3.3. Nội dung thực nghiệm 94 3.4. Phân tích kết quả thực nghiệm 94 3.4.1. Phân tích kết quả bài kiểm tra thực nghiệm 15 phút 94 3.4.2. Phân tích kết quả bài kiểm tra thực nghiệm 1 tiết 100 3.5. Kết luận về kết quả thực nghiệm 111 KẾT LUẬN 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO 114 PHỤ LỤC 117
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT KT : Kiểm tra ĐG : Đánh giá TL : Tự luận TNKQ : Trắc nghiệm khách quan GV : Giáo viên HS : Học sinh KTĐG : Kiểm tra – đánh giá SGK : Sách giáo khoa PA : Phương án PAN : Phương án nhiễu THPT : Trung học phổ thông PPDH : Phương pháp dạy học Nxb : Nhà xuất bản
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. So sánh ưu thế của phương pháp TNKQ và TL 17 Bảng 1.2. Ví dụ về câu hỏi ghép đôi 22 Bảng 1.3. Ví dụ về câu hỏi đúng − sai 23 Bảng 1.4. Ma trận câu hỏi TNKQ đề KT Hóa học 12 (học kỳ I) 28 Bảng 3.1. Kết quả câu 1 đề thực nghiệm 15 phút 95 Bảng 3.2. Kết quả câu 2 đề thực nghiệm 15 phút 95 Bảng 3.3. Kết quả câu 3 đề thực nghiệm 15 phút 96 Bảng 3.4. Kết quả câu 4 đề thực nghiệm 15 phút 96 Bảng 3.5. Kết quả câu 5 đề thực nghiệm 15 phút 97 Bảng 3.6. Kết quả câu 6 đề thực nghiệm 15 phút 97 Bảng 3.7. Kết quả câu 7 đề thực nghiệm 15 phút 98 Bảng 3.8. Kết quả câu 8 đề thực nghiệm 15 phút 98 Bảng 3.9. Kết quả câu 9 đề thực nghiệm 15 phút 99 Bảng 3.10. Kết quả câu 10 đề thực nghiệm 15 phút 99 Bảng 3.11. Kết quả câu 1 đề thực nghiệm 1 tiết 100 Bảng 3.12. Kết quả câu 2 đề thực nghiệm 1 tiết 101 Bảng 3.13. Kết quả câu 3 đề thực nghiệm 1 tiết 101 Bảng 3.14. Kết quả câu 4 đề thực nghiệm 1 tiết 101 Bảng 3.15. Kết quả câu 5 đề thực nghiệm 1 tiết 102 Bảng 3.16. Kết quả câu 6 đề thực nghiệm 1 tiết 102 Bảng 3.17. Kết quả câu 7 đề thực nghiệm 1 tiết 102 Bảng 3.18. Kết quả câu 8 đề thực nghiệm 1 tiết 103
Bảng 3.19. Kết quả câu 9 đề thực nghiệm 1 tiết 103 Bảng 3.20. Kết quả câu 10 đề thực nghiệm 1 tiết 103 Bảng 3.21. Kết quả câu 11 đề thực nghiệm 1 tiết 104 Bảng 3.22. Kết quả câu 12 đề thực nghiệm 1 tiết 104 Bảng 3.23. Kết quả câu 13 đề thực nghiệm 1 tiết 104 Bảng 3.24. Kết quả câu 14 đề thực nghiệm 1 tiết 105 Bảng 3.25. Kết quả câu 15 đề thực nghiệm 1 tiết 105 Bảng 3.26. Kết quả câu 16 đề thực nghiệm 1 tiết 105 Bảng 3.27. Kết quả câu 17 đề thực nghiệm 1 tiết 106 Bảng 3.28. Kết quả câu 18 đề thực nghiệm 1 tiết 106 Bảng 3.29. Kết quả câu 19 đề thực nghiệm 1 tiết 106 Bảng 3.30. Kết quả câu 20 đề thực nghiệm 1 tiết 107 Bảng 3.31. Kết quả câu 21 đề thực nghiệm 1 tiết 107 Bảng 3.32. Kết quả câu 22 đề thực nghiệm 1 tiết 107 Bảng 3.33. Kết quả câu 23 đề thực nghiệm 1 tiết 108 Bảng 3.34. Kết quả câu 24 đề thực nghiệm 1 tiết 108 Bảng 3.35. Kết quả câu 25 đề thực nghiệm 1 tiết 108 Bảng 3.36. Kết quả câu 26 đề thực nghiệm 1 tiết 109 Bảng 3.37. Kết quả câu 27 đề thực nghiệm 1 tiết 109 Bảng 3.38. Kết quả câu 28 đề thực nghiệm 1 tiết 109 Bảng 3.39. Kết quả câu 29 đề thực nghiệm 1 tiết 110 Bảng 3.40. Kết quả câu 30 đề thực nghiệm 1 tiết 110
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Mô hình thứ nhất về phương pháp dạy học nội dung chương 5 37 Hình 1.2. Mô hình thứ hai về phương pháp dạy học nội dung chương 5 37
1 0. MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Hiện nay, câu hỏi trắc nghiệm khách quan (TNKQ) nhiều lựa chọn đang được sử dụng như công cụ tương đối hiệu quả để kiểm tra (KT) và đánh giá (ĐG) khả năng lĩnh hội kiến thức và chất lượng học tập của học sinh (HS) sau một quá trình cụ thể nào đó. Tuy nhiên, để đảm bảo được yêu cầu trên, chất lượng câu hỏi phải được đầu tư xây dựng một cách khoa học và hợp lý, đặc biệt là chất lượng của các phương án nhiễu (PAN) xung quanh đáp án của câu hỏi. Một câu hỏi TNKQ được ĐG có chất lượng tốt cần được hiểu là các PAN phải tiệm cận với đáp án, phản ánh các hướng tư duy khác nhau của HS nhưng chưa đưa đến kết quả đúng vì thiếu chính xác. Hay nói cách khác, các PAN có chất lượng kém đồng nghĩa với việc PAN đó không có mối liên hệ với đáp án, dẫn đến đề bài không phản ánh được những hướng tư duy sai lầm của HS, xuất hiện 2 tình huống hoặc là HS luôn chỉ tìm được đáp án hoặc là không bao giờ giải ra kết quả sai. Từ đó, có thể bài làm của HS đạt kết quả cao nhưng không phát huy khả năng sáng tạo cũng như óc suy luận của mình, điều này rất không hay đối với môn khoa học thực nghiệm như Hóa học. Thực tế, nhiều giáo viên (GV) đang giảng dạy ở các trường THPT vẫn chưa chú ý đầu tư hay đầu tư chưa đúng mức đến chất lượng của các PAN. Bằng chứng là đã có những PAN không thực sự “nhiễu” đối với HS, nó chỉ mang tính chất tượng trưng trong vai trò hiện diện trong một câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn. Điều đó phần nào không phản ánh được tính chất quan trọng của một kỳ thi cũng như chưa KT được khả năng và hướng tư duy của HS và không đáp ứng được khả năng phân loại HS. Dĩ nhiên thì điều đó thật tai hại nếu không tìm cách khắc phục hay điều chỉnh. Để góp một phần công sức nhỏ vào việc nâng cao chất lượng dạy học hóa học nói chung và KTĐG bằng TNKQ nói riêng, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “BIÊN SOẠN PHƯƠNG ÁN NHIỄU TRONG TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (PHẦN KIM LOẠI − HÓA HỌC 12 NÂNG CAO)”.
2 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống kĩ thuật biên soạn PAN hỗ trợ GV xây dựng hệ thống câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn có chất lượng có thể dùng để KTĐG chính xác chất lượng HS trong quá trình dạy học hóa học ở trường THPT, qua đó phát hiện những nhầm lẫn và sai sót trong quá trình lĩnh hội cũng như hướng tư duy giải bài tập của HS và có biện pháp điều chỉnh và hướng dẫn kịp thời. 3. Nhiệm vụ của đề tài - Nghiên cứu cơ sở lý luận;. - Nghiên cứu, tìm hiểu, thu thập và xây dựng hệ thống các kỹ thuật soạn PAN; - Biên soạn một số câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn có sử dụng các kỹ thuật nêu trên; - Tiến hành thực nghiệm sư phạm ĐG tính hiệu quả của hệ thống kỹ thuật được xây dựng. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: quá trình KTĐG kết quả học tập của HS dạy học hóa học. - Đối tượng nghiên cứu: kỹ thuật biên soạn PAN trong câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn ở trường THPT. 5. Giới hạn phạm vi nghiên cứu - Xây dựng hệ thống câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn dùng trong KTĐG chương Đại cương về kim loại và chương Kim loại kiềm – Kiềm thổ – Nhôm (Hóa học 12 nâng cao); - HS lớp 12A2, lớp 12A4, lớp 12A5 (trường THPT Hùng Vương), lớp 12CT (trường THPT chuyên Lê Hồng Phong), lớp 12A3 (trường THPT chuyên Trần Đại Nghĩa), lớp 12NC (trung tâm BDVH & LTĐH Hồng Chuyên); - Thời gian: học kỳ II năm học 2011 – 2012.
3 6. Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng thành công một hệ thống các kỹ thuật biên soạn PAN trong câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn thì đó sẽ là tư liệu tham khảo cần thiết, bổ ích, giúp GV chủ động và sáng tạo hơn trong việc biên soạn những câu hỏi TNKQ có chất lượng tốt với số lượng câu hỏi phong phú, đa dạng, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học trong đó có khâu KTĐG kết quả học tập của HS. 7. Phương pháp nghiên cứu - Đọc và nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến đề tài; - Phân tích, tổng hợp; - Thực nghiệm sư phạm; - Tổng hợp và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm theo phương pháp thống kê toán học. 8. Điểm mới của đề tài - Xây dựng PAN cho một số câu hỏi TNKQ có sử dụng hình ảnh trực quan và có sử dụng thí nghiệm đặc biệt là liên quan nhiều đến thao tác thực hành. - Phân tích tương đối cụ thể một số sai lầm của HS quá trình giải bài tập phần Kim loại, những sai lầm này được sử dụng để xây dựng những câu hỏi TNKQ có PAN tốt.
4 1. Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Cơ sở lý luận về kiểm tra – đánh giá 1.1.1. Khái niệm về kiểm tra – đánh giá [5] 1.1.1.1. Khái niệm kiểm tra KT là một hoạt động nhằm cung cấp dữ kiện, những thông tin làm cơ sở cho việc ĐG. KT là một phần của quá trình dạy học và có ảnh hưởng đến cuộc đời của tất cả HS. Có ý kiến cho rằng, nếu HS thông thạo cách thức làm bài KT thì chất lượng các bài KT sẽ tốt hơn. Mặt khác, đề KT được chuẩn bị kỹ cũng góp phần đo chính xác mức lĩnh hội tri thức, kỹ năng của HS. Vì vậy, GV cần quan tâm đến những yếu tố ảnh hưởng việc KT như đề thi phải rõ ràng, phù hợp với mục đích KT, phải đọc và duyệt nhiều lần để không có những sai sót; khi đó, phía HS không bị mất tập trung chú ý trong suốt thời gian làm bài. Vị trí chỗ ngồi làm bài của HS và khoảng cách xa gần giữa các HS cũng có ảnh hưởng đến kết quả ĐG. Có các loại KT thường gặp: - KT thường xuyên: GV thực hiện thường xuyên trong lớp học dưới nhiều hình thức: quan sát có hệ thống diễn biến hoạt động của lớp, khi ôn tập bài cũ, dạy bài mới, khi HS vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn. Loại KT này giúp GV kịp thời điều chỉnh cách dạy, HS kịp thời điều chỉnh cách học. - KT định kỳ: thường thực hiện sau khi học xong một chương lớn, một phần chương trình. Nó giúp GV và HS cùng nhìn lại kết quả dạy và học sau một giai đoạn, từ đó làm cơ sở cho việc xác định những điều chỉnh trong phần mới. - KT tổng kết: thường được thực hiện vào cuối mỗi giáo trình hay cuối năm học. Kết quả KT này là cơ sở giúp GV đưa ra những ĐG chung về HS sau một năm học. Các loại KT trên đây đều có mối quan hệ mật thiết. GV không thể chỉ dựa vào KT định kỳ hay tổng kết để ĐG HS, vì như thế dễ bị phiến diện, sai lầm.
