Phát triển năng lực học sinh thông qua kiến thức thực tiễn của môn hóa học 9

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc MÔ TẢ SÁNG KIẾN Mã số:……………… Tên sáng kiến: Phát triển lực học sinh thông qua kiến thức thực tiễn môn Hóa học Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: chun mơn Hóa Mơ tả chất sáng kiến: 3.1 Tình trạng giải pháp biết: Hóa học môn khoa học thực nghiệm, lý thuyết gắn liền với thực hành nên có nhiều phương pháp hình thức tổ chức để phát huy lực học sinh phương pháp nghiên cứu, làm thí nghiệm Tuy nhiên tiết học giáo viên áp dụng thế, tránh khỏi lúc em nhàm chán hoạt động lặp lặp lại Trong phương pháp dạy học ngày giúp học sinh từ thực nghiệm rút kiến thức cần lĩnh hội, giáo viên phải quan tâm đến việc phát triển lực học sinh đặc biệt lực vận dụng kiến thức môn học để giải vấn đề thực tiễn, tượng sống, vấn đề mà ngành quan tâm Riêng thân sau tập huấn, tơi biết nhiều nhóm lực khác dành cho mơn phụ trách, đặc biệt quan tâm đến lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn Hơn nữa, chưa có sách giáo khoa tổng hợp kiến thức đó, đặc biệt kiến thức dành cho cấp THCS Xuất phát từ thực tế số kinh nghiệm giảng dạy Hóa học trường THCS Sơn Định, tơi thấy để có chất lượng cao, người giáo viên ngồi phương pháp có, nên khai thác thêm tượng hóa học đời sống đưa vào giảng nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo học sinh, tạo niềm tin, niềm vui, hứng thú học tập mơn Từ lí nên chọn đề tài “Phát triển lực học sinh thông qua kiến thức thực tiễn môn Hóa học 9” để nghiên cứu a Ưu điểm: Các phương pháp sử dụng trước phát huy tính tích cực học sinh học sinh nắm kiến thức mơn chương trình sách giáo khoa Phương pháp phù hợp với đặc trưng mơn Hóa học b Nhược điểm: Học sinh nhàm chán học thực thế, khơng kích thích tính tị mị, khám phá kiến thức học sinh 3.2 Nội dung giải pháp đề nghị cơng nhận sáng kiến: a Mục đích giải pháp: Tổng hợp số câu hỏi thực tế áp dụng cho cấp THCS đặc biệt học sinh lớp Giúp học sinh biết vận dụng kiến thức học vào thực tế sống Nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh Làm phong phú thêm kiến thức khoa học hóa học Giáo viên khơng ngừng mở rộng, khắc sâu vốn kiến thức Học sinh dễ dàng khắc sâu kiến thức học thơng qua giải thích tượng sống mà thân em quan sát ngày b Nội dung giải pháp: b.1 Tính giải pháp: Trong chương trình sách giáo khoa hành chưa có tài liệu tổng hợp câu hỏi phát triển lực thông qua kiến thức thực tiễn áp dụng cho Hóa học Giáo viên tự nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống thành chuỗi kiến thức Khi dạy giáo viên lồng ghép vào số giảng có liên quan tích hợp vào số nội dung mơn học khác Có thể tổ chức cho số nhóm học sinh trải nghiệm kiến thức thực tế điều kiện thực tế nhà trường mang lại hiệu cao b.2 Sự khác biệt giải pháp so với giải pháp cũ : - Chương trình Giải pháp cũ Giải pháp Chưa tổng hợp câu hỏi Giáo viên tự nghiên cứu, phát triển lực thơng tìm hiểu hệ thống qua kiến thức thực tiễn thành chuỗi kiến thức áp dụng cho Hóa học thực tế - Phương pháp giảng Chưa lồng ghép kiến