Phát triển năng lực tư duy phản biện cho học sinh thông qua dạy học môn hóa học lớp 11 trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Đặng Thị Hồng Phương PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY PHẢN BIỆN CHO HỌC SINH THƠNG QUA DẠY HỌC MƠN HĨA HỌC LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thành phố Hồ Chí Minh-2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Đặng Thị Hoàng Phương PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY PHẢN BIỆN CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC MƠN HĨA HỌC LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Chun ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Hóa học Mã số: 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS HỒNG THỊ CHIÊN Thành phố Hồ Chí Minh-2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, luận văn cơng trình nghiên cứu riêng tơi Kết nghiên cứu luận văn trung thực Tôi gửi lời cảm ơn chân thành lòng biết ơn sâu sắc tới giúp đỡ suốt trình hồn thành luận văn Tất thơng tin tài liệu sử dụng luận văn ghi rõ nguồn gốc Tác giả Đặng Thị Hoàng Phương LỜI CẢM ƠN Trong suốt chặng đường hoàn thành luận văn, nhận giúp đỡ bảo tận tình hướng dẫn khoa học PGS TS Hồng Thị Chiên Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới kính chúc ln dồi sức khỏe, thành công nghiệp giảng dạy nghiên cứu Đặc biệc xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy PGS.TS Trịnh Văn Biều nhờ có hướng dẫn, chỉnh sửa bổ sung thầy suốt trình làm luận văn giúp tơi nhiều việc hồn chỉnh luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn tất thầy cô Phịng Sau đại học Khoa Hóa học Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh giúp đỡ, động viên tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Tôi xin trân trọng cảm ơn thầy cô em trường Bưng Riềng tỉnh Bà RịaVũng Tàu, trường THPT Nguyễn Huệ tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu, trường THPT Bà Điểm TP Hồ Chí Minh, trường THPT Thủ Đức TP Hồ Chí Minh, trường THPT chuyên Trần Hưng Đạo tỉnh Bình Thuận tạo điều kiện giúp tơi hồn thành luận văn Cuối cùng, xin cảm ơn lời động viên với quan tâm, giúp đỡ ba mẹ, anh chị bạn bè giúp có thêm động lực tinh thần suốt trình làm luận văn Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn tất người TP Hồ Chí Minh, ngày 14 tháng năm 2016 Kí tên Đặng Thị Hoàng Phương MỤC LỤC Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, sơ đồ, đồ thị CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Các nghiên cứu phát triển lực .5 1.1.2 Các nghiên cứu TDPB, lực TDPB phát triển NLTDPB 1.2 Tư phản biện 13 1.2.1 Khái niệm tư phản biện 13 1.2.2 Mức độ nhận thức tư phản biện 14 1.2.3 Vai trò tư phản biện .16 1.2.4 Những yếu tố hình thành tư phản biện 18 1.2.5 Các bước hình thành tư phản biện .19 1.3 Năng lực lực tư phản biện 21 1.3.1 Năng lực 21 1.3.2 Những lực cần phát triển cho học sinh THPT 22 1.3.3 Khái niệm lực tư phản biện .23 1.3.4 Dấu hiệu lực tư phản biện 24 1.3.5 Đánh giá lực tư phản biện 26 1.3.6 Một số công cụ đánh giá tư phản biện .29 1.4 Tổng quan chương trình hóa học lớp 11 THPT 30 1.4.1 Phân phối chương trình hóa học 11 THPT .30 1.4.2 Nội dung cấu trúc chương trình hóa học 11 THPT 31 1.5 Thực trạng phát triển lực tư phản biện cho học sinh số trường THPT .32 1.5.1 Mục đích điều tra 32 1.5.2 Đối tượng điều