5 1.1.1.2. Khái niệm đánh giá Có nhiều định nghĩa về ĐG. Trong đó, đáng lưu ý nhất vẫn là khái niệm dựa trên vai trò chủ động của GV. ĐG là quá trình hình thành những nhận định, phán đoán về kết quả của công việc, dựa vào sự phân tích những thông tin thu được, đối chiếu với những mục tiêu, tiêu chuẩn đã đề ra, nhằm đề xuất những quyết định thích hợp để cải thiện thực trạng, điều chỉnh, nâng cao chất lượng, hiệu quả công việc. Vì vậy, KTĐG là một khâu quan trọng của quá trình dạy học, nó có tác dụng định hướng điều chỉnh hoạt động dạy của GV và hoạt động học của HS. Nếu làm đúng và làm tốt, KTĐG trở thành động lực thúc đẩy quá trình dạy học phát triển. Ngược lại, nếu làm sai, làm tắc trách thì nó sẽ trở thành vật cản, ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu quả dạy học. KTĐG trong dạy học chủ yếu là KTĐG khả năng nắm vững tri thức, kỹ năng, kỹ xảo của HS so với yếu cầu mục tiêu dạy học đã đề ra. KTĐG là khâu cuối cùng của một quá trình dạy học, đồng thời là cơ sở cho bước khởi đầu một quá trình dạy học mới. 1.1.2. Mục đích và chức năng của kiểm tra – đánh giá [11] 1.1.2.1. Mục đích của kiểm tra – đánh giá Mục đích của việc KTĐG là làm sáng tỏ tình trạng các kiến thức, kỹ năng và kỹ xảo của HS, nghĩa là ĐG xác định trình độ đạt được những chỉ tiêu của mục đích dạy học dự kiến. Việc KT kiến thức phải chỉ ra cho HS thấy các em đã tiếp thu những điều vừa học như thế nào, đã hiểu rõ những gì, nhưng còn những lỗ hổng kiến thức nào và phải ĐG như thế nào kết quả học tập của các em. Dựa trên cơ sở ĐG đó, HS có thể hiểu được những đòi hỏi đặt ra đối với bản thân về học tập và các em phải làm gì để thực hiện được những điều đó nhằm bổ sung, nâng cao kiến thức và kỹ năng, kỹ xảo. Công tác KTĐG và kết quả KTĐG phải kích thích được việc học tập và tạo khả năng nâng cao chất lượng kiến thức của HS. Nếu KT một cách có hệ thống, GV có thể nắm được một cách khá chắc chắn mức độ kiến thức và kỹ năng của HS và từ
6 đó có thể biểu dương, khuyến khích, giúp đỡ hay phê bình, nhắc nhở, điều chỉnh từng người do đó góp phần ngăn chặn tình trạng học kém của HS và nâng cao chất lượng học tập chung của các em. Mặt khác, không nên dùng điểm số để gây áp lực đối với HS, nhất là HS nhỏ tuổi. Hiện nay, trong các nhà trường, điểm số đang là một vấn đề khá nặng nề. Đây có lẽ là nguyên nhân sâu xa dẫn đến tình trạng học đối phó, bệnh thành tích, coi trọng điểm số hơn năng lực thật sự của HS. Chúng ta KT để ĐG năng lực người học. Điểm số chỉ là một biểu hiện cụ thể năng lực của người học ở một thời điểm nhất định. Nhà sư phạm giỏi, thông qua KT có thể ĐG được những khả năng và triển vọng của HS, nhìn thấy những tiềm ẩn chứa trong đó mà chưa được khơi dậy, chưa bộc lộ ra ngoài. Nhiệm vụ của GV là phải khơi dậy các tiềm năng đó của mỗi cá nhân HS. Người GV có chuyên môn và nghiệp vụ cao chỉ cần nhìn vào một vài nét tẩy xóa trong bài làm, một phương án trả lời ấp úng là có thể ĐG được HS mình đang mắc sai lầm ở đâu, còn hạn chế điều gì Nói một cách cụ thể, việc ĐG HS phải sự nhạy cảm của nghề nghiệp. Đó là sự khác nhau giữa máy móc và con người trong chấm thi và ĐG. KTĐG giúp các cơ quan quản lý giáo dục ĐG được kết quả giáo dục đào tạo để cấp phát chứng chỉ, văn bằng được chính xác và có những biện pháp quản lý giáo dục thích hợp. Nó cũng giúp cho các cơ sở sử dụng kết quả đào tạo ĐG đúng và sử dụng đúng những con người được đào tạo trong nhà trường. 1.1.2.2. Chức năng của kiểm tra – đánh giá KT là giai đoạn kết thúc của quá trình dạy học, đảm nhận ba chức năng: ĐG, phát hiện lệch lạc và điều chỉnh. Ba chức năng này liên kết, thống nhất với nhau, thâm nhập vào nhau và bổ sung cho nhau. - Chức năng ĐG: ĐG phải thường xuyên, nhằm giúp HS tự KT mình để các em tự điều chỉnh kế hoạch tự học, đồng thời giúp GV tìm nguyên nhân của tiến bộ, lệch lạc, tìm biện pháp xử lý. Việc KTĐG có hệ thống và thường xuyên có ý nghĩa giáo dục rất lớn: rèn luyện cho HS tinh thần trách nhiệm trong học tập,
7 thói quen làm việc đều đặn và hoàn thành đúng hạn định những công việc được giao. Ngoài ra, ĐG còn mang đặc điểm là KT tổng kết, tích lũy, thưởng phạt, làm cơ sở cho các quyết định cho trên lớp, công nhận tốt nghiệp của HS. - Chức năng phát hiện lệch lạc Việc KT ĐG kiến thức HS ở trường phổ thông trong đa số trường hợp là một bộ phận hữu cơ của bài học. Vì vậy, việc KTĐG còn nhằm mục đích phát hiện, củng cố, đào sâu và làm chính xác thêm kiến thức, đồng thời có liên hệ chặt chẽ và phục vụ trực tiếp cho việc học bài mới. Trước hết, điều đó liên quan đến nhiều HS được KT; bởi khi chuẩn bị và trả lời, HS phải sắp xếp hệ thống kiến thức của mình và trình bày một cách chính xác. Sự nhắc lại kiến thức cũ, sửa những kiến thức thiếu chính xác của HS có tác dụng hoàn thiện kiến thức không phải chỉ cho HS đang trả lời những câu hỏi mà còn cho tất cả HS khác khi nghe những phương án trả lời ấy của bạn mình. - Chức năng uốn nắn lệch lạc, điều chỉnh kế hoạch dạy học Dựa vào kết quả KT kiến thức của HS lớp, GV có thể ĐG hiệu quả của phương pháp dạy học đang được áp dụng và chất lượng công tác nói chung của bản thân, nhờ đó GV đề ra được những bổ khuyết cần thiết. Đồng thời, việc KTĐG cũng sẽ cung cấp cho nhà trường những tài liệu để ĐG tình hình dạy học hóa học trong nhà trường và kết quả học tập ở từng thời điểm của mỗi HS. Kết quả KTĐG còn giúp các bậc phụ huynh biết được tình hình học tập của con em mình và có sự phối hợp cần thiết với nhà trường giúp đỡ con em mình học tập tốt hơn. 1.1.3. Các phương pháp kiểm tra – đánh giá [5] Việc KT kiến thức, kỹ năng và kỹ xảo có thể thực hiện trong từng giờ học tức là KT thường xuyên về bài học, hoặc ở đầu hay cuối năm học, ở các kỳ thi cuối cấp. Trong thực tiễn dạy học hóa học, GV đã sử dụng những phương pháp KT sau đây: KT nói, bài KT viết, bài KT thực nghiệm, KT việc làm bài ở nhà và sự ghi chép của HS vở học. Dưới đây sẽ tìm hiểu kỹ các phương pháp đó. 1.1.3.1. Phương pháp kiểm tra nói (vấn đáp)
8 Phương pháp KT nói được áp dụng rộng rãi trong việc ĐG thường xuyên và được tiến hành hầu như ở mỗi giờ học. Hoạt động của GV trong lúc KT là rất phức tạp. Vì thế người GV phải chuẩn bị cho việc hỏi miệng thật cẩn thận, chu đáo như đối với việc chuẩn bị bài mới. - Chuẩn bị cho KT nói Trước hết, GV phải định hướng thật chính xác nội dung cần KT. Công việc này sẽ đơn giản hơn nếu trong khi soạn kế hoạch dạy học và soạn bài trước đó, GV đã xác định được mức độ tối thiểu kiến thức và kỹ năng mà HS cần nắm được trong từng bài học và sau khi học xong mỗi chương, mục. Trên cơ sở này, GV có thể chuẩn bị các câu hỏi để hỏi từng HS sao cho vừa đạt được mục đích KT kiến thức vừa giải quyết được các yêu cầu học tập khác nhau như chính xác hóa, củng cố các kiến thức đã thu nhận được, rèn luyện kỹ năng trình bày mạch lạc và chuẩn bị để tiếp thu các kiến thức mới. Bên cạnh những câu hỏi cơ bản nên chuẩn bị đề ra cho HS một bài tập, một bài toán hóa học hay thí nghiệm hóa học. Cần chú ý chọn bài tập hay bài toán có thể giải được trong thời gian ngắn. Ngoài những câu hỏi cơ bản và bài tập, GV có thể hỏi những câu hỏi bổ sung, đặc biệt là những câu hỏi yêu cầu HS phải vận dụng kiến thức, phải suy nghĩ tích cực. - Sử dụng thí nghiệm và các phương tiện trực quan trong KT nói GV cần nên tăng cường KT khả năng làm thí nghiệm và sử dụng phương tiện trực quan trong quá trình KT nói. Cụ thể, GV có thể ra những bài tập kiểu như: vẽ một dụng cụ tương tự như dụng cụ đã học hoặc khác về hình dạng bên ngoài nhưng giống về nguyên tắc hoạt động (như vẽ các dụng cụ khác nhau hoạt động theo nguyên tắc của bình Kip). Cũng có thể cho HS giải những bài tập thực nghiệm. Khi quan sát xem cách HS giải bài tập thực nghiệm, GV có thể hiểu rõ hơn trình độ vận dụng kiến thức của từng HS. 1.1.3.2. Phương pháp kiểm tra viết a. Ưu điểm - Có thể KT được kiến thức của tất cả HS lớp;
9 - Giúp GV thấy rõ những nội dung HS đã nắm vững hoặc chưa nắm vững cũng như nắm được tình hình tiếp thu chung của cả lớp; - ĐG khả năng phát triển ngôn ngữ, trình độ viết và diễn đạt của HS. b. Khuyết điểm - Mỗi HS chỉ bộc lộ một phần kiến thức của bài học - Chưa thấy được kỹ xảo về kỹ thuật thí nghiệm hoặc về tổ chức lao động của HS c. Một số yêu cầu về nội dung và cách diễn đạt các câu hỏi - Đề bài ngắn gọn Yêu cầu đầu tiên và quan trọng nhất là các câu hỏi và bài toán phải ngắn gọn và hết sức rõ ràng, xác định. Nếu cần, có thể chia nhỏ câu hỏi. Nếu GV dự định không những KT kiến thức mà cả kỹ năng trình bày kiến thức của HS theo dàn ý nhất định thì không cần chia nhỏ câu hỏi và cần đưa ra những câu hỏi thích hợp (câu hỏi làm đề tài cho việc trình bày ngắn gọn). Trong các bài toán về công thức và phương trình hóa học, nên chọn các đại lượng bằng số sao cho các phép tính số học không quá khó khăn và không làm quá phức tạp nội dung hóa học của bài toán. Không nên cho những câu hỏi chỉ cần trả lời “có hoặc không” để tránh tình trạng HS có thể trả lời hú họa. - Cần có những câu hỏi về thực nghiệm, sử dụng hình vẽ GV có thể yêu cầu gọi tên và miêu tả hoạt động của dụng cụ trình bày ở hình vẽ, hoặc từ các chi tiết đã vẽ sẵn, vẽ lại dụng cụ và nói cách hoạt động của nó. Đối với những lớp mới học môn Hóa học, cần chú ý KT về trình độ nắm vững ngôn ngữ hóa học, chẳng hạn yêu cầu viết được ký hiệu và công thức hóa học các chất đã cho hoặc căn cứ vào công thức của các chất đã cho mà gọi tên chúng. - Khi tiến hành những bài KT nhanh (15 phút), không nên báo trước cho HS và nên cho làm bài vào cuối tiết học, sau đó cần chấm bài ngay. Câu hỏi của các bài KT này có thể dựa vào những bài tập cho về nhà trong giờ học trước. Đôi khi GV cũng có thể KT viết 10 phút hay chỉ KT nói ở đầu tiết học. GV có thể
10 chọn và chấm ngay tại chỗ một số bài, đồng thời sử dụng ngay các bài đó cho việc giảng bài mới. 1.1.4. Đổi mới phương pháp kiểm tra – đánh giá [32] KTĐG kết quả giáo dục đối với các môn học ở mỗi lớp và mỗi cấp học có vai trò quan trọng trong việc cải thiện kết quả giáo dục HS. Mục tiêu đào tạo phải được cụ thể hóa thành mục tiêu, yêu cầu của từng hoạt động giáo dục, từng môn học, từng bài học, từng bài KT. 1.1.4.1. Mục tiêu đổi mới kiểm tra – đánh giá - ĐG đúng thực chất trình độ, năng lực người học; kết quả KT phải đủ độ tin cậy để lên lớp, tốt nghiệp, làm một căn cứ xét tuyển sinh; - Tạo động lực đổi mới phương pháp dạy học, góp phần nâng cao chất lượng dạy học; - Giảm áp lực thi cử, tạo thuận lợi và đảm bảo tốt hơn lợi ích của người học. 1.1.4.2. Yêu cầu của kiểm tra – đánh giá - Căn cứ vào chuẩn kiến thức và kỹ năng của từng môn học ở từng lớp; yêu cầu cơ bản cần đạt về kiến thức, kỹ năng, thái độ của HS sau mỗi lớp, mỗi giai đoạn, mỗi cấp học; - Phối hợp KT, ĐG thường xuyên và định kỳ, giữa ĐG của GV và tự ĐG của HS, giữa ĐG của nhà trường và ĐG của gia đình, cộng đồng. Đảm bảo chất lượng KT, ĐG thường xuyên, định kỳ: chính xác, khách quan, công bằng; không hình thức, “đối phó” nhưng cũng không gây áp lực nặng nề; - ĐG kịp thời, có tác dụng giáo dục, động viên HS, giúp HS sửa chữa thiếu sót. Cần có nhiều hình thức và độ phân hóa trong ĐG phải cao, chú ý hơn đến ĐG cả quá trình lĩnh hội tri thức HS, quan tâm đến mức độ hoạt động tích cực, chủ động của HS từng tiết học, kể cả ở tiết tiếp thu tri thức mới lẫn tiết thực hành, thí nghiệm; - ĐG học động dạy học không chỉ ĐG thành tích học tập của HS mà còn bao gồm ĐG quá trình dạy học nhằm cải tiến quá trình dạy học. Chú trọng KTĐG hành
11 động, tình cảm của HS; nghĩ và làm; năng lực vận dụng vào thực tiễn của HS, thể hiện qua ứng xử, giao tiếp. Cần bồi dưỡng những phương pháp, kỹ thuật lấy thông tin phản hồi từ HS để ĐG quá trình dạy học; - ĐG kết quả học tập của HS, thành tích học tập của HS không chỉ ĐG kết quả cuối cùng mà chú ý cả quá trình học tập. Tạo điều kiện cho HS cùng tham gia xác định tiêu chí ĐG kết quả học tập. Trong đó, GV cần chú ý: không tập trung vào khả năng tái hiện tri thức mà chú trọng khả năng vận dụng tri thức trong giải quyết các nhiệm vụ phức hợp. Căn cứ vào đặc điểm của từng môn học và hoạt động giáo dục ở mỗi cấp học, cần có quy định ĐG bằng điểm kết hợp với nhận xét của GV hoặc chỉ ĐG bằng nhận xét của GV; - Chỉ đạo, KT việc thực hiện chương trình, kế hoạch giảng dạy, học tập của các nhà trường; tăng cường đổi mới khâu KTĐG thường xuyên, định kỳ; - Từng bước nâng cao chất lượng đề KT, đảm bảo vừa đánh gái được đúng chuẩn kiến thức, kỹ năng, vửa có khả năng phân hóa cao. Đổi mới ra đề KT 15 phút, KT 1 tiết, KT học kỳ theo hướng KT kiến thức cơ bản, năng lực vận dụng kiến thức của người học, phù hợp với nội dung chương trình, thời gian quy định; - Áp dụng các phương pháp phân tích hiện đại để tăng cường tính tương đương của các đề thi. Kết hợp thật hợp lý giữa các hình thức KT (nói, tự luận, trắc nghiệm) nhằm hạn chế lối học tủ, học vẹt, ghi nhớ máy móc; phát huy ưu điểm và hạn chế nhược điểm của mỗi hình thức; - Đa dạng hóa công cụ ĐG; sử dụng tối đa công nghệ thông tin trong quy trình tổ chức KT, ĐG. 1.1.4.3. Các tiêu chí của kiểm tra – đánh giá - Đảm bảo tính toàn diện: ĐG được các mặt kiến thức, kỹ năng, năng lực, thái độ, hành vi của HS; - Đảm bảo độ tin cậy: tính chính xác, trung thực, minh bạch, khách quan, công bằng trong ĐG, phản ánh được chất lượng thực của HS, của các cơ sở giáo dục;
12 - Đảm bảo tính khả thi: nội dung, hình thức, phương tiện tổ chức KTĐG phải phù hợp với điều kiện HS, cơ sở giáo dục, đặc biệt là phù hợp với mục tiêu theo từng môn học; - Đảm bảo yêu cầu phân hóa: phân loại được chính xác trình độ, năng lực HS, cơ sở giáo dục; dải phân hóa càng rộng càng tốt; - Đảm bảo hiệu quả cao: ĐG được tất cả các lĩnh vực cần ĐG HS, cơ sở giáo dục, thực hiện đầy đủ các mục tiêu đề ra; tác động tích cực vào quá trình dạy học. 1.2. Cơ sở lý luận về trắc nghiệm 1.2.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu [30] 1.2.1.1. Sự ra đời của trắc nghiệm Ở Châu Âu và đặc biệt là ở Mỹ, lĩnh vực khoa học về trắc nghiệm phát triển mạnh trong thế kỷ XX. Có thể kể đến những dấu mốc quan trọng sau: Được ra đời vào năm 1905 do 2 nhà tâm lý học Pháp là Alfred Binet và Theodore Simon, trắc nghiệm được dùng lần đầu tiên để đo trí thông minh hay xác định chỉ số thông minh IQ ở lứa tuổi học trò, phương pháp này được chỉnh lý và công bố ở Mỹ năm 1911. Bộ trắc nghiệm thành quả học tập tổng hợp đầu tiên Stanford Achievement Test ra đời vào năm 1923 ở Mỹ. Năm 1930, phương pháp trắc nghiệm trí tuệ IQ được áp dụng ở Pháp với tên gọi là Terman. Năm 1966 lại sửa đổi thành thước đo trí thông minh theo hệ mét gọi là NEMI (viết tắt của La Nouvelle E’chelle Me’trique d’Intelligence). 1.2.1.2. Một số công trình nghiên cứu về trắc nghiệm hóa học THPT tại trường ĐHSP TP.HCM Từ khi thực hiện giảng dạy theo sách giáo khoa Hóa học 12 mới (chương trình chuẩn và nâng cao) và áp dụng hình thức trắc nghiệm đối với các môn Vật lý – Hóa học – Sinh học trong kỳ thi tốt nghiệp THPT và tuyển sinh đại học cao đẳng, GV các trường đều đồng loạt tiến hành KTĐG HS dưới hình thức trắc nghiệm toàn
13 phần. Nhận thấy tầm quan trọng và khả năng áp dụng vào thực tế giảng dạy, nhiều sinh viên và học viên cao học trường ĐHSP TP.HCM đã chọn trắc nghiệm làm đề tài nghiên cứu cho mình. Chúng tôi đã tham khảo khoảng 33 khóa luận và luận văn của sinh viên và học viên về lĩnh vực trắc nghiệm từ năm 1997 đến nay. Hướng nghiên cứu chủ yếu của những công trình trên là tập trung vào thiết kế câu hỏi TNKQ phục vụ cho từng chương cụ thể trong SGK hay vận dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy hóa học để đạt hiệu quả cao. Tuy nhiên, nếu kể đến công trình nghiên cứu về PAN trong câu hỏi TNKQ thì chỉ có khóa luận tốt nghiệp KỸ THUẬT BIÊN SOẠN CÂU NHIỄU TRONG TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN NHIỀU LỰA CHỌN MÔN HÓA HỌC LỚP 12 của sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Tú năm 2010. Điều này chứng tỏ việc xây dựng câu hỏi TNKQ về nội dung biên soạn những PAN thật sự tốt vẫn còn là một nội dung còn khá mới mẻ và chưa được khai thác tốt dù tác dụng mang lại của nó đã quá rõ ràng. Xét đến khóa luận này, chúng tôi nhận thấy một số điểm như sau: - Thành công nổi bật của khóa luận: o Xây dựng được một số kỹ thuật biên soạn PAN thường được dùng để áp dụng vào câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn. o Số lượng câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn khá phong phú với nội dung phù hợp với chương trình và nhiều đối tượng HS. - Một số hạn chế còn tồn tại: o Chưa xây dựng tiêu chí và biên soạn được những câu hỏi TNKQ sử dụng hình ảnh trực quan và có sử dụng thí nghiệm đặc biệt là liên quan nhiều đến thao tác thực hành. o Chưa biên soạn câu hỏi TNKQ giúp phát huy tối đa khả năng vận dụng kiến thức vào giải quyết các tình huống ở các mức độ nhận thức sâu hơn. o Chưa biên soạn được nhiều câu hỏi TNKQ mang nội dung tổng hợp kiến thức, dùng để ôn tập sau khi học xong mỗi chương hay tổng hợp các chương.