Lồng ghép vào số dạy thức thực tiễn nhiều giảng có liên quan số dạy tích hợp vào số nội dung - Hoạt động học sinh Học sinh chưa môn học khác trải học sinh trải nghiệm kiến nghiệm kiến thức thực tế thức thực tế điều nhiều kiện thực tế nhà trường mang lại hiệu cao b.3 Cách thức thực sáng kiến : Tìm đọc lài liệu liên quan kiến thức thực tiễn, thu thập tổng hợp câu hỏi thành chuỗi kiến thức truyền đạt cho học sinh b.4 Các bước thực sáng kiến Nhìn lại thời gian gần đây, thấy đề thi đặc biệt tập trung nhiều vào việc phát triển lực học sinh thông qua tập định tính chí dạng tập tính theo phương trình hóa học có năm khơng đề cập đến Thấy điều đó, kinh nghiệm thân tổng hợp số câu hỏi thực tiễn sau: * Một số câu hỏi đáp án - Mưa axit gì? Nêu tác hại mưa axit Các khí thải cơng nghiệp, xe ô tô, gắn máy sinh nhiều khí SO 2, NO NO2…các khí thải tác dụng với oxi khơng khí, kết hợp với nước tạo axit sunfuric axit nitric Axit H2SO4 HNO3 tan vào nước mưa tạo mưa axit 2SO2 + O2 + 2H2O → 2H2SO4 2NO + O2 → 2NO2 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 H.1 Tác hại mưa axit Hiện mưa axit nguồn nhiễm số nơi giới Mưa axit làm hư hỏng tượng đài làm từ đá cẩm thạch, đá vôi, đá phiến (các loại đá thành phần CaCO3): CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + CO2↑ + H2O CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2↑ + H2O - Tại phải quét vôi trắng cho thân vào mùa đông? Thực vật quét vôi trắng vào mùa đơng, mặt phịng tránh tác động có hại thời tiết lạnh giá, mặt phịng tránh trùng gây hại Đồng thời, qt vơi trắng cịn có tác dụng cách nhiệt cho thân Ngoài ra, vào thời kì cuối thu đầu đơng, nhiều trùng đẻ trứng, trú đông khe, kẽ vỏ Qt vơi trắng có tác dụng diệt trừ loại trùng gây hại H.2 Qt vơi cho thân ven đường Tuy nhiên tính khử độc diệt trùng CaO, giáo viên đặt câu hỏi tương tự như: Vì trước mùa vụ thả tôm, người dân thường rắc vôi xuống vuông tôm - Tại CaO dùng để khử chua đất trồng trọt? Thành phần bột vôi gồm CaO Ca(OH)2 số CaCO3 Ở ruộng chua có chứa axit nên có phản ứng axit với CaO, Ca(OH) CaCO3 làm giảm tính axit nên làm cho độ chua đất giảm - Vì khơng nên bón phân đạm chung với vơi sống? Khi trộn vơi với urê có phản ứng: CO(NH2)2 + 2H2O → (NH4)2CO3 Ca(OH)2 + (NH4)2CO3 → CaCO3↓ + 2NH3↑ + 2H2O Phản ứng làm tác dụng đạm urê (tạo NH thoát ra) làm rắn đất lại (do tạo CaCO3) Vì khơng nên trộn vơi với urê để bón ruộng - Khi nhóm bếp than ta nhúng than vào nước vôi phơi khô trước đun, làm lợi nhóm bếp? Một kinh nghiệm nhóm bếp than nhúng than vào nước vôi phơi khô trước đun, làm Ca(OH) hấp thụ CO2 sinh ra, nhóm bớt khói Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O - Ấm nồi nhôm dùng để đun nước, lớp nhơm tiếp xúc với nước lại có màu xám đen? Trong nước đun có số muối kim loại mà đặc biệt muối kim loại sắt Do nhôm đứng trước sắt dãy hoạt động hóa học nên đẩy sắt khỏi muối Sắt bị đẩy lại bám ngược trở lại nồi nhơm nên làm nồi nhơm có màu xám đen H.3 Thau nhôm dùng đun nước - Tại cho vôi sống vào nước, ta thấy khói bốc lên mù mịt, nước vơi bị sơi lên nhiệt độ hố vơi cao gây nguy