tra .33 1.5.3 Phương pháp điều tra 34 1.5.4 Nội dung điều tra 34 1.5.5 Kết điều tra 34 Tiểu kết chương 46 CHƯƠNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY PHẢN BIỆN CHO HỌC SINH THƠNG QUA DẠY HỌC MƠN HĨA HỌC LỚP 11 47 2.1 Những để phát triển tư phản biện cho học sinh thông qua dạy học mơn Hóa học lớp 11 47 2.1.1 Căn vào yêu cầu đổi phương pháp dạy học nội dung dạy học mơn Hóa học lớp 11 THPT .47 2.1.2 Căn vào đặc điểm tâm lí lứa tuổi học sinh THPT 48 2.1.3 Căn vào lí luận tư phản biện lực TDPB 49 2.2 Định hướng xác định biện pháp phát triển lực tư phản biện .50 2.3 Một số biện pháp phát triển lực tư phản biện cho học sinh thông qua dạy hóa học lớp 11 .50 2.3.1 Biện pháp Yêu cầu HS phân tích đặt câu hỏi để tìm cách giải vấn đề 50 2.3.2 Biện pháp Yêu cầu HS đưa lập luận để giải thích, chứng minh vấn đề 53 2.3.3 Biện pháp Tạo điều kiện để học sinh phát khắc phục sai lầm giải tập 56 2.3.4 Biện pháp Tổ chức cho học sinh tranh luận tình có vấn đề để tìm tịi, giải vấn đề 58 2.3.5 Biện pháp Yêu cầu học sinh tìm kiếm phương án khác để giải vấn đề .60 2.4 Đánh giá NLTDPB học sinh thơng qua dạy hóa học 11 62 2.4.1 Xây dựng thang đánh giá lực tư phản biện cho học sinh THPT 62 2.4.2 Xây dựng công cụ đánh giá lực tư phản biện cho học sinh THPT 66 2.4.3 Quy trình tổ chức đánh giá lực tư phản biện học sinh 78 2.5 Một số giáo án thực nghiệm .78 2.5.1 Giáo án Anđehit - Xeton .78 2.5.2 Giáo án Ancol .89 2.5.3 Giáo án Phenol 89 2.5.4 Giáo án Axit cacboxylic 89 Tiểu kết chương 90 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 91 3.1 Mục đích thực nghiệm .91 3.2 Đối tượng thực nghiệm 91 3.3 Tiến hành thực nghiệm 91 3.4 Kết thực nghiệm 99 3.4.1 Kết thực nghiệm định tính 99 3.4.2 Kết thực nghiệm định lượng 104 Tiểu kết chương 126 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO 131 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BTHH : tập hóa học BKQS : bảng kiểm quan sát CTPT : công thức phân tử DH : dạy học ĐHSP : Đại học Sư phạm ĐLT : Đường lũy tích GD : giáo dục GV : giáo viên HH : Hóa học HS : học sinh HCM : Hồ Chí Minh NL : lực NLTDPB : lực tư phản biện NLTDPP : lực tư phê phán PPDH : phương pháp dạy học PTHH : phương trình hóa học PTPƯ : phương trình phản ứng STN : sau thực nghiệm TD : tư TDPB : tư phản biện TDPP : tư phê phán THPT : trung học phổ thông THCS : trung học sở TN : thực nghiệm TP : thành phố TTN : trước thực nghiệm DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Phân phối chương trình mơn Hóa học lớp 11 THPT 31 Bảng 1.2 Thông tin giáo viên điều tra 33 Bảng 1.3 Thông tin học sinh điều tra 33 Bảng 1.4 Nhận thức tầm quan trọng việc phát triển NLTDPB cho HS THPT .35 Bảng 1.5 Một số biểu lực tư phản biện HS học 37 Bảng 1.6 Một số cách phát triển lực tư phản biện cho học sinh 38 Bảng 1.7 Biểu tư phản biện qua tình giả định .40 Bảng 1.8 Biểu lực tư phản biện học sinh THPT 42 Bảng 1.9 Vai trò lực tư phản biện trình học tập 43 Bảng 2.1 Bảng đánh giá NLTDPB cho học sinh phổ thông .65 Bảng 2.2 Thang đo NLTDPB học sinh phổ thông 66 Bảng 2.3 Tiêu chí mức độ đánh giá lực TDPB 67 Bảng 2.4 Bảng minh họa ma trận đề kiểm tra 69 Bảng 2.5 Bảng quy đổi điểm thi mức độ phát triển NLTDPB 70 Bảng 3.1 Các lớp thực nghiệm đối chứng 91 Bảng 3.2 Kế hoạch giảng dạy lớp TN .92 Bảng 3.3 Kế hoạch giảng dạy lớp ĐC .93 Bảng 3.4 Kế hoạch