14 1.2.2. Khái niệm trắc nghiệm [3], [30] Theo nghĩa Hán Việt, trắc là đo lường và nghiệm là suy xét, chứng thực. Theo từ điển tiếng Việt, trắc nghiệm là “khảo sát và đo lường khi làm các thí nghiệm khoa học trong phòng”. Trong lĩnh vực dạy học, trắc nghiệm là khảo sát, đo lường để có bằng chứng xác nhận trình độ học tập của HS. Ngày nay, trắc nghiệm được hiểu là hình thức đặc biệt để thăm dò một số đặc điểm về năng lực trí tuệ (thông minh, trí tưởng tượng, chú ý) hoặc để KT một số kiến thức, kỹ năng của HS thuộc một chương trình nhất định. Nhiều nước như Mĩ, Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Thái Lan đã tổ chức tuyển sinh Đại học bằng phương pháp trắc nghiệm. Ở nước ta, thí điểm tuyển sinh Đại học bằng phương pháp trắc nghiệm đã tổ chức thành công lần đầu tiên vào tháng 7 năm 1996 ở trường Đại học Đà Lạt. 1.2.3. Phân loại câu hỏi trắc nghiệm [3] Có nhiều cách phân loại trắc nghiệm. Ở nước ta hiện nay, người ta chia thành 2 loại lớn là trắc nghiệm tự luận và TNKQ. - Trắc nghiệm tự luận (gọi tắt là tự luận (TL)) có 2 đặc điểm như sau: câu hỏi, bài tập có đáp án mở, có không chỉ 1 PA trả lời đúng; người làm bài phải tự tìm ra phương án trả lời, lý giải, lập luận, trình bày bằng ngôn ngữ (nói hay viết) của mình. Dấu ấn cá nhân của người làm bài bộc lộ tương đối rõ. Còn việc chấm bài, mặc dù phải dựa trên đáp án chung nhưng vẫn phụ thuộc khá nhiều vào kỹ năng, sở thích, thậm chí vào tình cảm chủ quan, sở trường riêng của mỗi người chấm, đặc biệt là với các môn khoa học xã hội (Văn, Sử, Địa ). - TNKQ là khảo sát, đo lường kết quả học tập của HS bằng loại câu hỏi, bài tập có đặc điểm sau: câu hỏi, bài tập có đáp án đóng (tức là chỉ có 1 PA trả lời đúng); người làm bài phải lựa chọn đáp án trong thời gian ngắn nhất (từ 1 đến 2 phút) và không trình bày lập luận. Hình thức trắc nghiệm này được xem là khách quan vì nó đảm bảo tính khách quan của kết quả, loại bỏ dấu ấn cá nhân
15 của người làm bài và ảnh hưởng của những yếu tố chủ quan như kỹ năng, sở thích, tình cảm chủ quan của người chấm bài khi cho điểm. 1.2.4. So sánh tự luận và trắc nghiệm khách quan [26] 1.2.4.1. Đặc điểm a. Tự luận - Cho phép HS tự do lựa chọn bố cục, cách trình bày để diễn đạt ý kiến của mình nhằm trả lời câu hỏi sao cho chính xác và rõ ràng; - Trong một phạm vi thời gian hạn chế, đề thi chỉ đề cập đến một vài chủ đề nào đó của bài học. Vì vậy, dễ xảy ra hiện tượng “trúng tủ”, “trật tủ” tạo ra mức độ may rủi lớn trong thi cử; - Khi trình bày phần kiến thức nào đó của bài học, HS phải nhớ lại hơn là nhận biết thông tin; - Bài thi TL thường được người chấm đọc, ĐG cho điểm theo nhận định chủ quan của mình và các điểm số cho bởi những người chấm khác nhau có thể sẽ không giống nhau. b. Trắc nghiệm khách quan - HS trả lời câu hỏi theo các PA trả lời cho sẵn, thông thường 1 câu hỏi chỉ có 1 PA đúng hoặc tốt nhất, phù hợp nhất. Như vậy, HS trả lời theo một khuôn khổ định sẵn, không thể đưa ra các ý kiến nào khác của mình; - Vì thời gian cần thiết để trả lời 1 câu hỏi TNKQ thường rất ngắn nên 1 đề TNKQ có thể bao gồm rất nhiều câu hỏi, có thể ĐG bao trùm chương trình của cả môn học, điều này hạn chế việc học tủ và việc “trúng tủ” hay “trật tủ”; - Thông thường, HS phải sử dụng kiến thức của mình để lựa chọn đúng các PA trả lời đúng các câu hỏi, tuy nhiên không có kiến thức cũng có thể “đoán mò” để trả lời hoặc trả lời hú họa. Nếu đề bài có quá ít câu hỏi, điều đó có thể dẫn đến việc “ăn may”. Tuy nhiên, khi số câu hỏi đủ lớn, xác suất làm đúng do trả
16 1 lời hú họa chỉ bằng (n là số PA trong mỗi câu hỏi). Và người ta thường chưa n 1 tính điểm cho 1 bài TNKQ khi số câu hỏi trả lời đúng nằm dưới ngưỡng ; n - HS có thể nhận biết kiến thức qua các câu hỏi TNKQ chứ không cần nhớ lại để trình bày; - Bài TNKQ thường được chấm điểm bằng cách so sánh xem việc chọn PA đúng của HS có trùng với đáp án cho sẵn một cách máy móc, do đó người chấm điểm không đưa ra quan điểm riêng để ĐG bài TNKQ mà chỉ đếm một cách máy móc. Từ đó, bài TNKQ có thể được chấm bằng máy. Chính do tính khách quan của việc chấm điểm mà người ta gọi đó là TNKQ; - Vì được xây dựng trên cơ sở khoa học xác suất thống kê nên TNKQ có nhiều lý thuyết và công cụ để xử lý định lượng. Do tính định lượng cao của TNKQ so với TL nên đối với TNKQ, có thể nâng cao chất lượng của từng câu hỏi và có quy trình xây dựng các đề TNKQ chất lượng cao theo mục tiêu đo lường đã được đặt ra để đo lường chính xác năng lực của HS. Từ những đặc điểm trên, chúng ta có thể so sánh được các ưu thế của phương pháp TNKQ và TL đối với các yêu cầu khác nhau của việc ĐG trong giáo dục.
17 Bảng 1.1. So sánh ưu thế của phương pháp TNKQ và TL Ưu thế thuộc về Yêu cầu phương pháp TNKQ TL Ít tốn công ra đề thi  ĐG được khả năng diễn đạt, đặc biệt là diễn đạt tư duy hình  tượng Thuận lợi cho việc đo lường các tư duy sáng tạo  Đề thi phủ kín nội dung môn học  Ít may rủi do trúng tủ, trật tủ  Ít tốn công chấm thi  Khách quan trong chấm thi, hạn chế tiêu cực trong chấm thi  Giữ bí mật đề thi, hạn chế quay cóp khi thi  Có tính định lượng cao, áp dụng được công nghệ đo lường trong việc phân tích xử lý để nâng cao chất lượng các câu  hỏi và đề thi Cung cấp số liệu chính xác và ổn định để sử dụng cho các  ĐG so sánh trong giáo dục Như vậy, cả 2 phương pháp đều là những phương pháp hữu hiệu để ĐG kết quả học tập nhưng mỗi phương pháp có các ưu nhược điểm nhất định. Cần nắm vững bản chất và công nghệ triển khai cụ thể của từng phương pháp để có thể sử dụng mỗi phương pháp đúng quy trình, đúng lúc, đúng chỗ. 1.2.4.2. Phạm vi áp dụng a. Phương pháp tự luận
18 Các chuyên gia về ĐG cho rằng phương pháp TL nên dùng trong các trường hợp sau: - Số lượng HS không quá nhiều; - GV muốn khuyến khích và ĐG cách diễn đạt của HS; - GV quan tâm ý tưởng, cách trình bày của HS hơn việc khảo sát thành quả học tập; - GV tin tưởng vào khả năng chấm bài TL của mình; - GV không cần nhiều thời gian soạn đề nhưng phải cần nhiều thời gian chấm bài. b. Phương pháp trắc nghiệm khách quan Phương pháp TNKQ nên dùng trong những trường hợp sau: - Số lượng HS rất đông; - GV muốn chấm bài nhanh; - HS muốn có điểm số đánh tin cậy, không phụ thuộc GV; - GV coi trọng yếu tố công bằng, vô tư, chính xác, muốn ngăn chặn sự gian lận khi thi; - GV muốn đề thi có độ an toàn cao về nội dung và đảm bảo tính bí mật; - GV muốn KT một phạm vi hiểu biết rộng, muốn ngăn ngừa tình trạng học tủ, học vẹt và giảm thiểu sự may rủi. 1.3. Dùng trắc nghiệm khách quan trong kiểm tra – đánh giá [5], [30] 1.3.1. Trắc nghiệm khách quan tiêu chuẩn hóa - Được soạn thảo trên cơ sở nội dung và mục tiêu chung của nhiều trường học trong một vùng hay một nước; - Đề cập đến những phần rộng của kiến thức, kỹ năng và thường chỉ sử dụng một số ít câu hỏi cho mỗi chủ đề;
19 - Được soạn thảo với sự hợp tác của các chuyên gia và các thầy cô giáo có kinh nghiệm về TNKQ; - Sử dụng những câu hỏi TNKQ đã được thử nghiệm, phân tích và sửa chữa trước khi đưa chúng vào trắc nghiệm chính thức; - Có độ tin cậy cao; - Cung cấp các chuẩn mực cho nhiều nhóm người khác nhau đại diện khả năng của HS một vùng hay toàn quốc. 1.3.2. Trắc nghiệm khách quan ở lớp học của giáo viên (trắc nghiệm ở lớp) - Được soạn thảo dựa trên cơ sở, nội dung và mục tiêu của lớp học do GV phụ trách hay của một lớp học; - Đề cập đến một chủ đề, một kỹ năng chuyên biệt nào đó hay những phần rộng lớn hơn của kiến thức và kỹ năng; - Thường do một GV soạn thảo, không có hoặc có rất ít sự giúp đỡ của những người khác; - Dùng những câu hỏi TNKQ thường chưa được thử nghiệm, phân tích và sửa chữa; - Có độ tin cậy vừa hay thấp; - Thường được giới hạn trong phạm vi một lớp hay một trường. 1.3.3. Hình thức câu hỏi trắc nghiệm khách quan thông thường Câu hỏi TNKQ có thể được trình bày dưới nhiều hình thức khác nhau. Hình thức nào cũng có những khuyết điểm của nó. Vấn đề quan trọng đối với người soạn thảo là biết công dụng của mỗi loại để lựa chọn hình thức thích hợp nhất cho việc khảo sát kiến thức hay khả năng mà ta dự định đo lường. 1.3.3.1. Câu hỏi nhiều lựa chọn a. Cấu trúc Câu hỏi nhiều lựa chọn (ký hiệu là MCQ) gồm có 2 phần:
20 - Phần gốc là một câu hỏi hay một câu bỏ lửng giúp người làm bài có thể hiểu rõ câu hỏi TNKQ đó muốn hỏi điều gì để lựa chọn phương án trả lời thích hợp. - Phần lựa chọn gồm có nhiều lời giải đáp, trong đó có 1 lựa chọn được dự định cho là đúng hay đúng nhất, còn những lời giải đáp còn lại là PAN. Điều quan trọng là làm sao cho những PAN đều hấp dẫn ngang nhau đối với HS chưa học kỹ hay chưa hiểu kỹ bài học. Ví dụ. Hòa tan hoàn toàn 15 gam hỗn hợp Mg và Fe vào dung dịch HCl dư thu được 8,96 lít khí H2 (đktc). Khối lượng muối khan thu được sau khi cô cạn dung dịch là A. 28,8 gam B. 27,8 gam C. 26,8 gam D. 25,8 gam b. Ưu điểm của câu hỏi nhiều lựa chọn - GV có thể dùng loại câu hỏi này để KTĐG những mục tiêu dạy học khác nhau: o Xác định mối tương quan nhân quả o Nhận biết các điều sai lầm o Ghép các kết quả hay các điều quan sát được với nhau o Định nghĩa các khái niệm o Tìm nguyên nhân của một số sự kiện o Nhận biết điểm tương đồng hay khác biệt giữa hai hay nhiều sự vật hoặc hiện tượng o Xác định nguyên lý hay ý niệm tổng quát từ những sự kiện o Xác định thứ tự hay cách sắp đặt nhiều sự vật, hiện tượng o Xét đoán vấn đề đang được tranh luận dưới nhiều quan điểm - Độ tin cậy cao hơn: yếu tố đoán mò hay may rủi giảm đi nhiều so với các loại TNKQ khác khi số PA chọn lựa tăng lên; - Tính giá trị tốt hơn: với bài TNKQ nhiều lựa chọn, GV có thể đo được các khả năng nhớ, áp dụng các nguyên lý, định luật, , tổng quát hóa, rất hữu hiệu; - Thật sự khách quan khi chấm bài. Điểm số của bài TNKQ không phụ thuộc vào chữ viết, khả năng diễn đạt của HS và trình độ người chấm bài
21 c. Khuyết điểm của câu hỏi nhiều lựa chọn - Loại câu hỏi này khó soạn vì chỉ có 1 PA trả lời đúng nhất, còn những PA còn lại thì cũng có vẻ hợp lý. Ngoài ra, phải soạn theo những yêu cầu cụ thể để đo được các mức độ nhận thức cao hơn mức biết – nhớ − hiểu; - Có những HS có óc sáng tạo, tư duy tốt, có thể tìm ra những PA trả lời hay hơn đáp án thì sẽ làm cho HS đó cảm thấy không thỏa mãn với đề bài; - Câu hỏi loại này có thể không đo được khả năng phán đoán tinh vi, khả năng giải quyết vấn đề khéo léo, sáng tạo một cách hiệu quả bằng loại câu hỏi TL được biên soạn kỹ; - Gây tốn kém giấy mực để in đề bài của loại câu hỏi này so với loại câu hỏi khác và cũng cần nhiều thời gian để HS đọc nội dung câu hỏi. 1.3.3.2. Câu hỏi ghép đôi Câu hỏi ghép đôi (đối chiếu cặp đôi) là một dạng đặc biệt của MCQ. Người làm bài phải lựa chọn trong cùng một tập hợp các lựa chọn, câu nào hay từ nào phù hợp nhất với câu hỏi đã cho. a. Cấu trúc câu hỏi ghép đôi - Phần câu dẫn ở cột I gồm một phần của câu (câu chưa hoàn thành) hay một yêu cầu - Phần trả lời ở cột II gồm phần còn lại của câu hoặc đáp số phải chọn để ghép với phần cột I sao cho phù hợp. Ví dụ. Chọn chất ở cột II để ghép với phần câu ở cột I cho phù hợp.