hiểm cho tính mạng người động vật Khi vôi xảy phản ứng: CaO + H2O → Ca(OH)2 Phản ứng tỏa nhiều nhiệt nên làm nước sôi lên bốc đem theo hạt Ca(OH)2 nhỏ tạo thành khói mù trắng Do nhiệt tỏa nhiều nên nhiệt độ hố vơi cao Do người động vật cần tránh xa hố vôi để tránh rơi xuống hố vôi gây nguy hiểm đến tánh mạng - Vì bơi vơi vào chỗ ong, kiến đốt đỡ đau ? Do nọc ong, kiến, nhện (và số khác) có axit hữu tên axit fomic (HCOOH) Vôi chất tác dụng với axit nên trung hịa axit làm ta đỡ đau Giáo viên không yêu cầu học sinh viết phương trình - Tại qt vơi lên tường lát sau vơi khơ cứng lại ? Vơi canxi hiđroxit, chất tan nước nên cho nước vào tạo dung dịch trắng đục, qt lên tường Ca(OH)2 nhanh chống khơ cứng lại tác dụng với CO2 khơng khí theo phương trình: Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O - Vì thành phần thuốc đau dày có chứa muối NaHCO3 Trong dịch dày người có axit clohiđric với nồng độ khoảng chừng 0,0001 đến 0,001 mol/l Ngồi việc hịa tan muối khó tan, cịn chất xúc tác cho phản ứng phân hủy chất gluxit (chất đường, bột) chất protein (đạm) thành chất đơn giản để thể hấp thụ Lượng axit dịch dày nhỏ hay lớn mức bình thường gây bệnh cho người Một số thuốc chữa đau dày chứa muối hiđrocacbonat NaHCO (còn gọi thuốc muối) có tác dụng trung hịa bớt lượng axit dày NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O - Bột nở chất mà làm cho bánh to xốp ? Do (NH4)2CO3 dùng làm bột nở trộn thêm bột mì bột khác, lúc nướng bánh (NH4)2CO3 phân hủy thành chất khí làm cho t (NH4)2CO3   NH3 + CO2 + H2O bánh xốp nở - Tại nấu nước giếng số vùng, lâu ngày thấy xuất lớp cặn đáy ấm? Cách tẩy lớp cặn nào? Trong tự nhiên, nước số vùng nước có chứa muối axit như: Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 Khi nấu nước lâu ngày thấy xảy phương trình hóa học: t Ca(HCO3)2   CaCO3↓ + CO2↑ + H2O Mg(HCO3)2  t MgCO3↓ + CO2↑ + H2O Do CaCO3 MgCO3 chất kết tủa nên lâu ngày đóng cặn Để tẩy lớp cặn dùng giấm (dung dịch CH 3COOH 5%) chanh cho vào ấm đun sôi để nguội khoảng đêm rửa H.4 Ấm đun - Vì nước mắt lại mặn ? Nước mắt mặn nước mắt có tới gam muối Nước mắt sinh từ tuyến lệ nằm phía mi ngồi nhãn cầu Nước mắt có tác dụng bôi trơn nhãn cầu làm cho nhãn cầu không bị khơ, bị xước có muối nên cịn có tác dụng hạn chế bớt phát triển vi khuẩn mắt Giáo viên đặt câu hỏi tương tự sau: Vì natriclorua dùng để bảo quản thực phẩm? - Tại đồ dùng nhơm khơng khí thường bền đồ dùng sắt ? H.5 Cửa nhôm sắt Trong khơng khí có oxi, nước chất khác Do tác dụng nhiệt độ cao ánh nắng mặt trời, nước, oxi nước mưa (thường hòa tan khí CO2 tạo mơi trường axit yếu) có phản ứng với sắt tạo thành số hợp chất sắt gọi gỉ sắt Gỉ sắt khơng cịn tính cứng, ánh kim, dẻo sắt mà xốp, giịn nên khơng bảo vệ lớp sắt bên nên làm đồ vật bị hỏng Trong đồ dùng nhơm khơng khí, lớp nhơm phía ngồi bị oxi hóa thành nhôm oxit Nhôm oxit màng mỏng bền bảo vệ lớp nhơm phía bên nên đồ vật nhôm bền đồ vật sắt - Tại nước máy thường dùng thành phố lại có mùi khí clo? Trong hệ thống nước máy thành phố, người ta cho vào lượng nhỏ khí clo vào để có tác dụng diệt khuẩn