kiểm tra trước thực nghiệm 95 Bảng 3.5 Kế hoạch kiểm tra thường xuyên lớp TN ĐC 95 Bảng 3.6 Kế hoạch kiểm tra sau thực nghiệm 96 Bảng 3.7 Bảng tiêu chí Cohen 98 Bảng 3.8 Giá trị p 99 Bảng 3.9 Giá trị p 99 Bảng 3.10 Kết phiếu đánh giá thái độ HS học có sử dụng biện pháp phát triển NLTDPB 104 Bảng 3.11 Kết kiểm tra đánh giá NLTDPB học sinh trước TN 105 Bảng 3.12 Phân loại mức độ NLTDPB học sinh lớp ĐC lớp TN trước TN 105 Bảng 3.13 Phân phối tần số kiểm tra 108 Bảng 3.14 Phân loại kết kiểm tra 108 Bảng 3.15 Tổng hợp tham số đặc trưng kiểm tra 109 Bảng 3.16 Phân phối tần suất kiểm tra 109 Bảng 3.17 Phân phối tần suất lũy tích kiểm tra 110 Bảng 3.18 Phân phối tần số kiểm tra 112 Bảng 3.19 Phân loại kết kiểm tra 112 Bảng 3.20 Tổng hợp tham số đặc trưng kiểm tra 113 Bảng 3.21 Phân phối tần suất kiểm tra 113 Bảng 3.22 Phân phối tần suất lũy tích kiểm tra 114 Bảng 3.23 Phân phối tần số kiểm tra sau TN .116 Bảng 3.24 Phân loại kết kiểm tra sau TN 117 Bảng 3.25 Tổng hợp tham số đặc trưng kiểm tra sau TN 117 Bảng 3.26 Phân phối tần suất kiểm tra sau TN 118 Bảng 3.27 Phân phối tần suất lũy tích kiểm tra sau TN .118 Bảng 3.28 Kết kiểm tra trước sau thực nghiệm lớp ĐC 120 Bảng 3.29 Kết kiểm tra trước sau thực nghiệm lớp TN 121 Bảng 3.30 Tổng hợp hệ số kiểm định t tα lớp TN lớp ĐC 123 Bảng 3.31 So sánh kết kiểm tra trước TN sau TN lớp TN lớp ĐC 124 50 Bài Phân loại phenol sau: OH OH OH OH OH OH OH OH CH3 CH3 OH CH3 OH Bài a) So sánh giống khác phenol benzen H O Phenol b) Dự đốn tính chất hóa học phenol Benzen Bài Hãy nhận biết chất sau cách: phenol, etanol, glixerol 51 PHỤ LỤC BÀI 45 AXIT CACBOXYLIC I MỤC TIÊU Kiến thức - Định nghĩa, cách phân loại cách gọi tên axit cacboxylic - Đặc điểm cấu tạo, tính chất vật lí phân tử axit cacboxylic - Mối liên quan đặc điểm cấu tạo tính chất axit cacboxylic - Tính chất hố học chung axit cacboxylic sở tính chất axit axetic - Phương pháp điều chế ứng dụng axit cacboxylic Kĩ - Từ công thức cấu tạo biết gọi tên, ngược lại từ tên gọi biết công thức cấu tạo axit cacboxylic đơn giản - Vận dụng đặc điểm cấu tạo giải thích số tính chất vật lí axit cacboxylic - Vận dụng tính chất chung axit axit axetic để nêu tính chất hố học axit cacboxylic - Quan sát, làm thí nghiệm - Kĩ làm việc nhóm q trình phát giải vấn đề Thái độ - Có ý thức chuẩn bị trước đến lớp, hăng hái phát biểu xây dựng - Thấy rõ trách nhiệm thân việc sử dụng hiệu tiết kiệm hóa chất học tập sống nhằm góp phần nâng cao chất lượng sống bảo vệ mơi trường - Tính chất lạ axit cacboxylic làm ham mê học tập mơn hóa học Định hướng phát triển lực Phát triển lực tư phản biện cho học sinh Thơng qua đó, học sinh lập luận để chứng minh nhận định thân, đề xuất lựa chọn giải pháp tối ưu để hoàn thành nhiệm vụ giáo viên Đồng thời học sinh phát triển số lực khác lực sáng tạo, lực giải vấn đề, lực phân tích II CHUẨN BỊ 52 Giáo viên chuẩn bị Sách giáo khoa, giáo án phiếu học tập Học sinh chuẩn bị Kiến thức trước đọc nhà III PHƯƠNG PHÁP - Phương pháp thuyết trình làm việc nhóm - Phương pháp đám thoại - Phương pháp sử dụng phiếu học tập - Các biện pháp 1,2,3,4,5 đề xuất IV TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG Ổn định trật tự lớp, kiểm tra sĩ số Nội dung mới: Tại ong đốt thường đau? Do đốt người, lồi ong khơng châm nọc độc vào thể chúng ta, mà chúng tiêm vào thể