22 Bảng 1.2. Ví dụ về câu hỏi ghép đôi Cột I Cột II 1. KCl 2. Nước đá a. Mạng tinh thể nguyên tử như 3. Than chì b. Mạng tinh thể phân tử như 4. Kim cương c. Mạng tinh thể ion như 5. Iot 6. Magie b. Ưu điểm của câu hỏi ghép đôi Câu ghép đôi dễ viết, dễ dùng, loại này thích hợp với HS THCS hơn. Có thể dùng loại câu này để đo các mức trí năng khác nhau. Nó đặc biệt hữu hiệu trong việc ĐG khả năng nhận biết các hệ thức hay lập các mối tương quan. c. Khuyết điểm của câu hỏi ghép đôi Loại câu hỏi này không thích hợp cho việc ĐG các khả năng như sắp xếp và vận dụng các kiến thức. Muốn soạn loại câu hỏi này để đo mức trí năng cao, cần đòi hỏi nhiều công phu. Ngoài ra, nếu danh sách mỗi cột dài thì tốn nhiều thời gian cho HS đọc nội dung mỗi cột trước khi ghép đôi. 1.3.3.3. Câu hỏi đúng – sai Câu hỏi đúng – sai là một dạng đặc biệt của MCQ. Loại này được trình bày dưới dạng một câu phát biểu, HS phải lựa chọn bằng cách lựa chọn đúng (Đ) hay sai (S). a. Cấu trúc câu hỏi đúng − sai - Phần câu dẫn là một câu có nội dung cần phải xác định đúng hay sai.
23 - Phần trả lời gồm chữ Đ và chữ S, HS phải khoanh tròn vào chữ thích hợp khi xác định. Ví dụ. Khoanh tròn vào chữ Đ nếu câu đúng và khoanh tròn vào chữ S nếu câu sai. Bảng 1.3. Ví dụ về câu hỏi đúng − sai a. Có thể dùng H2SO4 đặc để làm khô khí lò than gồm CO, H2 và hơi Đ S nước. b. Axit HF là axit 1 lần axit nên không thể tạo muối axit. Đ S c. Hidrocacbon no chỉ tham gia phản ứng thế, không them gia phản ứng Đ S cộng. d. Có thể điều chế C2H5I bằng phản ứng este hóa giữa C2H5OH và HI. Đ S e. Nhôm tác dụng được với dung dịch HCl và dung dịch NaOH nên nhôm Đ S có tính lưỡng tính. b. Ưu điểm của câu hỏi đúng − sai Đây là loại câu hỏi đơn giản thường dùng để trắc nghiệm kiến thức về những sự kiện hoặc khái niệm. Vì vậy, viết loại câu hỏi này tương đối dễ, ít phạm lỗi, mang tính khách quan khi chấm. c. Khuyết điểm của câu hỏi đúng − sai HS có thể đoán mò và khả năng đúng ngẫu nhiên cao (50%). Vì vậy, độ tin cậy thấp, dễ tạo điều kiện cho HS học thuộc lòng hơn là hiểu. HS giỏi có thể không thỏa mãn khi buộc phải chọn “đúng” hay “sai” khi câu hỏi viết chưa kỹ càng. 1.3.3.4. Câu hỏi điền khuyết Câu điền khuyết (hoặc điền vào chỗ trống) là loại câu hỏi TNKQ đòi hỏi phải điền hay liệt kê ra 1 hay 2 từ vào chỗ đã để trống cho PA trả lời. Một dạng khác của câu điền khuyết là chỉ được điền các từ (hoặc từ) trong số đã được cho trước. Do
24 những bất tiện khi chấm bài (không thể sử dụng bảng đục lỗ hay máy chấm) và sự chấm điểm có thể không phải bao giờ cũng hoàn toàn khách quan, nhưng cũng có thể sử dụng loại câu điền khuyết trong một bài TNKQ ở lớp học trong một số trường hợp sau đây: - Khi PA trả lời rất ngắn và tiêu chuẩn đúng hay sai là rõ rệt - Khi không tìm được đủ số PAN tối thiểu cần thiết cho loại MCQ thì GV có thể sử dụng loại câu điền khuyết Ví dụ. Phản ứng hóa học giữa ancol và axit cacboxylic tạo ra và nước gọi là phản ứng Đáp án. este, este hóa a. Ưu điểm của câu hỏi điền khuyết HS không có cơ hội đoán mò mà phải nhớ ra, nghĩ ra từ hoặc cụm từ cần tìm. Khi sử dụng loại câu hỏi này, việc chấm điểm cũng nhanh hơn TL song rắc rối hơn những loại câu hỏi TNKQ khác. Loại này cũng dễ soạn hơn loại câu hỏi nhiều lựa chọn. b. Khuyết điểm của câu hỏi điền khuyết - Khi soạn thảo loại câu hỏi này thường mắc sai lầm là trích nguyên văn câu từ có trong SGK. - Phạm vi kiểm tra của loại câu hỏi này thường chỉ giới hạn vào chi tiết vụn vặt. Việc chấm bài mất nhiều thời gian và thiếu khách quan hơn loại câu hỏi nhiều lựa chọn. 1.3.4. Phân tích câu hỏi trắc nghiệm khách quan [4],[22],[26] Việc phân tích từng câu hỏi TNKQ và toàn bộ bài TNKQ phụ thuộc vào mục đích trắc nghiệm, do đó các đặc trưng thống kê phải phản ánh được mục đích này. Trong phần này, chúng tôi chủ yếu trình bày cách phân tích câu hỏi TNKQ đơn giản nhất. Theo cách này, một GV đứng lớp có thể tiến hành xây dựng bài TNKQ nhằm ĐG kết quả học tập theo mục đích đặt ra.
25 1.3.4.1. Độ khó của câu hỏi trắc nghiệm khách quan a. Khái niệm độ khó Độ khó của câu hỏi TNKQ căn cứ vào số người trả lời đúng câu hỏi. Nếu hầu như tất cả mọi người đều trả lời đúng thì câu hỏi ấy được xem là câu dễ. Nếu có rất ít người trả lời đúng thì câu hỏi ấy được coi là câu khó. Khi nói đến độ khó, GV cũng cần thiết phải xem câu hỏi TNKQ đó là khó đối với đối tượng HS nào. Do đó, việc thử nghiệm trên đối tượng HS phù hợp giúp cho việc tính được độ khó của câu hỏi TNKQ. b. Cách tính độ khó Cách tính độ khó thông dụng nhất của câu hỏi TNKQ là tính tỷ lệ phần trăm số người trả lời đúng của câu trắc nghiệm. Độ khó của câu hỏi được tính theo công thức sau: N + N K = c t 2n Trong đó: Nc là số HS của nhóm cao trả lời đúng câu hỏi Nt là số HS của nhóm thấp trả lời đúng câu hỏi n là số HS của mỗi nhóm cao hay thấp (nhóm cao gồm những người đạt điểm cao ở toàn bài trắc nghiệm, chiếm 27% tổng người tham gia làm bài trắc nghiệm; nhóm thấp gồm những người đạt điểm thấp ở toàn bài trắc nghiệm, chiếm 27% tổng số người làm trắc nghiệm) Giá trị chỉ số độ khó thay đổi từ 0 đến 1, các câu trắc nghiệm trong bài trắc nghiệm thường có các độ khó khác nhau, giá trị độ khó càng nhỏ thì câu trắc nghiệm càng khó và ngược lại. Thông thường: o K 0,9 (rất dễ): không nên dùng. o 0,1 < K < 0,25 (khó) và 0,75 < K < 0,9 (dễ): cần thận trọng khi dùng. o 0,25 < K < 0,75: câu hỏi khó vừa phải và có thể dùng.
26 c. Độ khó trung bình Để xem xét chỉ số về độ khó bao nhiêu là phù hợp, cần phải tính xác suất làm đúng câu hỏi TNKQ, xác suất này thay đổi tùy theo phương án lựa chọn trong mỗi 1 câu trắc nghiệm, còn gọi là tỷ lệ may rủi (T) được tính T = (n là số lựa chọn của n mỗi câu, T được tính ra tỷ lệ phần trăm (%)) Độ khó trung bình của câu trắc nghiệm có n phương án lựa chọn về mặt lý 100% + T thuyết = . 2 Đối với 1 câu hỏi TNKQ: o K > độ khó trung bình: câu hỏi TNKQ là dễ so với trình độ HS o K < độ khó trung bình: câu hỏi TNKQ là khó so với trình độ HS o K ≈ độ khó trung bình: câu hỏi TNKQ là vừa sức với trình độ HS Khi lựa chọn các câu hỏi TNKQ theo độ khó, thường phải loại các câu hỏi quá khó (không có ai làm đúng) hoặc quá dễ (tất cả đều đúng). Một câu hỏi TNKQ tốt khi những câu có độ khó trung bình. 1.3.4.2. Độ phân biệt của câu hỏi trắc nghiệm khách quan a. Khái niệm độ phân biệt Trong một nhóm HS làm bài TNKQ, GV luôn muốn phân biệt trong nhóm đó những HS có trình độ khác nhau trong môn học đó. Khả năng mà câu hỏi TNKQ thể hiện được sự phân biệt đó được gọi là độ phân biệt. Nói cách khác, độ phân biệt giúp phân biệt được các trình độ giỏi, khá, trung bình, kém của HS. Như vậy, một câu hỏi TNKQ có độ phân biệt tức là có khả năng phân biệt được HS giỏi và HS kém theo mục đích đặt ra cho bài TNKQ. b. Cách tính độ phân biệt N − N Chỉ số độ phân biệt P được tính theo công thức: P = c t n
27 Trong đó: n: số HS của mỗi nhóm (nhóm cao gồm những HS đạt điểm cao ở toàn bài TNKQ, chiếm 27% tổng số HS tham gia làm bài TNKQ; nhóm thấp gồm những HS đạt điểm thấp ở toàn bài TNKQ, chiếm 27% tổng số HS làm bài TNKQ) Nc: số người trả lời đúng của nhóm cao Nt: số người trả lời đúng của nhóm thấp Khi xét về yêu cầu chỉ số độ phân biệt, chúng ta cần căn cứ vào mục đích trắc nghiệm. Nếu bài TNKQ theo chuẩn (nhằm mục đích phân biệt và lựa chọn HS) thì cần những câu hỏi TNKQ có chỉ số về độ phân biệt cao, còn bài TNKQ theo tiêu chí (xác định mức độ đạt được mục tiêu môn học) thì chỉ số này không quan trọng. Độ phân biệt của một câu hỏi TNKQ hay một bài TNKQ có liên quan đến độ khó. Nếu một bài TNKQ dễ đến mức mọi HS đều làm tốt thì độ phân biệt của nó rất kém. Nếu một bài TNKQ khó đến mức mọi HS đều không làm được thì độ phân biệt của nó cũng rất kém. Như vậy, muốn có độ phân biệt tốt thì bài TNKQ cần phải có độ khó ở mức trung bình, khi đó điểm số thu được sẽ được trải rộng. Thông thường: o P ≥ 0,4: độ phân biệt rất tốt o 0,3 ≤ P ≤ 0,39: độ phân biệt khá tốt nhưng có thể làm cho tốt hơn o 0,2 ≤ P ≤ 0,29: độ phân biệt tạm được, cần phải điều chỉnh o P ≤ 0,19: độ phân biệt kém, cần được loại bỏ hay phải được sửa chữa nhiều 1.3.4.3. Một số tiêu chuẩn để chọn câu hỏi trắc nghiệm khách quan tốt - Những câu hỏi TNKQ có độ khó quá thấp hay quá cao, đồng thời có độ phân biệt âm hoặc quá thấp là những câu hỏi có chất lượng kém, cần phải loại đi hay sửa chữa cho tốt hơn. - Với đáp án trong câu hỏi TNKQ, số người nhóm cao chọn phải nhiều hơn số người nhóm thấp. - Với các PAN, số người trong nhóm cao chọn phải ít hơn số người trong nhóm thấp.
28 1.3.5. Quy trình xây dựng ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm khách quan hay một bài trắc nghiệm tiêu chuẩn hóa [24],[26] 1.3.5.1. Xây dựng bảng đặc trưng 2 chiều của môn học Bảng đặc trưng này còn được gọi là ma trận kiến thức đối với môn học. Bảng 1.4. Ma trận câu hỏi TNKQ đề KT Hóa học 12 (học kỳ I) Mức độ và nội dung Biết Hiểu Vận dụng Tổng Este – Lipit Cacbohidrat Amin – Amino axit – Protein Polyme và vật liệu polyme Đại cương về kim loại Tổng điểm điểm điểm 10 điểm Có thể quan niệm các con số trong các ô của ma trận là tỷ lệ số câu hỏi trắc nghiệm cần có trong ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm hay đề trắc nghiệm. Còn các đề trắc nghiệm để KT một phần kiến thức hoặc KT giữa học kỳ thì tùy theo yêu cầu mà xây dựng các ma trận kiến thức tương ứng. 1.3.5.2. Cá nhân viết câu hỏi Phân công cho các GV, mỗi người chế tác một số câu trắc nghiệm theo các yêu cầu cụ thể về nội dung và về các mức độ nhận thức đã xác định, tùy theo sở trường của từng người, sao cho tổng số câu hỏi chế tác được sẽ phủ kín ma trận kiến thức. Việc chế tác câu hỏi trắc nghiệm của mỗi cá nhân là một quá trình lao động rất công phu, tỉ mỹ, người chế tác phải đọc đi đọc lại và tu sửa nhiều lần.
29 1.3.5.3. Trao đổi trong nhóm đồng nghiệp Kinh nghiệm cho thấy việc trao đổi này rất quan trọng, giúp tác giả phát hiện và sửa chữa được nhiều sai sót mà bản thân không cảm thấy vì những cách suy nghĩ lối mòn của người khác. 1.3.5.4. Duyệt lại câu hỏi Phải tổ chức đọc duyệt, biên tập và đưa các câu hỏi trắc nghiệm lưu vào các kho dữ liệu trong máy tính. Phải chọn người đọc duyệt là người vừa nắm vững chuyên môn của môn học vừa tương đối thành thạo trong việc chế tác các câu hỏi trắc nghiệm. Khi phát hiện các sai sót về chuyên môn hoặc về quy tắc chế tác câu hỏi trắc nghiệm, người đọc duyệt trao đổi lại với tác giả để tác giả chỉnh sửa. Sau khi chỉnh sửa, sẽ thu được một tập hợp các câu hỏi trắc nghiệm tương đối hoàn chỉnh và lưu trong máy vi tính. Tuy nhiên, đó chưa phải là ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm vì chưa được định cỡ. 1.3.5.5. Làm đề trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm thử Làm các đề TNKQ và tổ chức trắc nghiệm thử trên các nhóm HS, các nhóm này là các mẫu đại diện cho tổng thể đối tuợng thiết kế. Các đề TNKQ thử là các đề tương đối ngắn, cần đảm bảo thời gian đầy đủ cho HS hoàn thành các đề trắc nghiệm. Cần lưu ý thuật ngữ “trắc nghiệm thử” được sử dụng ở đây để chỉ một khâu trung gian trong quá trình xây dựng ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm. Trong thực tế, phải tạo tình huống để HS làm thật, vì chỉ khi họ làm thật hết mình thì mới ĐG được các câu hỏi TNKQ. 1.3.5.6. Chấm và phân tích kết quả trắc nghiệm thử Chấm và phân tích thống kê các kết quả trắc nghiệm thử để định cỗ các câu hỏi TNKQ. Việc sử dụng phân tích thống kê ứng với công nghiệm nào (cổ điển hay hiện đại) để phân tích kết quả và định cỡ câu hỏi TNKQ sẽ được thể hiện ở khâu này. Quá trình phân tích thống kê và định cỡ câu hỏi trắc nghiệm sẽ cho 2 loại kết quả: một là cung cấp các tham số của câu hỏi trắc nghiệm, hai là phát hiện các câu hỏi trắc nghiệm có chất lượng kém.