Một phần khí clo gây mùi phần tác dụng với nước: Cl2 + H2O → HCl + HClO Axit hipoclorơ HClO sinh có tính oxi hóa mạnh nên có tác dụng khử trùng, sát khuẩn nước Phản ứng thuận nghịch nên clo dễ sinh ta sử dụng nước có mùi khí clo - Vì than chất thành đống lớn tự bốc cháy ? Do than tác dụng với O2 khơng khí tạo CO2, phản ứng tỏa nhiệt Nếu than chất thành đống lớn phản ứng diễn nhiều nhiệt tỏa tích góp dần đạt tới nhiệt độ cháy than than tự bốc cháy - Tại cơm bị khê, ông bà ta thường cho vào nồi mẫu than củi ? Do than củi xốp bên cạnh than lại có tính hấp phụ nên có khả giữ bề mặt khét cơm làm cho cơm giảm mùi khê - Làm để biết giếng có khí độc CO khí thiên nhiên CH4 khơng có oxi để tránh xuống giếng bị chết ngạt ? Trong giếng sâu số vùng đồng thường có nhiều khí độc CO CH4 thiếu oxi Đã có nhiều trường hợp tử vong xuống giếng gặp nhiều khí độc chết ngạt thiếu oxi Điều tốt tránh phải xuống giếng, có xuống nên mang theo bình thở oxi Đây tượng hay xảy vào mùa khô Mọi người nguy hiểm xuống giếng sâu Giáo viên cần đưa vào giảng để nhắc nhở học sinh người - Hãy giải thích tạo thành thạch nhũ hang động Ở vùng núi đá vôi, thành phần chủ yếu CaCO Khi trời mưa khơng khí có CO2 tạo thành môi trường axit nên làm tan đá vôi Những giọt mưa rơi xuống bào mòn đá thành hình dạng đa dạng: CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 Theo thời gian tạo thành hang động Khi nước có chứa Ca(HCO3)2 đá thay đổi nhiệt độ áp suất nên giọt nước nhỏ từ từ có cân bằng: Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O H.6 Thạch nhũ y nhiều, dày tạo thành Như lớp CaCO3 lưu lại ngày thường gặp hang động núi đá, cụ thể Phong Nha Kẽ Bàng (Quảng Bình) Học sinh biết trình hình thành hang động với hình dạng phong phú thiên nhiên kiến tạo dựa q trình biến đổi hóa học - Tại khơng dùng bình thủy tinh đựng dung dịch HF ? Tuy dung dịch axit HF axit yếu có khả đặc biệt ăn mòn thủy tinh Do thành phần chủ yếu thủy tinh silic đioxit SiO nên cho dung dịch HF có phản ứng xảy ra: SiO2 + 4HF → SiF4↑ + 2H2O - Làm khắc thủy tinh ? Muốn khắc thủy tinh người ta nhúng thủy tinh vào sáp nóng chảy, nhấc cho nguội, dùng vật nhọn khắc hình ảnh cần khắc nhờ lớp sáp đi, nhỏ dung dịch HF vào thủy tinh bị ăn mòn chỗ lớp sáp bị cào đi: SiO2 + 4HF → SiF4↑ + 2H2O - Vì có khí metan từ ruộng lúa ao, hồ? Trong ruộng lúa, ao (hồ) thường chứa vật thể hữu Khi vật thể thối rữa (hay trình phân hủy vật thể hữu cơ) sinh khí metan Người ta ước chừng 1/7 lượng khí metan vào khí hàng năm từ hoạt động cày cấy Lợi dụng tượng người ta làm hầm bioga chăn nuôi heo tạo khí metan để sử dụng đun nấu hay chạy máy … - Làm cách để mau chín ? H.7 Trái sống chín Từ lâu người ta biết xếp số chín vào sọt xanh tồn sọt xanh nhanh chóng chín Tại ? Bí mật tượng nhà khoa học phát nghiên cứu q trình chín trái Trong q trình chín trái lượng nhỏ khí etilen Khí sinh có tác dụng xúc tác q trình hơ hấp tế bào trái làm cho mau chín Nắm bí người ta làm chậm q trình chín trái cách làm giảm nồng độ etilen trái sinh Điều sử dụng để bảo quản trái khơng bị chín nẫu vận chuyển xa Ngược