loại vật chất có tên gọi axit Khi rút nọc độc chúng ra, chất axit lưu lại thể Axit chất gì? Ban đầu, người ta tìm thấy chúng thể lồi kiến, cịn gọi axit kiến hay axit fomic Nó loại axit khơng màu có tính kích thích mạnh Sau tiêm vào thể người, chúng làm cho da thịt bị viêm cục bộ, tạo cảm giác đau ngứa Da thịt tếp tục bị viêm axit tồn thể cảm giác bị ngứa đau Vậy axit kiến hay axit fomic axit gì? Chúng ta tìm hiểu học hơm HOẠT ĐỘNG Nghiên cứu đồng đẳng rút định nghĩa (thời gian: phút) Phương pháp/ kĩ thuật dạy học Biện pháp Yêu cầu HS phân tích đề đặt câu hỏi để tìm cách giải vấn đề, đòi hỏi HS đặt câu hỏi để phân tích vấn đề, từ rút kết luận định nghĩa cacboxylic Thơng qua phát triển lực phát vấn đề Hình thức tổ chức 53 Hoạt động GV HS GV: Cho HS nghiên cứu toán (trong phiếu học tập) HS: Nghiên cứu tập để: - Phân tích vấn đề đặt câu hỏi liên quan a) Các chất hợp chất dẫn xuất hidrocacbon, chất có nhóm –COOH? Dựa vào sở để tìm chất đó? b) Các chất có nhóm phân tử giống nhau? Liên kết trực tiếp với gốc nào? + Kết luận rút kiến thức Các chất CH3COOH; CH2=CHCOOH; C6H5COOH; HOOC-COOH có nhóm –COOH Các axit cacboxylic có nhóm (-COOH) Axit cacboxylic hợp chất hữu mà phân tử có nhóm cacboxyl (-COOH) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon nguyên tử hiđro GV chỉnh lí bổ sung định nghĩa: Nguyên tử cacbon gốc hiđrocacbon nhóm –COOH khác Nội dung ghi I ĐỊNH NGHĨA, PHÂN LOẠI Định nghĩa Axit cacboxylic hợp chất hữu mà phân tử có nhóm cacboxyl (-COOH) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon nguyên tử hiđro HOẠT ĐỘNG Phân loại (thời gian: phút) Phương pháp/ kĩ thuật dạy học + Phương pháp đàm thoại + Phương pháp thuyết trình + Phương pháp sử dụng phiếu học tập + Biện pháp Yêu cầu HS phân tích đề đặt câu hỏi để tìm cách giải vấn đề, đòi hỏi HS đặt câu hỏi để phân tích cơng thức cấu tạo phân tử, từ phân loại axit cacboxylic Thơng qua phát triển lực phát vấn đề Hình thức tổ chức Hoạt động GV HS Nội dung ghi GV: Yêu cầu HS nhận xét cấu tạo phân tử, dựa vào cách Phân loại phân loại anđehit suy cách phân loại axit Dựa theo đặc điểm cấu tạo cacboxylic gốc hiđrocacbon số nhóm Vận dụng phân loại axit cacboxylic phiếu cacboxyl phân tử, axit học tập chia thành: - Gốc hidrocacbon: no, không no, thơm + Phân tích vấn đề đặt câu hỏi: - Số nhóm chức: đơn chức, đa Phân tử axit gồm gốc hidrocacbon nhóm chức Nếu chức a Axit no, đơn chức, mạch hở: dựa gốc hidrocacbon vào có loại axit nào? Nếu - Phân tử có gốc ankyl nguyên tử hidro liên kết với dựa nhóm chức vào có loại axit nào? HS: 54 nhóm –COOH - CTTQ: CnH2n+1COOH (n  0) Theo đặc điểm cấu tạo gốc hiđrocacbon CmH2mO2 (m  1)  Axit no: CH3COOH b Axit không no, đơn chức, mạch hở:  Axit không no: CH2=CHCOOH Phân tử có gốc hidrocacbon  Axit thơm: C6H5COOH khơng no, mạch hở liên kết với nhóm –COOH Theo số nhóm –COOH phân tử axit cacboxylic: c Axit thơm, đơn chức:  Axit đơn chức: CH3COOH, CH2=CHCOOH, Phân tử có gốc hidrocacbon thơm liên kết với nhóm – COOH C6H5COOH d Axit đa chức: Phân tử có hai hay nhiều nhóm –  Axit đa chức: HOOC-COOH, HOOCCH2COOH COOH GV: Tương tự hợp chất andehit, yêu cầu HS phát biểu định nghĩa axit no, đơn chức, mạch hở Cho ví dụ HS trả lời cho ví dụ: + Kết luận: H COOH CH3 COOH CH3 CH2 COOH GV: Từ ví dụ HS, hướng dẫn HS viết công thức cấu tạo thu gọn chung công thức phân