30 1.3.5.7. Chỉnh lý các câu hỏi trắc nghiệm khách quan để đưa vào ngân hàng Xử lý các câu hỏi TNKQ chất lượng kém: hoặc là sửa đổi, tu chỉnh; hoặc là loại bỏ nếu chất lượng quá kém không thể sửa đổi được. Các câu hỏi được tu chỉnh xong lại được đưa vào kho lưu trữ. Qua bước này, ngân hàng câu hỏi TNKQ bước đầu hoàn chỉnh. Việc tổ chức trắc nghiệm thử và tu chỉnh các câu hỏi TNKQ có thể tổ chức rất nhiều lần, qua mỗi lần một số câu hỏi trong ngân hàng câu hỏi TNKQ được tu chỉnh, hoàn thiện và ngân hàng câu hỏi TNKQ được bổ sung. Như vậy, ngân hàng câu hỏi TNKQ không phải là kho lưu trữ chết cứng mà nó như là một sinh vật, có khả năng tăng trưởng theo thời gian. 1.3.5.8. Lập đề thi từ ngân hàng câu hỏi và tổ chức thi Khi đã yên tâm về số lượng và chất lượng các câu hỏi trong ngân hàng câu hỏi TNKQ, có thể thiết kế các đề trắc nghiệm cho các kỳ thi chính thức. Cấu trúc của một đề TNKQ chính thức phải được thể hiện bằng một ma trận kiến thức đề TNKQ. Cũng như ở khâu phân tích kết quả TNKQ, chính ở khâu thiết kế đề trắc nghiệm này, việc sử dụng loại công nghệ trắc nghiệm sẽ được thể hiện. Sau khi thiết kế được một đề TNKQ đáp ứng các mục tiêu đo lường, từ một đề có thể dễ dàng sinh ra nhiều phiên bản đề có cùng nội dung nhưng hình thức khác nhau bằng cách hoán đổi các phương án trả lời, nhằm hạn chế HS cóp bài của nhau. Quá trình thiết kế đề trắc nghiệm nói trên cũng cho phép tạo ra các đề TNKQ tương đương chứa các tập hợp câu hỏi TNKQ khác nhau, tức là các đề TNKQ giống nhau về cấu trúc nội dung và về các tham số thống kê. 1.3.5.9. Chấm thi và phân tích kết quả Sau khi tổ chức thi chính thức, cũng phải tiến hành phân tích kết quả trắc nghiệm như ở kỳ trắc nghiệm thử. Quá trình này nhằm hai mục đích: một là thu các kết quả của kỳ thi (các điểm ĐG năng lực của từng HS), đó là mục tiêu quan trọng của kỳ thi; hai là vì công đoạn thi chính thức cũng đóng vai trò của công đoạn thi thử như trên, phát hiện các câu hỏi TNKQ xấu để tu chỉnh và tiếp tục đưa vào ngân
31 hàng câu hỏi TNKQ, thậm chí nếu có một vài câu hỏi TNKQ quá xấu thì có thể loại chúng ra khỏi số liệu chấm điểm chính thức. Một tác dụng hết sức quan trọng của các kỳ thi tiêu chuẩn hóa đại trà là các thông tin thu được qua việc phân tích thống kê toàn bộ bài làm của HS là những số liệu hết sức quý báu để ĐG định lượng về tình hình giáo dục của từng khu vực, từng cộng đồng, từng nhóm thí sinh và ĐG xu thế phát triển chất lượng giáo dục theo thời gian. 1.4. Tổng quan về phần Kim loại SGK Hóa học 12 nâng cao [29],[32] 1.4.1. Mục tiêu của chương 1.4.1.1. Mục tiêu của chương 5 “ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI” a. Kiến thức Biết: - Vị trí của các nguyên tố kim loại trong bảng tuần hoàn; - Tính chất và ứng dụng của hợp kim; - Một số khái niệm trong chương: cặp oxy hóa – khử, pin điện hóa, suất điện động chuẩn của pin điện hóa, thế điện cực chuẩn của kim loại, sự điện phân (các phản ứng hóa học xảy ra ở các điện cực). Hiểu: - Giải thích được những tính chất vật lý, tính chất hóa học chung của kim loại. Dẫn ra được những ví dụ minh họa và viết các PTHH; - Ý nghĩa của dãy điện hóa chuẩn của kim loại: o Xác định chiều của phản ứng giữa chất oxy hóa và chất khử trong hai cặp oxy hóa – khử o Xác định suất điện động chuẩn của pin điện hóa - Các phản ứng hóa học xảy ra trên các điện cực của pin điện hóa khi hoạt động và của quá trình điện phân chất điện ly;
32 - Điều kiện, bản chất của sự ăn mòn điện hóa và các biện pháp phòng, chống ăn mòn kim loại; - Hiểu được các phương pháp điều chế những kim loại cụ thể (kim loại có tính khử mạnh, trung bình, yếu). b. Kỹ năng - Biết vận dụng Dãy điện hóa chuẩn của kim loại để: o Xét chiều của phản ứng hóa học giữa chất oxy hóa và chất khử trong hai cặp oxy hóa – khử của kim loại. o So sánh tính khử, tính oxy hóa của các cặp oxy hóa – khử. o Tính suất điện động chuẩn của pin điện hóa - Biết tính toán khối lượng, lượng chất liên quan với quá trình điện phân (tính toán theo phương trình điện phân và tính toán theo sự vận dụng định luật Faraday); - Thực hiện được những thí nghiệm chứng minh tính chất của kim loại, thí nghiệm về pin điện hóa và sự điện phân, những thí nghiệm về ăn mòn kim loại và chống ăn mòn kim loại. c. Thái độ - Có ý thức vận dụng các biện pháp bảo vệ kim loại trong đời sống và trong lao động của cá nhân và cộng đồng xã hội. 1.4.1.2. Mục tiêu của chương 6 “KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ − NHÔM” a. Kiến thức Biết: - Vị trí, cấu hình electron nguyên tử, ứng dụng của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm và một số hợp chất quan trọng của chúng. - Tác hại của nước cứng và các biện pháp làm mềm nước. Hiểu:
33 - Tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm; - Tính chất hóa học của một số hợp chất của natri, canxi và nhôm; - Phương pháp điều chế kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm; - Khái niệm nước cứng, nước có tính cứng tạm thời, nước có tính cứng vĩnh cửu. b. Kỹ năng - Biết tìm hiểu tính chất chung của nhóm nguyên tố theo quy trình: Dự đoán tính chất → Kiểm tra dự đoán → Rút ra kết luận; - Viết các phương trình hóa học biểu diễn tính chất hóa học của chất; - Suy đoán và viết được các phương trình hóa học biểu diễn tính chất hóa học của một số hợp chất quan trọng của natri, canxi, nhôm trên cơ sở tính chất chung của các loại hợp chất vô cơ đã biết; - Thiết lập được mối liên hệ giữa tính chất của các chất và ứng dụng của chúng. c. Thái độ Tích cực vận dụng những kiến thức về kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm để giải thích hiện tượng và giải quyết một số vấn đề thực tiễn sản xuất. 1.4.2. Cấu trúc và nội dung 1.4.2.1. Cấu trúc và nội dung chương 5 “ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI” Chương 5 được học trong 13 tiết,bao gồm 9 lý thuyết, 2 luyện tập, 2 thực hành. Hệ thống các bài học lý thuyết gồm có: - Bài 19: Kim loại và hợp kim Nội dung bài học đề cập đến các vấn đề về vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn, cấu tạo của nguyên tử và của đơn chất kim loại, sau đó tìm hiểu những tính chất vật lý và tính chất hóa học của kim loại. Về hợp kim, bài học đề cập đến tính chất và ứng dụng của hợp kim. - Bài 20: Dãy điện hóa của kim loại
34 Nội dung của bài bao gồm các vấn đề: Khái niệm về cặp oxy hóa − khử của kim loại; Pin điện hóa: cấu tạo, suất điện động, sự di chuyển của các electron và ion, phản ứng hóa học xảy ra ở các điện cực; Thế điện cực chuẩn của kim loại. Dãy điện hóa chuẩn của kim loại và ý nghĩa: xác định chiều của phản ứng oxy hóa – khử, xác định suất điện động chuẩn của pin điện hóa, xác định thế điện cực chuẩn của cặp oxy hóa − khử. - Bài 21: Luyện tập: Tính chất của kim loại - Bài 22: Sự điện phân Vấn đề điện hóa được trình bày trong phần trên đã đề cập đến bản chất của dòng điện được sinh ra trong pin điện hóa là do phản ứng oxy hóa – khử. Vấn đề điện hóa ở đây được nghiên cứu về ảnh hưởng của dòng điện một chiều đã gây ra phản ứng oxy hóa – khử trên các điện cực của thiết bị điện phân. Đó là sự điện phân. Nội dung chính của bài học là tìm hiểu về sự điện phân các chất điện ly, từ đơn giản đến phức tạp. Ban đầu là tìm hiểu về sự điện phân NaCl nóng chảy, sau đó là sự điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực trơ (graphit) và điện cực tan (anot tan). Sự phân tích về các phản ứng khử và phản ứng oxy hóa các chất trên các điện cực được dựa trên cơ sở về thế điện cực chuẩn của các cặp oxy hóa – khử của kim loại. Cuối bài học là sự tìm hiểu về những ứng dụng của sự điện phân: Điều chế kim loại, điều chế phi kim, điều chế một số hợp chất hóa học, tinh chế kim loại và mạ điện. - Bài 23: Sự ăn mòn kim loại Nội dung chính của bài học là đề cập đến sự ăn mòn điện hóa (hiện tượng, nguyên nhân, cơ chế và bản chất của ăn mòn điện hóa) và các biện pháp được vận dụng để chống ăn mòn kim loại: Biện pháp bảo vệ bề mặt và biện pháp bảo vệ điện hóa.
35 - Bài 24: Điều chế kim loại Nội dung chính của bài học đề cập đến các phương pháp điều chế kim loại. Phương pháp thủy luyện được dùng để điều chế những kim loại có thế điện cực chuẩn cao; Phương pháp nhiệt luyện thường được dùng để điều chế những kim loại có thế điện cực chuẩn cao và trung bình; Phương pháp điện phân là phương pháp vạn năng, được vận dụng để điều chế hầu hết các kim loại, từ những kim loại có thế điện cực chuẩn thấp đến thế điện cực chuẩn trung bình và cao. Cuối bài học có giới thiệu công thức biểu diễn định luật Faraday nhằm tạo điều kiện cho HS tính toán khối lượng các sản phẩm thu được ở các điện cực sau quá trình điện phân. 1.4.2.2. Cấu trúc và nội dung chương 6 “KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ − NHÔM” Chương 6 gồm 7 tiết lý thuyết, 1 tiết luyện tập và 1 tiết thực hành, cụ thể như sau: - Bài 28. Kim loại kiềm. Nội dung chính gồm: Vị trí, cấu tạo; Tính chất vật lý; Tính chất hóa học; Ứng dụng và điều chế kim loại kiềm. - Bài 29. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm (NaOH, NaHCO3, Na2CO3). Nội dung chính gồm: Tính chất hóa học; Điều chế NaOH; Ứng dụng của các chất. - Bài 30. Kim loại kiềm thổ. Nội dung chính gồm: Vị trí, cấu tạo; Tính chất vật lý; Tính chất hóa học; Ứng dụng và điều chế kim loại kiềm thổ. - Bài 31. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ Nội dung chính gồm: Tính chất và ứng dụng của một số hợp chất cụ thể (Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4); Khái niệm nước cứng, tác hại của nước cứng và các biện pháp làm mềm nước cứng.
36 - Bài 32. Luyện tập. Tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ. Nội dung chính gồm: Tính chất vật lý, hóa học và điều chế kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và một số hợp chất của chúng. - Bài 33. Nhôm. Nội dung chính gồm: Vị trí, cấu tạo; Tính chất vật lý; Tính chất hóa học; Ứng dụng và sản xuất nhôm. - Bài 34. Một số hợp chất quan trọng của nhôm. Nội dung chính gồm: Tính chất và ứng dụng của một số hợp chất cụ thể: Al2O3, Al(OH)3, Al2(SO4)3. - Bài 35. Luyện tập: Tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm. - Bài 36. Bài thực hành 5. Tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng. - Bài 37. Bài thực hành 6. Tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm. 1.4.3. Một số lưu ý về chương 5, 6 và phương pháp dạy học 1.4.3.1. Nội dung mới và khó - Chương 5 “Đại cương về kim loại” được bổ sung những nội dung sau: o Khái niệm về pin điện hóa o Thế điện cực chuẩn của kim loại o Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại và ý nghĩa o Sự điện phân o Điều chế kim loại được đề cập một cách hoàn chỉnh hơn, đó là các phương pháp: Thủy luyện, Nhiệt luyện, Điện phân, có sử dụng định luật Faraday. - Chương 6 “Kim loại kiềm − Kim loại kiềm thổ − Nhôm” giới thiệu công thức hóa học của muối natri aluminat được viết dưới dạng muối phức Na[Al(OH)4]. Ví dụ. Al2O3 + 2NaOH + H2O → 2Na[Al(OH)4] Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4] 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑
37 Phần hướng dẫn thực hiện giảng dạy các điểm mới và khó trên được nêu chi tiết trong tài liệu [32] và tài liệu [29]. 1.4.3.2. Phương pháp dạy học a. Phương pháp dạy học chương 5 “Đại cương về kim loại” Tùy thuộc vào tính chất của các bài học trong chương, GV có thể chia thành 2 phương pháp hình thành kiến thức cho HS: - Đối với loại bài học nhằm xây dựng và hình thành khái niệm mới cho HS như bài Dãy điện hóa của kim loại, Điện phân, Sự ăn mòn kim loại, , phương pháp dạy học nên thiết kế theo mô hình sau: Thí nghiệm Vận dụng lý nghiên cứu: thuyết chủ đạo để Kết luận hoặc Quan sát các hiện giải thích các hiện hình thành khái tượng của thí tượng quan sát niệm mới nghiệm được Hình 1.1. Mô hình thứ nhất về phương pháp dạy học nội dung chương 5 - Đối với những bài học đòi hỏi sự vận dụng lý thuyết để tìm hiểu tính chất của chất như tìm hiểu tính chất vật lý, tính chất hóa học chung của kim loại, điều chế kim loại, thì phương pháp dạy học nên thiết kế theo mô hình sau: Dự đoán cấu tạo Khẳng định những Vận dụng lý thuyết và tính chất của điều dự đoán bằng chủ đạo đã biết chất các thí nghiệm Hình 1.2. Mô hình thứ hai về phương pháp dạy học nội dung chương 5
38 - Đối với một số thí nghiệm khó thực hiện hoặc không đảm bảo sự an toàn, GV có thể dùng phim đèn chiếu, tranh ảnh hoặc mô hình để HS quan sát và khẳng định vấn đề. b. Chương 6 “Kim loại kiềm – Kim loại kiềm thổ − Nhôm” Do những đặc điểm và nội dung vừa nêu trên, phương pháp dạy học chủ yếu là GV nêu nhiệm vụ qua hệ thống câu hỏi và bài tập để HS tích cực hoạt động và tự lực rút ra được những kiến thức cần nắm vững. Phương pháp dạy học từng nội dung cụ thể như sau: - Về vị trí, cấu tạo, năng lượng ion hóa, số oxy hóa, tính chất vật lý: GV yêu cầu HS nhớ lại kiến thức cũ, quan sát bảng số liệu, đọc thông tin trong SGK, kết nối các thông tin để hiểu được. - Về tính chất hóa học của nhóm nguyên tố kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và nhôm: GV nêu nhiệm vụ để: o HS dự đoán tính chất hóa học dựa trên những thông tin đã có về vị trí, cấu hình electron nguyên tử, năng lượng ion hóa, thế điện cực chuẩn, o HS kiểm tra dự đoán bằng cách làm thí nghiệm, sử dụng kiến thức cũ, đọc và thu thập thông tin trong SGK hoặc xem băng hình, đĩa hình, HS sử dụng thí nghiệm nghiên cứu, thí nghiệm đối chứng và thí nghiệm kiểm chứng kết hợp với những kiến thức thực tiễn có liên quan. o HS kết luận về tính chất hóa học. - Về tính chất hóa học của hợp chất natri, canxi, nhôm: o HS suy đoán tính chất hóa học dựa trên những thông tin đã có về tính chất chung của các loại hợp chất oxit bazơ, bazơ, hợp chất lưỡng tính đã biết, o HS kiểm tra dự đoán bằng cách: làm thí nghiệm (thí nghiệm nghiên cứu, thí nghiệm đối chứng và thí nghiệm kiểm chứng, ), kiến thức cũ, kiến thức thực tiễn, thông tin trong SGK hoặc xem băng hình, đĩa hình, o HS kết luận về tính chất hóa học của các hợp chất
39 - Về phương pháp điều chế chất: HS có thể tự tìm được các thông tin cần thiết dựa vào kiến thức đã biết về tính chất hóa học và các thông tin trong bài học. HS quan sát hình vẽ, sơ đồ, băng hình hoặc đĩa hình để khai thác thông tin, rút ra kiến thức mới. - Về ứng dụng của chất: o HS đọc thông tin trong SGK và xác định được mối liên hệ giữa một số ứng dụng với tính chất vật lý và tính chất hóa học. o Chú ý cho HS vận dụng để giải thích các hiện tượng thực tế và sử dụng một cách có hiệu quả các đồ dùng, vật liệu, - HS nêu một số ứng dụng của các chất có liên quan trong thực tiễn đời sống. - GV sử dụng sơ đồ, biểu bảng, hình vẽ đã có trong SGK hoặc phóng to để HS quan sát. - GV chú ý tổ chức tạo điều kiện để nhiều HS được tham gia hoạt động xây dựng bài và báo cáo kết quả sau mỗi hoạt động cụ thể.