lại cần cho mau chín, người ta thêm etilen vào kích thích q trình hơ hấp tế bào trái - Vì đốt xăng, cồn cháy hết sạch, đốt gỗ, than đá lại tro? Bởi so với gỗ than đá xăng cồn hợp chất hữu có độ khiết cao Khi đốt xăng cồn chúng cháy hoàn toàn tạo thành 10 CO2 H2O, tất chúng bay vào khơng khí Xăng hỗn hợp nhiều hiđrocacbon, chúng chất dễ cháy Vì cho dù trạng thái hỗn hợp đốt cháy hết Với than đá gỗ lại khác Cả hai vật liệu có thành phần phức tạp Những thành phần chúng xenlulozơ, bán xenlulozơ, gỗ, nhựa hợp chất hữu dễ cháy “cháy hết” Nhưng gỗ thường dùng cịn có khống vật Những khống vật khơng cháy Vì sau đốt cháy gỗ phần cịn lại tạo thành tro.Than đá vậy, thành phần than đá cacbon hợp chất hữu phức tạp cịn có khống muối silicat Nên so với gỗ đốt cháy than cho nhiều tro - Vì cồn có khả sát khuẩn ? Cồn dung dịch rượu etylic (C2H5OH) có khả thẩm thấu cao, xuyên qua màng tế bào sâu vào bên gây đông tụ protein làm cho tế bào chết Thực tế cồn 75o có khả sát trùng cao Nếu cồn lớn 75o nồng độ cồn cao làm cho protein bề mặt vi khuẩn đông cứng nhanh hình thành lớp vỏ cứng ngăn khơng cho cồn thấm vào bên nên vi khuẩn không chết Nếu nồng độ nhỏ 75o hiệu sát trùng Trong y tế việc dùng cồn để sát khuẩn trước tiêm rửa vết thương trở nên thông dụng Trong giảng, học sinh giáo viên giải thích hứng thú hóa học có ứng dụng thực tế thêm yêu hóa học 3.3 Khả áp dụng giải pháp: Vì kiến thức hóa học cấp THCS cịn hạn chế chưa sâu vào chất tượng, nên học sinh lên cấp Trung học phổ thơng em giải thích hồn chỉnh sâu sắc Hơn với cấp học này, em chủ động thực hoạt động trải nghiệm giao nhiệm vụ Bên cạnh, đề tài góp phần thúc dẩy việc dạy học theo hướng phát triển lực học sinh chủ yếu lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, đáp ứng xu dạy học ngày 11 Đề tài áp dụng cho học sinh khối 9, mở rộng thêm cho cơng tác bồi dưỡng học sinh giỏi Ngồi vận dụng cho cấp THPT mức độ kiến thức sâu vào vấn đề 3.4 Hiệu quả, lợi ích thu áp dụng giải pháp: Qua nhiều năm giảng dạy mơn Hóa học, thân tơi áp dụng nhiều phương pháp khác để phát huy tính tích cực phát triển lực học sinh Tuy nhiên qua thời gian ngắn lồng ghép vào giảng dạy đánh giá học sinh, thu hiệu đáng kể: + Với người dạy: Dễ dàng truyền thụ kiến thức cho học sinh, kiến thức bổ sung làm phong phú thêm cho giảng Giáo viên mở rộng thêm kiến thức, vẩn dụng kiến thức việc giải tập định tính khác dạng nêu tượng viết phương trình + Với người học: Kiến thức mở rộng thêm, học sinh dễ hiểu hơn, tích cực Các em có lòng tin vào khoa học, với tượng gần gũi tiếp xúc ngày, kiến thức hóa học học sinh giải thích tượng, giúp em u thích mơn + Kết quả: Trường THCS Sơn Định năm học 2018-2019 có lớp với tổng số học sinh 111 Qua khảo sát kết tái kiến thức học sinh sau: Tái kiến thức Lớp/Sỉ số 91 (28) 17(60,7%) (27) 17(63,0%) (27) 18(66,7%) (29) 19(65,5%) 3.5 Tài liệu tham khảo: Không tái 11(39,3%) 10(37,0%) 9(33,3%) 10(34,5%) Bộ Giáo Dục Đào Tạo, Sách giáo khoa hoá học lớp Thế Trường (2002), Hoá học câu chuyên lí thú, NXB Giáo dục Sưu tầm tư liệu mạng Chợ Lách, ngày 19 tháng năm 2019 12