tử chung axit no, đơn chức, mạch hở: CmC2mO2 (m  1) GV lưu ý: nhóm –COOH ln nằm đầu mạch cacbon cacbon GV: Yêu cầu HS phát biểu định nghĩa axit không no, đơn chức, mạch hở (gốc hidrocacbon, số nhóm chức) Cho ví dụ HS trả lời cho ví dụ: Ví dụ: CH2 CH COOH CH2 C COOH CH3 GV: Yêu cầu HS định nghĩa axit thơm, đơn chức cho ví dụ HS: hợp chất hữu có gốc hidrocacbon thơm liên kết với nhóm –COOH Ví dụ: COOH GV lưu ý: nhóm –COOH phải liên kết trực tiếp với gốc hidrocacbon thơm Ví dụ 55 CH2 COOH axit thơm, đơn chức mà axit không no, đơn chức GV Yêu cầu HS định nghĩa axit đa chức cho ví dụ HS: Axit đa chức hợp chất hữu mà phân tử có hai nhóm –COOH trở lên Ví dụ: HOOC COOH HOOC CH2 CH2 COOH HOẠT ĐỘNG Nghiên cứu danh pháp (thời gian: phút) Phương pháp/ kĩ thuật dạy học + Phương pháp đàm thoại + Phương pháp thuyết trình + Phương pháp sử dụng SGK + Biện pháp Tạo điều kiện để học sinh phát khắc phục sai lầm giải tập, địi hỏi HS phải tìm lỗi sai tên gọi axit cacboxylic, sau HS phải sửa lại cho Biện pháp giúp học sinh phát triển lực tranh luận vấn đề Hình thức tổ chức Hoạt động GV HS GV yêu cầu HS dựa vào cách đọc tên thay anđêhit nêu cách đọc tên thay axit cacboxylic đơn chức, mạch hở HS: Nêu cách đọc tên thay anđehit - Chọn mạch mạch C dài chứa nhóm –COOH - Đánh số thứ tự nhóm –COOH - Gọi tên axit cacboxylic = Axit + tên hidrocacbon no tương ứng với mạch + oic GV lấy ví dụ: Nội dung ghi Danh pháp a Tên thay thế: tên axit cacboxylic = Axit + tên hidrocacbon no tương ứng với mạch + oic b Cách gọi tên thông thường: CH CH CH CH CH COOH Một số axit có tên C 2H CH thông thường liên quan đến nguồn Axit 4-etyl 2-metyl hexanoic gốc tìm chúng GV cho HS làm tập phiếu học tập theo nhóm HS: Làm tập theo nhóm nhóm cử đại điện lên trình bày Ví dụ: HCOOH: axit trước lớp Các nhóm cịn lại xem xét, phân tích, tranh luận câu trả lời fomic a) 56 CH3 CH2 CH2 CH2 COOH CH3 CH2 CH COOH CH3 CH3 (Axit pentanoic) CH CH2 (2-metyl butanoic) COOH CH3 (3-metyl butanoic) CH3 CH3 C COOH CH3 (2,2-đimetyl propanoic) b) + Phân tích Cơng thức gọi tên sai chỗ nào? (chọn mạch chính, đọc sai tên gốc, nhóm chức, số vị trí…) Nếu chọn mạch sai chọn mạch cho đúng? + Đưa phương án giải Công thức sai chỗ đọc mạch Chọn mạch mạch có mạch cacbon dài có chứa nhóm –COOH + Kết luận CH3 CH COOH CH2 2-metylbutanoic CH3 GV: Bổ sung câu trả lời HS GV giới thiệu tên thơng thường: thường liên quan đến nguồn gốc tìm axit Ví dụ: - Axit fomic HCOOH: theo nguồn gốc tìm từ nọc kiến lửa - Axit axetic CH3COOH: có giấm ăn - Ngồi ra, axit khác có tên gọi như: COOH CH CH2 C COOH HOOC CO O H Axit benzoic Axit metacylic Axit oxalic GV nhắc học sinh: Một số tên axit hay gặp tên gọi thông thường, CH3COOH: axetic axit 57 xem bảng 9.2/sgk, trang 206 HOẠT ĐỘNG Tìm hiểu tính chất vật lí (thời gian: phút) Phương pháp/ kĩ thuật dạy học Biện pháp Tố chức cho học tranh luận tình có vấn đề để tìm tịi, giải vấn đề, học sinh phải nghiên cứu phát vấn đề tình đặt ra, từ tìm hướng giải vấn đề, tranh luận với để đến kết luận, rút kiến thức tính chất vật lí axit cacboxylic Hình thức tổ chức Hoạt động GV HS GV đặt vấn đề: Vì hiđrocacbon, dẫn xuất halogen, ete, ancol tương ứng có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sơi thấp so với axít? GV yêu cầu HS làm việc theo nhóm HS: - Phát vấn đề: Các hiđrocacbon, dẫn xuất