Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic để xây dựng các giáo án của các bài về chất và nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH.... Nghị quyết hội nghị lần thứ 2 của ban chấp hành TW Đảng khóa VIII đã c
Trang 1MỤC LỤC
PHẦN I MỞ ĐẦU 1
I Lý do chọn đề tài 1
II Lược sử quá trình nghiên cứu 2
III Khách thể nghiên cứu 2
IV Đối tượng nghiên cứu 2
V Mục đích nghiên cứu 2
VI Nhiệm vụ nghiên cứu 2
VII Giả thiết khoa học 3
VIII Phương pháp nghiên cứu 3
PHẦN II NỘI DUNG 4
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 4
A Cơ sở lý luận của đề tài 4
1 Quá trình dạy học là một quá trình nhận thức 4
2 Xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hiện nay 4
3 Dạy học nêu vấn đề ơrixtic 5
3.1 Cơ sở lý luận của dạy học nêu vấn đề ơrixtic 5
3.2 Đặc điểm và bản chất của dạy học nêu vấn đề ơrixtic 6
3.3 Đặc điểm của bài toán nêu vấn đề ơrixtic 7
3.4 Xây dựng tình huống có vấn đề 7
3.5 Dạy học sinh giải quyết vấn đề 10
3.6 Các mức độ của dạy học nêu vấn đề ơrixtic 11
4 Xây dựng câu hỏi trắc nghiệm để kiểm tra hiệu quả dạy học 11
B Cơ sở thực tiễn 12
1 Mục đích: 12
2 Đối tượng: 12
3 Phương pháp: 12
4 Kết quả điều tra: 13
Kết Luận Chương 1 15
CHƯƠNG II SỬ DỤNG DẠY HỌC NÊU VẤN ĐỀ ƠRIXTIC TRONG DẠY HỌC CÁC BÀI VỀ CHẤT – NGUYÊN TỐ HÓA HỌC LỚP 10 PTTH 16
1 Nghiên cứu các bài giảng về chất – nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH 16
2 Sử dụng dạy học nêu vấn đề khi nghiên cứu các nhân tố và chất hóa học 16
2.1 Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic trong các bài học có thí nghiệm hóa học 16 2.2 Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic trong các bài học không có thí nghiệm hóa học 19
Trang 22.3 Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic để xây dựng các giáo án của các bài về
chất và nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH 20
Bài 1: Các halogen 22
Bài 2: Clo 27
Bài 3: Hidroclorua 33
Bài 4: Axit clohidric và muối clorua 36
Bài 5: Phân nhóm chính nhóm vi 41
Bài 6: Oxi 45
Bài 7: Hidrosunfua 51
Bài 8: Các oxit của lưu huỳnh 56
Bài 9: Axit sunfuric 60
Kết luận Chương 2 67
CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 68
1 Mục đích 68
2 Phương pháp thực nghiệm 68
3 Chuẩn bị thực nghiệm 69
4 Kiểm tra kết quả thực nghiệm 70
5 Tiến hành thực nghiệm 71
6 Kết quả thực nghiệm 71
6.1 Xây dựng đồ thị đường lũy tích 71
6.2 Tổng hợp các tham số đặc trưng 83
6.3 Tổng hợp phân loại kết quả học tập học sinh 84
7 Phân tích kết quả thực nghiệm 84
Nhận xét chung 87
PHẦN III: Kết luận chung và kiến nghị 88
I Tóm tắt kết quả 88
II Kết luận 89
III Đề nghị 89
Tài liệu tham khảo 90
PHẦN PHỤ LỤC
Trang 3PHẦN I MỞ ĐẦU
I Lý do chọn đề tài
Xã hội càng phát triển người ta càng quan tâm và cũng càng đòi hỏi nhiều ở giáo dục Ngày nay, giáo dục phải trở thành một lực lượng sản xuất trực tiếp, tham gia một cách quyết định vào việc cung ứng những con người có đầy đủ phẩm chất năng lực, tự chủ, sáng tạo có năng lực giải quyết vấn đề do thực tiễn đặt ra và tự lo việc làm, lập nghiệp, thăng tiến trong cuộc sống, qua đó góp phần xây dựng đất nước
Đứng trước yêu cầu đó, đòi hỏi ngành giáo dục phải có sự đổi mới Một trong những nội dung cần đổi mới là phương pháp dạy học Nghị quyết hội nghị lần thứ 2 của ban chấp hành TW Đảng khóa VIII đã chỉ rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến, hiện đại vào quá trình dạy học.” Những phương hướng trên đây đặt ra cho nhà trường nhiệm vụ phải giải đáp, ngoài câu hỏi “phải dạy cái gì và học cái gì?” còn câu hỏi “dạy và học theo cách nào?” để phát triển học sinh thành những nhà chuyên môn cho tương lai Đó là những con người có suy nghĩ khái quát và sáng tạo, có khả năng định hướng nhanh với các vấn đề khoa học kỹ thuật và cuộc sống Như vậy đổi mới phương pháp dạy học là một yêu cầu cấp bách của sự nghiệp giáo dục hiện nay