40 2. Chương 2 KỸ THUẬT XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN NHIỄU TRONG TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (CHƯƠNG 5, 6 – HÓA HỌC 12 NÂNG CAO) 2.1. Một số sai lầm trong quá trình giải bài tập phần Kim loại của học sinh [10],[12],[15],[16],[23],[33] Trong khi giải toán, những sai sót mà HS có thể mắc phải rất đa dạng. Trong đó có những lỗi sai thuộc loại “có hệ thống”, tức là những lỗi sai mà nhiều HS thường mắc phải, có thể lặp đi lặp lại nhiều lần, và những lỗi sai đó GV có thể dự đoán trước được. Đối với mỗi bài toán, GV cần nắm bắt được các lỗi sai này để từ đó xây dựng các PAN. Dưới đây là một số kiểu sai lầm thường gặp của HS quá trình làm bài tập TNKQ: 2.1.1. Sai lầm cụ thể liên quan đến kiến thức lý thuyết - Sai lầm 1: Khi đổ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na2CO3 thì có khí bay ra ngay. Thật sự thì khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na2CO3, lúc đầu không có khí thoát ra, lúc sau có sủi bọt khí không màu. Dung dịch thu được gồm NaCl và có thể có NaHCO3. Na2CO3 + HCl → NaCl + NaHCO3 NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 - Sai lầm 2: Không chú ý đến vị trí của 4 cặp oxi hóa khử: Fe2+/Fe, Cu2+/Cu, Fe3+/Fe2+, Ag+/Ag. Ví dụ 1. HS cho rằng, khi cho dung dịch FeCl2 tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, chỉ có phản ứng trao đổi là FeCl2 + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2AgCl↓ nhưng sau đó xảy ra tiếp phản ứng Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag↓. Ví dụ 2. HS cho rằng Cu và Fe không tác dụng với dung dịch muối Fe(III) nhưng thật ra thì: Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+ và Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+.
41 - Sai lầm 3: Ở nhiệt độ cao, các chất khử thông dụng như CO, C, H2, Al có thể khử được tất cả các oxit kim loại. Thực ra, các chất khử trên chỉ khử được các oxit của kim loại sau Al trong dãy hoạt động hóa học của kim loại. to Ví dụ. CO + CuO → Cu + CO2 - Sai lầm 4: Khi sục CO2/SO2 hay đổ dung dịch muối nhôm vào dung dịch kiềm thì HS thường chưa giải hết các trường hợp có thể xảy ra. Đối với các bài toán thuộc 2 dạng này, HS phải xác định được các trường hợp xảy ra dựa vào quan hệ số mol của các chất tham gia phản ứng. - Sai lầm 5: Không chú ý đến khả năng tạo thành NH4NO3 khi cho kim loại mạnh tác dụng với dung dịch HNO3 loãng. Những kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 loãng sinh ra NH4NO3 (không sủi bọt khí) trong các bài toán thường là Mg và Al. HS thường không chú ý vấn đề này nên dễ mắc sai lầm. 2+ - Sai lầm 6: Không nhớ đến khả năng tạo phức của NH3 với AgCl, Cu - Sai lầm 7: Chưa chú ý đến một số tính chất khác biệt của các nguyên tố thuộc cùng một phân nhóm cũng như hợp chất tạo nên bởi chúng. HS thường không nhớ được sự khác nhau về tính tan trong nước của các muối AgX và sự khác nhau của Be với các kim loại nhóm IIA khác (Be không tác dụng với nước ở bất kỳ nhiệt độ nào, Ba và Ca tác dụng với nước ở nhiệt độ thường). - Sai lầm 8: Chưa chú ý đến sự thủy phân của muối cacbonat của sắt (III) và nhôm. Các muối này không tồn tại trong dung dịch, bị thủy phân thành hidroxit và axit (oxit axit) tương ứng. Vì vậy, trong các phản ứng hóa học, chúng ta thay các sản phẩm muối này bằng hidroxit và axit (oxit axit) tương ứng. 2.1.2. Sai lầm liên quan đến kỹ năng giải toán
42 - Sai lầm 1: Thiếu kỹ năng giải, dẫn đến giải một cách bản năng và thiếu tầm nhìn khái quát (không định hình phương pháp giải, không chú ý đến tỷ lệ lượng chất dư hay vừa đủ, phản ứng xảy ra hoàn toàn hay không hoàn toàn, không xét hết trường hợp có thể xảy ra, xác định sai các chất trong sơ đồ phản ứng ) Ví dụ 1. HS thường không xác định đúng bản chất của phản ứng, đặc biệt HS không thể hiểu được ý nghĩa của các cụm từ “phản ứng hoàn toàn, phản ứng xong, phản ứng kết thúc”, đa số HS đều cho rằng 3 cụm từ trên có nghĩa là “phản ứng vừa đủ”. Ví dụ 2. HS cũng không xác định được chất phản ứng hết dựa vào ngữ cảnh của đề bài. HS thường không xác định chất nào có thể dư trong đề bài kiểu như “Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp A gồm Al và Mg trong dung dịch HCl dư ”. Ví dụ 3. HS không chú ý vai trò của môi trường đến tính oxi hóa của muối nitrat trong dung dịch khi muối này tác dụng với kim loại hoặc điện phân dung dịch của chúng. Cụ thể, chúng ta xét bài toán sau: Điện phân 100 ml dung dịch Cu(NO3)2 1M với điện cực trơ đến khi bắt đầu có khí thoát ra ở catot thì dừng lại. Để yên cho đến khi khối lượng của catot không đổi thì khối lượng catot thay đổi như thế nào so với trước lúc điện phân? HS thường có cách giải sai lầm như sau: 2+ − Cu(NO3)2 → Cu + 2 NO3 0,1 0,1 (mol) Ở catot: bắt đầu có bọt khí thoát ra nên Cu2+ bị khử hết ở catot: Cu2+ + 2e → Cu 0,1 0,1 (mol) ⇒ Khối lượng catot tăng lên: 0,1.64 = 6,4 (gam)
43 Sai lầm mà HS mắc phải là không để ý ở anot có quá trình tạo ion H+ và H+ − sinh ra cùng ion NO3 có trong dung dịch hòa tan bớt lượng Cu bám trên catot. + 2H2O – 4e → 4H + O2 0,2 0,2 (mol) + − 2+ 3Cu + 8H + 2 NO3 → 3Cu + 2NO↑ + 4H2O 0,075 0,2 (mol) ⇒ Khối lượng catot tăng: m = (0,1 – 0,075).64 = 1,6 (gam) Ví dụ 4. HS chưa chú ý đến vai trò của nước trong các tương tác có mặt của các kim loại hoạt động mạnh (K, Ba, Ca, Na). Cụ thể, chúng ta xét bài toán sau: Hòa tan hỗn hợp A gồm 13,7 gam Ba và 8,1 gam Al vào một lượng nước dư. Tính thể tích khí thoát ra ở đktc. Các nhầm lẫn thường gặp ở HS đối với bài tập này: + Nhầm lẫn 1: HS cho rằng Ba phản ứng với nước, Al không phản ứng hóa học với nước: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑ 0,1 0,1 (mol) ⇒ Khí thoát ra có thể tích V = 0,1.22,4 = 2,24 (lít) + Nhầm lẫn 2: HS cho rằng cả Ba và Al đều phản ứng với nước. Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑ 0,1 0,1 (mol) 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2↑ 0,3 0,45 (mol) ⇒ Khí thoát ra có thể tích: V = (0,1 + 0,45).22,4 = 12,32 lít
44 Cách suy luận đúng và kết quả của bài là: kim loại Ba tan trong H2O tạo ra môi trường kiềm, Al tan trong môi trường kiềm. Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑ 0,1 0,1 0,1 (mol) − − 2Al + 2OH + 6H2O → 2[Al(OH)4] + 3H2↑ 0,2 0,2 0,3 (mol) ⇒ Khí thoát ra có thể tích: V = (0,1 + 0,3).22,4 = 8,96 (lít) Ví dụ 5. HS không chú ý đến kim loại đa hóa trị. Cụ thể, chúng ta xét bài toán sau: Cho 11,2 gam hỗn hợp Cu và kim loại M tác dụng hết với HCl dư thu được 3,136 lít khí (đktc). Cũng lượng hỗn hợp này cho tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng thu được 3,92 lít (đktc) khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Tìm kim loại M. Suy luận đúng và kết quả của bài: + Nếu M là kim loại đa hóa trị thì khi M phản ứng với HNO3 và HCl kim loại M sẽ thể hiện hóa trị khác nhau (vì HNO3 có tính oxi hóa mạnh hơn HCl). + Nếu M là kim loại có hóa trị không đổi thì M phản ứng với HNO3 và HCl sẽ thể hiện cùng một hóa trị. Dễ dàng tìm được n = 0,14 (mol), n = 0,175 (mol) H2 NO 2M + 2nHCl → 2MCln + nH2↑ 0,28/n 0,14 (mol) 3M + 4mHNO3 → 3M(NO3)m + mNO + 2mH2O 0,28/n 0,28m/3n (mol) 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)3 + 2NO + 4H2O 1,5.(0,175 – 0,28m/3n) (0,175 – 0,28m/3n) (mol)
45 0,28 Ta có: .M + 1,5.(0,175 − 0,28m/3n).64 = 11.2 ⇒ M = 32m – 20n n + Nếu m = n ⇒ M = 12n ⇒ nghiệm thích hợp là n = 2, M = 24 (Mg) + Nếu m > n ⇒ nghiệm thích hợp là m = 3; n = 2, M = 56 (Fe). Cách giải nhầm lẫn thường gặp ở HS: thường cho M cùng một hóa trị khi M phản ứng với HNO3 và HCl nên các em chỉ tìm được kết quả kim loại Mg và bỏ sót kim loại Fe. - Sai lầm 2: Trong quá trình tính toán, HS nhầm lẫn hoặc sai sót trong quá trình áp dụng hay biến đổi các biểu thức toán, hóa liên quan đến các thông số như khối lượng, nồng độ, thể tích, hiệu suất, thành phần %, pH, áp suất, Ví dụ 1. Khi giải bài toán kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 bằng phương pháp bảo toàn electron, HS đặt số mol của N2O là x nhưng lại thay vào +5 phương trình khử của N và tính sai số mol electron nhận: +5 +1 2 N + 8e → 2 N (N2O) 4x x (mol) +1 +1 Điểm sai cơ bản là HS đã tính số mol N sai (đúng ra là số mol N gấp đôi số mol N2O) dẫn đến tính số mol electron nhận sai. Ví dụ 2. Tính hiệu suất phản ứng theo chất có khả năng dư. Thật ra, chúng ta phải tính hiệu suất phản ứng dựa vào chất có khả năng hết. - Sai lầm 3: Bất cẩn trong thao tác thực hành giải toán, thao tác bấm máy tính. Ví dụ. HS rất hay bất cẩn trong quá trình sử dụng máy tính, rất dễ bấm nhầm số (do bấm nhanh và nhầm vị trí giữa các số gần nhau), thậm chí bấm nhầm phím phép tính (cộng thành nhân) 2.1.3. Sai lầm trong khi áp dụng phương pháp giải toán
46 Sai lầm này đặc biệt bao gồm đối với các phương pháp giải nhanh (phương pháp bảo toàn electron, bảo toàn điện tích, phương pháp bảo toàn khối lượng, phương pháp đường chéo, ) do không nằm vững nguyên tắc của phương pháp và áp dụng một cách máy móc. Ví dụ. Khi áp dụng giải bài toán theo phương pháp bảo toàn electron, HS thường viết không đủ số lượng các bán phản ứng oxy hóa và bán phản ứng khử, dẫn đến giải sai. 2.1.4. Sai lầm liên quan đến thực hành hóa học Một số sai sót thường gặp của HS khi làm bài tập tách tinh chế: - Không nắm vững tính chất hóa học của các chất (thường cũng cần nắm vững cả tính chất vật lý để làm tốt bài tập phần này); - Không nắm vững nguyên tắc tách và tinh chế, dẫn đến không xác định được yêu cầu của bài toán (không xác định rõ chất nào cần thu, chất nào cần loại bỏ); - Không nắm vững ý nghĩa, nguyên tắc của các phương pháp vật lý (không phân biệt được nguyên tắc tiến hành các phương pháp chiết, lọc, cô cạn ) - Không chú ý đến khả năng thu hồi sản phẩm trong bài tập tách (chất cần tách sau các biến đổi hóa học biến thành chất khác nhưng không thể thu hồi hay khả năng thu hồi thấp); - Không chú ý đến sự đi kèm của tạp chất mới mang theo (sản phẩm mới sinh ra hoặc lượng hóa chất dùng còn dư). 2.2. Kỹ thuật xây dựng phương án nhiễu trong trắc nghiệm khách quan [8],[17],[18],[19] Trong mỗi bài tập, GV có thể khai thác các lỗi sai của HS trên các phương diện khác nhau. Trước hết, GV phải giải bài tập để tìm đáp án, sau đó phân tích những điểm mấu chốt về mặt kiến thức hay kỹ năng giải toán mà HS có thể nhầm lẫn, sai sót, lần theo các sai lầm đó để đi đến các kết quả sai, các kết quả đó chính là các PAN.