halogen, ete, ancol tương ứng có khối lượng phân tử xấp xỉ nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy khác so với axit caboxylic - Hướng giải vấn đề: + Có liên kết hiđro phân tử + có liên kết hiđro liên phân tử - Kết luận rút kiến thức mới: Do có liên kết hiđro phân tử với (liên kết hiđro liên phân tử), phân tử axit hút mạnh so với phân tử có phân tử khối khơng có liên kết hiđro (hiđrocacbon, dẫn xuất halogen, ete, ancol ) Vì cần phải cung cấp nhiệt nhiều để chuyển axit từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng (nóng chảy) từ trạng thái lỏng sang trạng thái khí (sôi) O H R-C O O HO O C R C R Hoặc HS tranh luận rút kiến thức H O H O O H O O C C R R Nội dung ghi II ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO-TÍNH CHẤT VẬT LÍ Tính chất vật lí - Các axit dãy đồng đẳng axit axetic chất lỏng chất rắn - Nhiệt độ sôi axit cao hẳn nhiệt độ sơi rượu có số nguyên tử cacbon, hai phân tử axit liên kết với hai liên kết hiđro liên kết hiđro axit bền rượu - Số nguyên tử C tăng độ tan giảm - Mỗi axit có vị chua riêng biệt HOẠT ĐỘNG Nghiên cứu cấu tạo axit acboxylic (thời gian: phút) Phương pháp/ kĩ thuật dạy học + Phương pháp đàm thoại + Biện pháp Yêu cầu HS phân tích đề đặt câu hỏi để tìm cách giải vấn đề, đòi hỏi HS đặt câu hỏi để phân tích liên kết hiđro phân tử axit cacboxylic, 58 từ rút kết luận mức độ linh động ngun tử hiđro Thơng qua phát triển lực phát vấn đề Hình thức tổ chức Hoạt động GV HS GV yêu cầu HS làm câu a HS: - Phân tích vấn đề đặt câu hỏi: + Liên kết –OH phân tử axit so với liên kết –OH ancol? + Nguyên H nhóm –COOH so với liên kết H OH? + Liên kết C  OH nhóm cacboxyl phân cực so với liên kết C  OH ancol phenol? - Kết luận: - Nhóm –COOH coi kết hợp nhóm CO nhóm OH - Liên kết O-H phân tử axit phân cực liên kết O-H phân tử ancol, nguyên tử H nhóm -COOH linh động nguyên tử H nhóm OH phân tử ancol - Liên kết C  OH nhóm cacboxyl phân cực mạnh liên kết C  OH ancol phenol nên nhóm OH axit cacboxylic bị thay  mức độ linh động nguyên tử hiđro: axit cacboxylic > phenol > ancol GV chỉnh lí, bổ sung nhận xét GV yêu cầu HS làm câu b HS: - Phân tích vấn đề đặt câu hỏi: + Nhóm –COOH kết hợp bới nhóm nào? + Liên kết C  OH nhóm –COOH phân tử axit dàng tham gia phản ứng khơng? + Nguyên tử H nhóm –OH phân tử axit bị thay khơng? - Kết luận Axit cacboxylic dễ dàng tham gia phản ứng trao đổi nguyên tử H nhóm –OH nhóm chức –COOH Nội dung ghi Đặc điểm cấu tạo Nhóm –COOH gồm: liên kết đơi C = O (khơng giống với anđehit xeton) nhóm –OH (linh động) HOẠT ĐỘNG Tính axit (thời gian: phút) Phương pháp/ kĩ thuật dạy học + Phương pháp đàm thoại + Biện pháp Yêu cầu HS phân tích đề đặt câu hỏi để tìm cách giải vấn đề, đòi hỏi HS đặt câu hỏi để phân tích liên kết hiđro phân tử axit cacboxylic, 59 từ rút kết luận mức độ linh động ngun tử hiđro Thơng qua phát triển lực phát vấn đề + Biện pháp Yêu cầu học sinh tìm kiếm phương án khác để giải vấn đề, đòi hỏi HS phải tìm phương án khác để giảm đau bị ong, muỗi, kiến đốt Qua đó, phát triển lực giải vấn đề Hình thức tổ chức Hoạt động GV HS GV yêu cầu HS làm phiếu học tập HS: - Phân tích vấn đề đặt câu hỏi: + pH hai dung dịch khác chứng tỏ điều gì? + CH3COOH có khả phân li H+ khơng? + Sự tương tác nhóm cacbonyl hiđroxyl có ảnh hưởng đến phân H+? + Khả phân li H+của axit có xảy hồn tồn