Hóa học là một bộ môn khoa học thực nghiệm, có điều kiện thuận lợi để giáo viên thực hiện việc tổ chức hướng dẫn cho học sinh hoạt động Tuy nhiên trên thực tế ở các trường phổ thông vẫn chưa có sự chuyển biến tích cực về phương pháp, phổ biến vẫn là thầy đọc trò chép, thầy thuyết trình giảng giải xen kẽ vấn đáp tái hiện, học sinh ghi chép học thuộc Các phương pháp dạy học này chưa đáp ứng được yêu cầu của xã hội, chưa phát triển tư duy của học sinh trong học tập
Nhằm nâng cao chất lượng dạy và học môn hóa học ở trường phổ thông theo hướng tích cực hóa và hoạt động hóa người học Việc sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic (nêu và giải quyết vấn đề) là một trong những phương pháp dạy học đang được đề cao gần đây Dạy học nêu vấn đề ơrixtic là một phương pháp dạy học phức hợp có tác dụng phát triển tốt năng lực tư duy và độc lập sáng tạo của học sinh Mặt khác, trong cấu trúc chương trình SGK Hóa học phổ thông Việt Nam các bài về chất và nguyên tố hóa học chiếm một tỷ lệ cao và có tác dụng trong việc hình thành kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, về hóa học cho học sinh Từ những lý do trên và với mong muốn đóng góp chút thành quả nhỏ bé ban đầu của mình vào trào lư đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông hiện nay Đó là lý do em chọn đề tài “Sử dụng dạy học nêu vấn đề - ơrixtic để nâng cao hiệu quả dạy học các bài về chất và nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH”
Trang 4II Lược sử quá trình nghiên cứu: [6]
Dạy học nêu vấn đề ở các mức độ khác nhau đã xuất hiện khá sớm Từ thời Trung cổ, lần đầu tiên “tính vấn đề” trong dạy học đã được nhà triết học cổ Hy Lạp Sôcrat quan tâm, ông đã xây dựng một phương pháp độc đáo – là tiên thân của phương pháp đàm thoại tranh luận sau này
Đến năm 1909 lần đầu tiên quan điểm về dạy học nêu và giải quyết vấn đề đã được nhà giáo dục nổi tiếng Hoa Kỳ J-Dewey đề cập đến Lý thuyết này đã rất nổi tiếng vì nó chống lại lối dạy học giáo điều hồi đó, ông cho rằng dạy học nêu vấn đề rất có hiệu quả trong việc tạo cho học sinh có thời gian làm việc độc lập trong giờ học
Từ cuối những năm 60 trở lại đây, trong các công trình của I Ia Lecne; M I Macmutov đã nêu bật những vai trò quan trọng của dạy học nêu vấn đề trong việc phát triển tính độc lập sáng tạo của học sinh
Bên cạnh các công trình mang tính chất lý luận nêu trên, thì ngày càng có nhiều bài viết về việc áp dụng dạy học nêu vấn đề cho từng bộ môn
Trong nước ta, đã có nhiều tác giả đề cập đến dạy học nêu vấn đề như: Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Cương, Nguyễn Ngọc Bảo, Lê Nguyên Long, Lê Văn Năm, Trong các nghiên cứu của các tác giả trên còn cho thấy chương trình hóa học phổ thông đều có thể sử dụng dạy học nêu vấn đề – ơrixtic để nâng cao hiệu quả dạy học
Chương trình hóa học lớp 10 có nhiều thuận lợi để dạy học theo phương pháp này và được chọn để tiến hành thực nghiệm trên nhiều trường THPT ở các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên, với mong muốn góp phần đổi mới phương pháp dạy học, hòa cùng trào lưu đổi mới giáo dục trong nước và trên thế giới Đề tài của chúng tôi tiếp tục hướng nghiên cứu trên
III Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường phổ thông
IV Đối tượng nghiên cứu: Dạy học nêu vấn đề- ơrixtic
V Mục đích nghiên cứu: Sử dụng dạy học nêu vấn đề - ơrixtic để nâng cao hiệu