47 2.2.1. Câu hỏi trắc nghiệm lý thuyết hóa học Mục đích của câu hỏi loại này là kiểm tra các kiến thức lý thuyết hóa học (cấu tạo, danh pháp, tính chất, phương pháp điều chế, định luật, quy tắc, nguyên lý, ) ở các mức độ biết, nhớ, hiểu và khả năng vận dụng, phân tích, tổng hợp hay cả khả năng phán đoán cao hơn (nếu có điều kiện). - Kỹ thuật 1: Đón đầu các khả năng sai lầm, thiếu sót mà HS có thể mắc phải khi xử lý câu hỏi TNKQ để xây dựng các PAN. o GV xem xét, phán đoán những nội dung kiến thức mấu chốt (đặc biệt là các kiến thức trọng tâm, kiến thức HS hay quên) mà HS có thể sai, thiếu sót, nhầm lẫn; những khả năng sai lầm của HS quá trình hoạt động tư duy khi làm bài tập hóa học. Mỗi kiến thức sai lầm đó sẽ dẫn tới một “kết quả ảo” (một kết luận sai, nhưng có vẻ đúng đối với những HS đã mắc sai lầm hoặc không am hiểu). o Đối với mỗi nội dung kiến thức cụ thể, HS có thể mắc những sai lầm khác nhau trên nhiều phương diện. GV phải dự đoán và nắm bắt được các khả năng sai lầm đó mới xây dựng được các PAN hiệu quả. Ví dụ. Hỗn hợp 2 kim loại M và R tan hoàn toàn trong nước tạo thành dung dịch trong suốt và có sủi bọt khí. Nhận xét đúng khi nói về M và R là: A. M và R đều tác dụng với nước tạo dung dịch kiềm nhưng chúng không phải là Ca. B. M tác dụng với nước sinh ra dung dịch kiềm, R tác dụng với dung dịch kiềm. C. M tác dụng với nước sinh ra dung dịch kiềm nhưng M không phải là Ca, R là kim loại lưỡng tính tan được trong dung dịch kiềm. D. M và R không tác dụng với nước nhưng tan được trong nước. Phân tích: Các PAN B, C, D tập trung xoáy vào nội dung “kim loại M tác dụng với nước tạo thành dung dịch kiềm” và “kim loại R tác dụng với dung dịch kiềm”. Các PA này có tác dụng gây nhiễu ở chỗ kim loại M tác dụng với dung dịch
48 kiềm nhưng không phải là Ca (lúc đó tạo thành Ca(OH)2 ít tan, làm dung dịch bị đục, Ca(OH)2 có khả năng dư sau phản ứng tác dụng với kim loại R) và kim loại R không phải là kim loại lưỡng tính (HS rất hay nhầm điều này). - Kỹ thuật 2: Dùng những khái niệm, sự vật, hiện tượng, tính chất có nét tương đồng thường gây nhầm lẫn cho HS, tạo cảm giác gần đúng hoặc khó phân biệt để làm PAN o GV có thể sử dụng các từ ngữ có vẻ tương đồng như từ gần nghĩa, từ đồng âm nhưng không phù hợp trong ngữ cảnh của câu hỏi TNKQ hay không áp dụng được trong một hay một số trường hợp nào đó của câu hỏi. o GV sử dụng sự liên quan về cách cấu thành tên gọi của một số hợp chất để làm các PAN vì chúng khác nhau hoàn toàn về mặt bản chất. Ví dụ 1. Cùng nói về “thạch cao” nhưng sự khác biệt ở đây là công thức hóa học, dẫn đến khác nhau về tên gọi (thạch cao nung, thạch cao khan ). Ví dụ 2. Vôi sống được sử dụng nhiều trong lĩnh vực xây dựng. Sau khi quét vôi lên tường, một thời gian sau, vôi sẽ hóa rắn lại. Lúc này đã xảy ra phản ứng A. CaO + H2O → Ca(OH)2. B. CaO + CO2 → CaCO3. C. CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2. D. Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O. Phân tích: Phần dẫn lôi cuốn HS thông qua phần giới thiệu công dụng của vôi sống nhưng nội dung câu hỏi lại xoáy vào nước vôi, HS nếu không đọc kỹ đề bài và không phân tích thì sẽ chọn PAN là A hoặc B (PAN B sẽ được chọn nhiều hơn A vì HS phân tích: “nước vôi” có nghĩa là “đã có nước”). Cụm từ “hóa rắn” cũng làm HS nghĩ đến CaCO3 (đá vôi) nên sẽ phân vân giữa B và D. Còn PAN C có tác dụng tăng thêm sự phân vân cho HS vì cũng có liên quan đến “vôi”.
49 Ví dụ 3. Có nhận định sau: Na2CO3 là muối trung hòa (ý 1) nên dung dịch Na2CO3 có môi trường trung tính (ý 2). Nhận xét đúng khi nói về nhận định trên là: A. Cả 2 ý đều đúng. B. Cả 2 ý đều sai. C. Ý 1 đúng và ý 2 sai. D. Ý 1 sai và ý 2 đúng. Phân tích: HS không nắm rõ bản chất của “trung hòa” và “trung tính” sẽ chọn ngay PAN A. Các PAN còn lại có tác dụng gây sự chú ý đối với HS. - Kỹ thuật 3: Ngụy tạo cách lý giải có vẻ hợp lý khi tìm nguyên nhân của một số sự kiện (tính chất, hiện tượng, ) Để cách lý giải “có vẻ hợp lý” gây nhiễu được cho những HS không am hiểu hoặc hiểu không đúng, GV có thể: o Dựa vào những đặc điểm xoay quanh đối tượng được đề cập hoặc phạm vi vấn đề được đề cập đến, song những đặc điểm đó không phải là nguyên nhân thực sự của vấn đề nêu ra. o Tìm cách lý giải mà về mặt hình thức có vẻ liên quan và phù hợp với vấn đề nêu ra. HS kém thường bị hấp dẫn bởi những câu đặc trưng thường dùng, có vẻ “hóa học”. o PAN có thể xây dựng trên những sai lầm, hạn chế của HS về mặt kiến thức hay trong quá trình tư duy. Nếu HS không biết được nguyên nhân thực sự của vấn đề cũng như không có khả năng phân tích, tổng hợp, phán đoán để loại trừ các PA sai thì sẽ cảm thấy các cách lý giải đều có vẻ đúng. Biên soạn câu nhiễu loại này khá khó, vì để hấp dẫn HS thì các PAN phải có độ hấp dẫn cao bên cạnh một câu đúng vốn đã chứa đựng tính đúng đắn, tính hợp lý hay tính quen biết. Bằng khả năng sử dụng từ ngữ, GV có thể biên soạn PAN tốt khi đọc qua PAN đó, HS sẽ cảm thấy lúng túng vì “giống giống” với những kiến thức đã học nhưng không thật chính xác.
50 Ví dụ 1. Nhận xét đúng là: A. Li là kim loại mềm nhất. B. Hg là đơn chất duy nhất tồn tại ở thể lỏng trong điều kiện thường. C. Vì Ag có độ dẫn điện tốt nhất nên chủ yếu dùng làm lõi dây điện thông thường. D. Os là kim loại nặng nhất. Phân tích: PAN B tạo cảm giác gần gũi với HS khi học xong về kim loại. PAN C dùng kiến thức về tính dẫn điện của kim loại để đưa ra lý giải có vẻ hợp lý đối với HS. HS sẽ chọn PAN A khi nhầm lẫn giữa “tính nặng nhẹ” và “tính cứng mềm”. Ví dụ 2. Nhận xét không đúng là: A. Một số chất khử thông dụng trong phương pháp nhiệt luyện để điều chế kim loại là CO, H2. B. Khi tiến hành thí nghiệm hòa tan Ca vào dung dịch FeSO4 trong không khí thì xảy ra 3 phản ứng. C. Nguyên tắc làm mềm nước cứng là chỉ cần loại bỏ Ca2+ và Mg2+ ra khỏi − − nước cứng, các anion khác như HCO3 , Cl có thể không cần loại bỏ. D. Kim cương là kim loại cứng nhất trong các kim loại đã biết. Phân tích: Nếu không nắm kỹ vấn đề về các chất khử dùng trong phương pháp nhiệt luyện để điều chế kim loại thì HS có thể chọn PAN A (vì thiếu Al và C). PAN C cũng là một cách lý giải “thêm” nhưng có vẻ sẽ khiến HS phân vân vì các anion đó cấu thành nước cứng tạm thời. 2.2.2. Câu hỏi trắc nghiệm về tính toán hóa học - Kỹ thuật 1: Sử dụng các đáp số sai bắt nguồn từ những sai lầm liên quan đến kiến thức lý thuyết.
51 Ví dụ. Thêm từ từ từng giọt dung dịch chứa 0,5 mol HCl vào dung dịch chứa 0,6 mol Na2CO3. Thêm tiếp dung dịch chứa 0,2 mol HCl thì thấy tạo thành V2 lít khí CO2. Các thể tích CO2 ở đktc sinh ra ở 2 thí nghiệm lần lượt là: A. 0 và 3,36. B. 0 và 2,24. C. 5,6 và 1,68. D. 0 và 1,68. Phân tích: Nếu HS không chú ý và hiểu rõ bản chất phản ứng của “thêm từ từ” thì sẽ giải bài toán theo kiểu HCl phản ứng hết và Na2CO3 dư, tạo thành 0,25 mol CO2 (tương ứng với 5,6 lít) (PAN C). Nếu HS làm đúng khâu này thì sẽ tính được V1 = 0 (dung dịch có NaCl, NaHCO3, Na2CO3), đến đây HS sẽ phân vân thứ tự phản ứng tiếp theo là NaHCO3 với HCl hay Na2CO3 với HCl hay cả 2 chất cùng phản ứng, dẫn đến các PAN còn lại. - Kỹ thuật 2: Sử dụng các đáp số sai bắt nguồn từ những sai lầm liên quan đến kỹ năng giải toán. Ví dụ. Nung nóng hỗn hợp gồm 9,45 gam Al và 27,84 gam Fe3O4 với hiệu suất phản ứng là 80%. Cho thêm V lít dung dịch NaOH 0,5 M vào hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng. Lượng dung dịch NaOH dùng dư 20% so với lượng cần thiết. Giá trị của V là A. 0,84. B. 0,6144. C. 0,875. D. 0,64. 9,45 27,84 Phân tích: nAl ban đầu = = 0,35 mol, n ban đầu = = 0,12 mol 27 Fe34 O 232 8 Theo đề bài: nAl : n = 0,35 : 0,12 = 2,92 > (tỷ lệ trong phương trình) Fe34 O 3 ⇒ tính toán theo Fe3O4 (cả 2 chất đều dư vì H = 80%) n = 0,12.0,8 = 0,096 mol Fe34 O phản ứng to 8Al + 3Fe3O4  → 4Al2O3 + 9Fe (1) 0,256 0,096 0,128 (mol) Hỗn hợp sau phản ứng có 0,128 mol Al2O3, 0,35 − 0,256 = 0,094 mol Al dư
52 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ (2) 0,094 0,094 (mol) Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4] (3) 0,128 0,256 (mol) 0,35 nNaOH cần = 0,094 + 0,256 = 0,35 mol, Vdd NaOH cần = = 0,7 lít 0,5 ⇒ Vdd NaOH lấy = 0,7.1,2 = 0,84 lít PAN B: HS không để ý đến Al dư ⇒ nNaOH cần = 0,256 mol, Vdd NaOH cần = 0,256 = 0,512 lít ⇒ Vdd NaOH lấy = 0,512.1,2 = 0,6144 lít 0,5 PAN C: HS không hiểu rõ bản chất của khái niệm “dùng dư 20%”. HS đã nhầm tưởng “dùng dư 20%” tức là “đã hao hụt 20% so với lượng cần thiết” (lượng dư dùng để bù đắp cho phần hao hụt) và áp đặt công thức tính giống như khái niệm 100 trên (lấy kết quả từ đáp án): Vdd NaOH lấy = 0,7. = 0,875 lít. 80 PAN D: Tương tự như PAN C (lấy kết quả từ PAN B): Vdd NaOH lấy = 100 0,512. = 0,64 lít 80 - Kỹ thuật 3: Sử dụng các đáp số sai bắt nguồn từ những sai lầm liên quan đến các phương pháp giải toán. Ví dụ. Hòa tan 2,97 gam Al cần V lít dung dịch HNO3 3 M thu được 0,672 lít (đktc) khí NO duy nhất. Số mol HNO3 bị khử và giá trị của V là: A. 0,06 mol và 0,13. B. 0,06 mol và 0,14. C. 0,03 mol và 0,01. D. 0,03 mol và 0,04. Phân tích: Đối với câu hỏi này, HS thường sử dụng phương pháp giải theo định luật bảo toàn electron và sử dụng phương trình ion − electron.
53 2,97 0,672 nAl = = 0,11 (mol), nNO = = 0,03 (mol) 27 22,4 Quá trình oxy hóa: Al → Al3+ + 3e (1) 0,11 0,33 (mol) +5 +2 Quá trình khử: N + 3e → N (NO) (2) 0,03 0,09 0,03 (mol) ⇒ phản ứng có sinh ra NH4NO3 và ne nhận = 0,33 – 0,09 = 0,24 (mol) +5 −3 N + 8e → N (NH4NO3) (3) 0,03 0,24 (mol) ⇒ Số mol HNO3 bị khử = 0,03 + 0,03 = 0,06 (mol) Sử dụng phương trình ion – electron để tính số mol HNO3 phản ứng: + − 4H + NO3 + 3e → NO + 2H2O (4) 0,12 0,09 (mol) + − 10H + 2 NO3 + 8e → NH4NO3 + 3H2O (5) 0,3 0,24 (mol) + ⇒ Số mol HNO3 = số mol H = 0,12 + 0,3 = 0,42 (mol) 0,42 ⇒ V = = 0,14 (M) 3 PAN C: Tính toán theo NO, không có phản ứng sinh ra NH4NO3 và cho rằng +5 số mol N ở (2) = số mol HNO3 phản ứng. PAN D: Tính toán theo NO và không có phản ứng sinh ra NH4NO3. - Kỹ thuật 4: Xem xét khả năng phán đoán, xử lý và khai thác được một số dữ kiện trong bài toán của học sinh. Xây dựng các phương án nhiễu dựa trên cơ sở (thỏa mãn) một số dữ kiện mà HS có thể khai thác được.
54 Thường thì bài toán mang tính chất yêu cầu định tính về một sự vật hiện tượng nào đó sẽ cần đến kỹ thuật này. Phổ biến nhất là bài toán xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo trong hóa hữu cơ. o Trước hết phải ưu tiên PAN thỏa mãn các dữ kiện mà HS dễ dàng khai thác nhất, để tránh HS loại trừ hay nhận diện quá nhanh khi mới xử lý được một vài thông tin dễ nhận thấy của đề ra. o Trong tất cả các PAN được liệt kê, nên chọn các PA có độ nhiễu tốt nhất, gần nhất với đáp án. 2.2.3. Câu hỏi trắc nghiệm về thực hành hóa học 2.2.3.1. Phân biệt các chất Dựa trên đặc điểm của loại bài tập phân biệt và những hạn chế thường gặp của HS khi xử lý bài tập phân biệt, GV có thể xây dựng một số kỹ thuật biên soạn PAN cho câu hỏi TNKQ phần này như sau: - Kỹ thuật 1: Sử dụng các thuốc thử có cho dấu hiệu đặc trưng với một số chất trong dãy các chất cần phân biệt làm PAN (thuốc thử gây nhiễu); hay PAN là các thuốc thử mà bước đầu có vẻ “khả thi”, song vẫn không phân biệt được đến cùng. o Liệt kê một số thuốc thử cho dấu hiệu rõ rệt với từng chất trong dãy các chất cần phân biệt. Khi một thuốc thử (hay nhóm thuốc thử) đã được ấn định từ trước làm đáp án (phân biệt được), chọn các thuốc thử (hay nhóm thuốc thử) khác chỉ phân biệt được một số chất mà không phân biệt được đến chất cuối cùng làm PAN, thuốc thử nào phân biệt được càng nhiều chất trong dãy thì độ nhiễu càng cao. o Lúc đó đặt HS vào tình huống: các thuốc thử đều có vẻ “có khả năng” bởi cho dấu hiệu với một số chất, và “cần phải xem xét” (cần phải hình dung các bước tiến hành phân biệt và hiện tượng xảy ra). Chỉ khi HS xem xét được khả năng phân biệt đến cùng của mỗi thuốc thử với dãy các chất đã cho thì mới có thể tìm ra đáp án, loại trừ các PA sai.
55 - Kỹ thuật 2: Chọn các thuốc thử “đánh” vào các điểm hạn chế của HS về kiến thức hoặc kỹ năng thực hành phân biệt. Đặc biệt khi phân biệt 2 chất hoặc nhiều chất nhưng có ít nhất 2 chất gần giống nhau, nên chọn “thuốc thử nhiễu” như sau: o Tác dụng được với cả 2 chất cần phân biệt, nhưng dấu hiệu phản ứng giống nhau hoặc đều không cho dấu hiệu rõ ràng phân biệt chứng tỏ có phản ứng xảy ra. o Chất chỉ phản ứng được với 1 trong 2 chất cần phân biệt nhưng lại không có dấu hiệu rõ ràng chứng tỏ có phản ứng xảy ra. o Chất không tác dụng được với cả 2 chất cần phân biệt. Tuy nhiên, để thật sự nhiễu thì chọn hóa chất có tác dụng “đánh” vào những điểm hạn chế, sai lầm thường gặp của HS về mặt kiến thức lý thuyết (tính chất các chất) hoặc kỹ năng nhận biết. - Kỹ thuật 3: Đánh vào hạn chế của HS khi nhận thức sự tương tự (không nhận thấy sự khác biệt), GV sử dụng hóa chất cùng loại với thuốc thử đúng để làm PAN Những thuốc thử nhiễu đó tuy có phần giống thuốc thử đúng về một số tính chất (hoặc về mặt hình thức), nhưng khác nhau ở một đặc điểm riêng nào đó, điểm riêng đó chính là mấu chốt giúp nó phân biệt được các chất mà thuốc thử nhiễu không phân biệt được. Nếu HS không nhận thấy được sự khác biệt khi phản ứng với chất cần phân biệt thì sẽ cho rằng các thuốc thử nhiễu đều cho các hiện tượng chẳng khác gì nhau, và sẽ không tìm ra được đáp án. Đây chính là một cách “ngụy trang” cho “thuốc thử đúng”. Ví dụ 1. Đều cùng là dung dịch axit, cùng là dung dịch bazơ, cùng loại dung dịch muối, hoặc cùng hóa chất nhưng khác nhau về nồng độ. Ví dụ 2. Đều cùng là dung dịch axit mạnh nhưng HNO3 có tính oxy hóa mạnh hơn HCl. Đều cùng là dung dịch bazơ nhưng NH3 có khả năng tạo phức với Cu(OH)2 còn NaOH thì không.