không? - Kết luận: + Hai dung dịch axit nồng độ mol, khác pH dung dịch, chứng tỏ [H+] khác + Nhóm cacboxyl (-COOH) kết hợp nhóm cacbonyl(>C=O) nhóm hydroxyl (-OH) Sự tương tác nhóm cacbonyl hiđroxyl làm cho mật độ electron dich chuyển phía cacbon, làm cho nguyên tử hiđro nhóm cacboxyl trở nên linh động Vì axit cacboxylic có khả điện ly nước điện ly khơng hồn tồn GV u cầu học sinh nhắc lại tính chất axit thơng thường HS trả lời hồn chỉnh tính chất hóa học axit GV cho học sinh biết axit cacboxylic axit yếu có tính chất axit thơng thường GV u cầu HS dự đốn tính chất hóa học axit cacboxxylic viết PTHH minh họa HS: - Tác dụng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối nước CH3COOH + NaOH  CH3COONa + H2O 2CH3COOH + ZnO  (CH3COO)2Zn + H2O - Tác dụng với muối 2CH3COOH + CaCO3  (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 - Tác dụng với kim loại đứng trước hiđro dãy hoạt động hoá học kim loại tạo thành muối giải phóng hiđro 2CH3COOH + Zn  (CH3COO)2Zn + H2 GV: Khi bị ong, muỗi, kiến đốt, ta thường làm để giảm đau Nội dung ghi III TÍNH CHẤT HĨA HỌC Tính axit a)Trong dung dịch, axit cacboxylic phân li thuận nghịch   CH3COO- + H+ CH3COOH     RCOO- + H+ RCOOH    Quỳ tím chuyển thành màu đỏ b) Tác dụng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối nước CH3COOH + NaOH  CH3COONa + H2O 2CH3COOH + ZnO  (CH3COO)2Zn + H2O c) Tác dụng với muối 2CH3COOH + CaCO3  (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 d) Tác dụng với kim loại đứng trước hiđro dãy hoạt động hoá học kim loại tạo thành muối giải phóng hiđro 2CH3COOH + Zn  (CH3COO)2Zn + H2 60 ngứa? HS Cách Khi bị ong, muỗi, kiến đốt, ta thường bôi vơi vào chỗ Ở có phản ứng trung hòa xảy làm HCOOH tượng đau, ngứa giảm bớt 2HCOOH + Ca(OH)2  (HCOO)2Ca + 2H2O Cách Khi bị ong, muỗi, kiến đốt, ta bơi nước xà phịng đặc vào chỗ bị đốt Vì xà phịng có tính kiềm phản ứng với với axit fomic tạo thành chất trung tính, tượng ngứa bị giảm nhiều, minh họa phương trình sau: HCOOH + NaOH  HCOONa + H2O HOẠT ĐỘNG Phản ứng nhóm -OH (thời gian: 10 phút) Phương pháp/ kĩ thuật dạy học + Phương pháp đàm thoại + Phương pháp thuyết trình + Biện pháp Yêu cầu HS phân tích đề đặt câu hỏi để tìm cách giải vấn đề, địi hỏi HS đặt câu hỏi để phân tích, từ rút kết luận mức độ linh động nguyên tử hiđro Thơng qua phát triển lực phát vấn đề + Biện pháp Yêu cầu HS đưa lập luận để giải thích, chứng minh vấn đề; đòi hỏi HS đưa dẫn khoa học để giải thích tượng xảy đun nóng ancol etylic giấm ăn Hình thức tổ chức Hoạt động GV HS GV yêu cầu HS từ thí nghiệm mơ tả SGK, nhận xét tượng xảy ra? Đây phản ứng gì? Đặc điểm phản ứng gì? HS: - Phân tích vấn đề đặt câu hỏi: + Sự biến đổi chất nào? (sự tách lớp chất lỏng sau phản ứng, mùi thơm, …) + Phản ứng xảy chất nào? + Đây có phải phải ứng thuận nghịch khơng? + Điều kiện phẳn ứng gì? - Kết luận: + Phản ứng tạo thành este ancol axit gọi phản ứng este hoá ; + Đặc điểm phản ứng este hoá thuận nghịch cần axit H2SO4 đặc (làm xúc tác hút nước làm cân dịch chuyển theo chiều Nội dung ghi Phản ứng nhóm OH t0 , H    RCOOH + R’OH   RCOOR’ + H2O + HOC2H5 CH3COOH t0 , H    CH3COOC2H5 +   H2O 61 thuận) GV: Một học sinh điều chế este cách đun nóng ancol etylic giấm ăn có axit sunfuric đặc làm xúc tác Thí nghiệm có thành cơng? Vì sao? HS: - Đưa dẫn chứng minh: + giấm nồng độ axit axetic nhỏ + nồng độ nước lớn - Kết luận: Khơng Vì giấm nồng độ axit axetic nhỏ (3,5%), nồng độ nước lớn (97,5%), lúc este hóa khơng xảy ra, phản ứng thủy phân este chiếm ưu HOẠT ĐỘNG Điều chế ứng dụng (thời gian: phút) Phương pháp/ kĩ thuật dạy học + Phương pháp đàm thoại + Phương pháp thuyết trình + Biện pháp Tố chức cho học tranh luận tình có vấn đề để tìm tịi, giải vấn đề, học sinh phải nghiên cứu phát vấn đề tình đặt ra, từ tìm phương pháp sản xuất giấm phù hợp, tranh luận với để đến kết luận, rút kiến thức Thông qua đó, phát triển lực giải vấn đề + Biện pháp Yêu cầu HS đưa lập luận để giải thích, chứng minh vấn đề; địi hỏi HS đưa dẫn khoa học để giải thích lên men rượu cần ủ kín cịn lên men giấm lại để thống Hình thức tổ chức Hoạt động GV HS GV: Em kể tên số phương trình điều chế axit cacboxylic phịng thí nghiệm công nghiệp mà em biết? HS: - Lên men giấm - Oxi hóa andehit axetic - Oxi hóa ankan - Từ metannol Viết phương trình phương pháp GV: Để sản xuất giấm ăn người ta thường dùng phương pháp sau đây: - Lên men giấm - Pha loãng axit axetic HS: Nội dung ghi IV ĐIỀU CHẾ Phương pháp lên men giấm men giaám  CH3CH2OH + O2    CH3COOH + H2O Oxi hoá andehit axetic o CH3CH=O + 1/2 O2 CH3COOH Oxi hoá ankan Từ metanol CH3OH CH3COOH + t xt,  xt,to  CO  62 - Phát vấn đề: Cả hai cách tạo giấm nên V ỨNG DỤNG chọn cách cho phù hợp - Hướng giải vấn đề: + Lên men giấm từ dung dịch đường, rượu không độc hại + Axit axetic sản xuất công nghiệp thường chứa tạp chất có hại cho sức khỏe - Kết luận: + Lên men giấm từ dung dịch đường, rượu cách hay dùng ngồi axit axetic giấm thu cịn có chất hữu khơng khơng độc hại mà cịn có hương vị dễ chịu + Axit axetic sản xuất công nghiệp thường chứa tạp chất có hại cho sức khỏe khơng dùng pha thành giấm ăn GV: Vì lên men rượu cần ủ kín cịn lên men giấm lại để thoáng? HS: - Đưa dẫn chứng chứng minh: + Men rượu hoạt động không cần oxi khơng khí chuyển thành rượu khí cacbonic + Men giấm cần oxi khơng khí để oxi hóa rượu thành giấm - Kết luận: + Men rượu hoạt động khơng cần oxi khơng khí, chuyển thành rượu khí cacbonic ượ C6H12O6 2C2H5OH + CO2 + Men giấm cần oxi khơng khí để oxi hóa rượu thành giấm ấ CH3COOH + H2O C2H5OH + O2 GV yêu cầu HS tóm tắt ứng dụng SGK HS nêu số ứng dụng axit V TỔNG KẾT VÀ HƯỚNG DẪN HỌC TẬP Tổng kết Cho HS vẽ sơ đồ tư tóm tắt axit cacboxylic Hướng dẫn học tập Học làm SGK PHIẾU HỌC TẬP BÀI AXIT CACBOXYLIC Bài a) Những chất sau có nhóm -COOH: CH3COOH; CH2=CHCOOH; C6H5COOH; C2H5OH; CH3-CO-CH3, HOOC-COOH, CH3CHO, HOOCCH2COOH, CH3CH2COOH 63 b) Em E choo biết cấu tạo t axiit cacboxyllic có đặc điểm ch Và h liên hệệ với đđịnh nghĩa anđehit, từ định nghĩa n axxit cacboxyylic Bài 22 a) V Viết đồng phân ggọi tên thaay cácc axit cacbboxylic có cơng thứ ức phân tử C5H10O2 b) Sử ửa lại tên gọi g đâây cho đúng: CH3CH(C2H5)C COOH 2-etylprropanoic Bài 33 Nghiên cứu công thức t cấu tạạo axit axetic: a) Soo sánh mứ ức độ phânn cực liên l kết O H phân p tử ax xit với liênn kết O-H H trongg phân tử ancol phenol p Từ suy raa mức độ linh l động nguyêên tử hidro o tươnng ứng b) D Dự đoán tínhh chất hóa học axxit cacboxyylic B Bài Qua hình h vẽ pH dung d dịch (HCl 1M v CH3COOH 1M), HCl H mộtt axit mạnh phân n lí hồn toồn CH3COOH axit yếu phhân li phần 64 + So sánh nồng độ ion H dung dịch Dự đoán khả phân li axit cacboxylic