56 - Kỹ thuật 4: Đánh vào khả năng suy luận logic kém của HS đối với những PA phân biệt được thiết kế sẵn, GV xây dựng PA phân biệt chưa hoàn chỉnh với những PAN có những mối quan hệ tương đồng hay gần gũi. Ví dụ 1. Nhận biết 3 loại nước cứng (tạm thời, vĩnh cửu, toàn phần), tiến hành qua các bước sau: − Bước 1: Lấy mẫu thử. − Bước 2: Đun sôi 3 mẫu thử + Mẫu thử (1) là (2) và (3) + Mẫu thử (4) là (5) − Bước 3: Đổ từ từ (6) vào các mẫu còn lại + Mẫu thử (1) là (2) + Mẫu thử (4) là (3) Những số giống nhau biểu thị những nội dung giống nhau. Các số (1), (2), (3), (4), (5), (6) lần lượt là: A. tạo kết tủa trắng, nước cứng tạm thời, nước cứng toàn phần, không hiện tượng, nước cứng vĩnh cửu, dung dịch Na3PO4. B. tạo kết tủa trắng, nước cứng tạm thời, nước cứng toàn phần, không hiện tượng, nước cứng vĩnh cửu, dung dịch Na2CO3. C. tạo kết tủa trắng, nước cứng toàn phần, nước cứng tạm thời, không hiện tượng, nước cứng vĩnh cửu, dung dịch BaCl2. D. tạo kết tủa trắng, nước cứng toàn phần, nước cứng tạm thời, không hiện tượng, nước cứng vĩnh cửu, dung dịch Ba(OH)2. - Kỹ thuật 5: Đánh vào khả năng suy luận kém của HS trước những câu hỏi TNKQ xuất hiện những từ ngữ phiếm định (X, Y, m, V ).
57 HS thường không “thích thú” với những câu hỏi TNKQ có sử dụng từ ngữ, đặc biệt là chỉ sử dụng từ ngữ trong toàn câu hỏi. Điều này làm HS không vững vàng về mặt tâm lý, mất khả năng tập trung để suy nghĩ chọn đáp án. Tuy nhiên, GV cũng nên tránh sử dụng quá nhiều từ ngữ phiếm định, khiến câu hỏi quá nặng nề về mặt tư duy, không thích hợp đối với câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn. Ví dụ 1. Khi tiến hành phân biệt Mg, Fe, Ag, Al, bạn An đã sử dụng 1 dung dịch axit mạnh và 1 dung dịch bazơ mạnh (X và Y). Các kim loại bạn An phân biệt được theo thứ tự là (1), (2), (3), (4). Nhận xét đúng là: A. Nếu X là dung dịch HCl thì 3 kim loại còn lại được phân biệt cùng lúc. B. Nếu Y là dung dịch H2SO4 thì (3) và (4) lần lượt là Mg và Fe. C. Nếu (1) là Ag thì khi cho thuốc thử thứ hai vào 3 mẫu thử còn lại, có thể phân biệt được chúng cùng lúc. D. Nếu (1) là Al thì khi cho thuốc thử thứ hai vào 3 mẫu thử còn lại, chỉ có thể phân biệt được 1 kim loại. 2.2.3.2. Tách các chất ra khỏi hỗn hợp, tinh chế các chất Với mục tiêu khảo sát kỹ năng tách/tinh chế của HS, dựa trên đặc điểm của loại bài tập tách/tinh chế và một số lỗi thường gặp của HS khi xử lý bài tập tách/tinh chế, chúng tôi đề ra một số kỹ thuật biên soạn PAN cho câu hỏi TNKQ có nội dung tách/tinh chế như sau: - Kỹ thuật 6: PAN “đánh vào” những lỗi mà HS thường mắc phải khi làm bài tập tách/tinh chế do hạn chế về kiến thức lý thuyết (tính chất vật lý và tính chất hóa học các chất) hoặc thiếu kỹ năng tách/tinh chế (đặc biệt là không phân biệt được khái niệm “tách” và “tinh chế’). o Thay đổi thứ tự các hóa chất sử dụng tinh chế: HS thường thiếu sót ở chỗ không chú ý đến tạp chất mới sinh ra mang theo chất cần tinh chế, do vậy khi GV đảo thứ tự một số hóa chất một cách có chủ ý thì HS đó vẫn không nhận ra sự khác biệt và nhận thấy các PA đều có thể được. Như vậy, các PAN đã phát huy hiệu quả.
58 o Thay đổi PA tách: nhiều HS không nắm vững ý nghĩa và nguyên tắc sử dụng các phương pháp tách, hay nói đúng hơn là không biết chọn phương pháp tách sử dụng phù hợp với chất (hay hỗn hợp các chất) đang xét, không phân biệt được sự khác nhau giữa các phương pháp có vẻ tương đương như: chưng cất và chiết, cô cạn và làm khô, điện phân dung dịch và điện phân nóng chảy o Chọn các hóa chất tác dụng được với cả chất cần thu hay chất cần tinh chế: với những HS không nắm được nguyên tắc của bài tập tách/tinh chế thì đương nhiên không có kỹ năng tách/tinh chế. Vì vậy, khi gặp một bài tập tách/tinh chế thì công cụ của HS chỉ là tính chất vật lý và tính chất hóa học của một số chất trong dãy. Do vậy, HS thấy PA chọn nào có nhiều phản ứng quen biết thì sẽ chọn PA đó, bất kể là phản ứng với chất cần tách/cần thu hay là tạp chất. Nắm bắt được điều đó, có thể chọn một số PAN là các hóa chất có khả năng phản ứng với các chất có trong dãy (các phản ứng quen thuộc, dễ nhận thấy ) để hấp dẫn những HS kém. - Kỹ thuật 7: PAN là các hóa chất có vẻ tương đương với hóa chất cần sử dụng về loại chất, tính chất hóa học , nhưng không đạt yêu cầu mà bài toán đặt ra (do lẫn tạp chất mới, hóa chất sử dụng còn dư, không thu hồi được hết, tác dụng với cả chất cần tinh chế, dấu hiệu không rõ ràng, phản ứng không hoàn toàn ). - Kỹ thuật 8: PAN là PA mà bước đầu có vẻ “khả thi” (có vẻ tách/tinh chế được) song cuối cùng vẫn không tách/tinh chế được tất cả các chất. Trước yêu cầu của bài tập tách, người thực hiện phải đặt ra tất cả các PA có vẻ khả năng (hóa chất, phương pháp tách, ). Các PA không đạt đến yêu cầu cuối cùng của bài toán nhưng có độ “hấp dẫn” tốt sẽ được sử dụng làm PAN. Ví dụ. Phương pháp hiệu quả nhất để thu hồi lượng Ag lẫn với Al và Cu là A. hòa tan hỗn hợp bằng dung dịch HNO3 đặc nóng; amoniac hóa dung dịch tạo thành thu được kết tủa; nhiệt phân kết tủa, thu được Ag. B. hòa tan hỗn hợp bằng dung dịch HNO3 đặc nguội dư để loại bỏ Al; cho bột Cu vừa đủ vào dung dịch còn lại, thu được Ag.
59 C. hòa tan hỗn hợp bằng dung dịch HCl dư để thu được Ag và Cu; oxy hóa hỗn hợp bằng oxy dư; hòa tan chất rắn trong dung dịch HCl dư, thu được Ag. D. hòa tan hỗn hợp bằng dung dịch FeCl3 dư, thu được Ag. Phân tích: Đây là câu hỏi về tinh chế chất nhưng được biến đổi dưới dạng cụm từ “thu hồi” và điều đặc biệt ở đây là “tinh chế giữ nguyên khối lượng như ban đầu” (thu hồi lượng Ag ). Rất có thể HS sẽ không để ý đến từ “lượng” nên gặp nhiều khó khăn để chọn đáp án. + PAN A: HS quên khả năng tạo phức của dung dịch Ag với NH3 nhưng nhớ nhầm Al(OH)3 và Cu(OH)2 tạo phức được với NH3 (đã được học trong bài AMONIAC lớp 11) sẽ phân vân ở đáp án này. to Ag + 2HNO3 đặc  → AgNO3 + NO2 + H2O to Al + 6HNO3 đặc  → Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O to Cu + 4HNO3 đặc  → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O AgNO3 + NH3 + H2O → AgOH↓ + NH4NO3 2AgOH → Ag2O + H2O Al(NO3)3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4NO3 Al(OH)3 + 2NH3 → [Al(NH3)2](OH)3 Cu(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2↓ + 2NH4NO3 Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 to 2Ag2O  → 4Ag + O2 PAN B: PA này cũng lôi cuốn HS vì theo đúng hướng tách của đa số HS (tách Al trước). Sau đó, HS dùng Cu để đẩy Ag ra, toàn bộ quá trình có vẻ hợp lý. Nhưng không thể kiểm soát được lượng Cu cho vào dù đề bài ghi là “đủ” và do đó khả năng Ag có lẫn Cu là có thể xảy ra. Ag + 2HNO3 đặc → AgNO3 + NO2↑ + H2O
60 Cu + 4HNO3 đặc → Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓ PAN C: Một số HS nhận thấy, Cu và Ag đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học của kim loại nên sẽ dùng dung dịch axit loãng trước tiên. HS lại nhớ nhầm rằng “Ag không tác dụng với oxy” nên sẽ chọn ngay PA này. 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑ to 2Cu + O2  → 2CuO CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O Đáp án D: HS dễ quên cặp oxy hóa − khử Fe3+/Fe2+ nên ít để ý đến PA này. Al + 3FeCl3 → AlCl3 + 3FeCl2 Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2 Ví dụ 2. Khi thực hiện thí nghiệm để thu hồi muối ra khỏi dung dịch X gồm CuSO4 và MgSO4, bạn Bình đã tiến hành theo thứ tự sau: − Bước 1: Rắc bột Al vừa đủ vào dung dịch X, sau đó lọc lấy Cu, dung dịch lọc là dung dịch gồm MgSO4 và Al2(SO4)3 (dung dịch Y). − Bước 2: Hòa tan Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng vừa đủ thu được dung dịch Z, cô cạn dung dịch Z đến khối lượng không đổi thu được CuSO4 khan. − Bước 3: Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch Y, lọc lấy kết tủa Mg(OH)2, dung dịch còn lại là dung dịch gồm Na[Al(OH)4] và NaOH dư. − Bước 4: Hòa tan kết tủa Mg(OH)2 bằng dung dịch H2SO4 loãng vừa đủ thu được dung dịch T, cô cạn dung dịch T đến khối lượng không đổi thu được MgSO4 khan. Nội dung cần điều chỉnh trong quá trình tách của bạn Bình là: A. Ở bước 1, bạn Bình nên dùng Al dư vì không thể biết được lượng Al đã dùng là vừa đủ.
61 B. Ở bước 2 và bước 4, bạn Bình nên dùng dư axit để đảm bảo hòa tan hết chất rắn nhằm thu hồi đúng lượng muối ban đầu. C. Ở bước 3, bạn Bình nên tiến hành cho từ từ đến dư dung dịch NaOH để đảm bảo hòa tan hết kết tủa Al(OH)3. D. Không có nội dung cần điều chỉnh. Phân tích: Nếu HS không nắm rõ các thao tác tiến hành và ảnh hưởng của việc sử dụng dư hóa chất trong quá trình tiến hành thí nghiệm sẽ cho rằng toàn bộ quá trình làm thí nghiệm đều “có vấn đề” và sẽ cố gắng tìm đáp án trong số các PAN. 2.2.3.3. Nêu hiện tượng và giải thích hiện tượng - Kỹ thuật 9: Bắt nguồn từ cơ sở HS không nắm vững tính chất vật lý (trạng thái tồn tại, màu sắc, mùi, ) và tính chất hóa học của chất, GV xây dựng những PAN liên quan đến quá trình tiến hành phản ứng, kết hợp với việc xác định hóa chất đã được sử dụng trong thí nghiệm hay hình thành trong giai đoạn nào đó của thí nghiệm. Ví dụ. Hỗn hợp chất rắn có thể tan hết trong dung dịch H2SO4 loãng dư tạo thành dung dịch trong suốt là A. Pb và ZnO. B. BaO và Ba. C. Mg và CaO. D. Cu và Fe2O3. Phân tích: PAN A, B, C: Đây là 3 lựa chọn lôi cuốn HS nhiều nhất vì đa số HS suy nghĩ theo nghĩa rời rạc “hỗn hợp tan (tác dụng) hoàn toàn trong dung dịch có nghĩa là mỗi chất trong hỗn hợp đều tan (tác dụng) với các chất trong dung dịch” (bỏ ngay đáp án D vì Cu không tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng). Nếu HS không đọc kỹ nội dung “tạo thành dung dịch trong suốt” thì sẽ chọn ngay các PAN này. Đối với những HS tinh mắt và nhớ rõ tính tan của muối thì sẽ loại PAN A và PAN B. PAN
62 C dùng để đối phó với những HS còn đang mập mờ về khái niệm “ít tan” đối với CaSO4 nên khả năng chọn PAN C cũng có 50%. Đáp án D: Cu không tan trong dung dịch H2SO4 loãng nhưng tác dụng với Fe2(SO4)3 sinh ra từ phản ứng Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O (Fe2O3 chỉ dùng để che mắt phản ứng của Cu với Fe2(SO4)3). HS cũng thường không nhớ đến cặp oxy hóa − khử Fe3+/Fe2+ nên quên phản ứng tiếp theo xảy ra trong dung dịch: Cu + Fe2(SO4)3 → CuSO4 + 2FeSO4. Cũng sẽ có một vài HS “để ý” đáp án ngay từ đầu vì đã nắm rõ tính tan của BaSO4, PbSO4, CaSO4. Tuy nhiên, sau khi viết phản ứng hòa tan Cu, những HS này lại bối rối khi không phân biệt giữa “màu sắc” dung dịch và “độ đục/trong” của dung dịch (CuSO4 trong nước màu xanh lam và đề bài yêu cầu “tạo thành dung dịch trong suốt”) nên cũng sẽ chuyển hướng và “miễn cưỡng” chọn 1 trong các PAN kia (khả năng cao nhất là PAN C). Ví dụ 2. Đốt hoàn toàn bột Fe trong không khí thu được chất rắn E. Hòa tan hết E trong dung dịch HCl dư thu được dung dịch F. Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch F và để lâu trong không khí thu được dung dịch H và kết tủa G. Nhận xét đúng là: A. Hòa tan chất rắn E bằng dung dịch HNO3 đặc nóng thấy không có khí thoát ra. B. Kết tủa G có màu đỏ nâu. C. Dung dịch H có pH = 7. D. Khi cô cạn dung dịch F thu được hỗn hợp gồm 3 chất rắn khan. Phân tích: Nếu HS không xác định được sản phẩm của phản ứng oxy hóa Fe trong không khí thì sẽ chọn PAN A. PAN C và D cũng dành cho những HS không nắm kỹ khả năng bay hơi của chất phụ thuộc vào nhiệt độ cũng như xác định đúng về lượng chất dư sau phản ứng. - Kỹ thuật 10: Đánh vào khả năng nhận định về tính chất của các chất tương đồng để GV xây dựng các PAN.