quả dạy học các bài về chất và nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH
VI Nhiệm vụ nghiên cứu: Để đạt được mục đích trên chúng tôi phải hoàn thành
những vấn đề sau:
- Tìm hiểu cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài Tìm hiểu thực trạng dạy và học hóa học hiện nay ở các trường phổ thông
- Xây dựng các bài giảng về chất và nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH có sử dụng dạy học nêu vấn đề- ơrixtic
Trang 5- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra hiệu quả, tính khả thi của dạy học nêu vấn đề
VII Giả thiết khoa học:
Nếu vận dụng có hệ thống dạy học nêu vấn đề ơrixtic trong dạy học các bài về chất và nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH thì sẽ nâng cao hiệu quả dạy học hóa học theo các mức độ:
- Học sinh nắm vững và hiểu sâu kiến thức
- Gây hứng thú và hoạt động hóa nhận thức của học sinh trong học tập
- Hình thành cho học sinh năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề trong học tập cũng như trong thực tiễn sản xuất và đời sống
VIII Phương pháp nghiên cứu:
1 Tổng hợp và phân tích lý thuyết
2 Nghiên cứu giáo trình, tài liệu giáo khoa hóa học, sách giáo viên, sách bài tập và các tài liệu tham khảo có liên quan đến đề tài
3 Điều tra cơ bản: Phát phiếu điều tra, phỏng vấn, dự giờ, giảng dạy thực nghiệm
4 Dùng toán học thống kê để xử lý các số liệu thực nghiệm, phân tích số liệu thực nghiệm để kiểm tra kết luận
Trang 6PHẦN II NỘI DUNG CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
A Cơ sở lý luận của đề tài
1 Quá trình dạy học là một quá trình nhận thức:
Quá trình dạy học trước hết phải xem là một quá trình nhận thức Đó là sự phản ánh các hiện tượng thực tiễn một cách tích cực và có chọn lọc Tức là chỉ những gì liên quan đến nhu cầu, hứng thú đến hoạt động hiện tại và có sự phát triển tương lai của cá nhân mới được chọn lọc và phản ánh
Cơ chế của quá trình nhận thức đã được V I Lênin nêu lên trong một công thức nổi tiếng “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng rồi từ tư duy trừu tượng trở về thực tiễn”, đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý, nhận thức thực tế khách quan có thể áp dụng trong quá trình dạy học Như vậy, chúng ta có thể vận dụng hoàn toàn quy luật nhận thức ấy vào quá trình dạy học hóa học
2 Xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hiện nay:
Phương pháp dạy học là một trong những yếu tố quan trọng nhất của quá trình dạy học Cùng một nội dung như nhau nhưng học sinh học tập có hứng thú hay không, giờ học có phát huy được tiềm năng sáng tạo của học sinh hay không phần lớn đều phụ thuộc vào phương pháp dạy học của người thầy
Mặt khác do tác động của cơ chế thị trường, vai trò của giáo dục đang được đề cao Vì vậy đổi mới phương pháp dạy học là một yếu tố cấp bách hiện nay có thể tổng kết được một số xu hướng đổi mới phương pháp dạy học sau:
2.1 Dạy học lấy học sinh làm trung tâm
Bản chất của phương hướng dạy học này là đặt người học vào vị trí trung tâm của quá trình dạy học, xem cá nhân, người học với những phẩm chất năng lực riêng của mỗi người - vừa là chủ thể, vừa là mục đích cuối cùng của quá trình đó; phấn đấu cá thể hóa quá trình học tập để cho tiềm năng của mỗi cá nhân được phát huy tối ưu Như vậy, định hướng và bản chất của “dạy học lấy học sinh làm trung tâm” không hề mâu thuẫn với quan niệm truyền thống về vai trò quyết định của giáo viên đối với chất lượng và hiệu quả dạy học
2.2 Dạy học theo hướng hoạt động hóa người học
Phương hướng này nhằm đáp ứng một cách tích cực yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề Một điều đáng lưu ý, nội dung dạy học tăng lên rất nhiều trong khi
Trang 7quỹ thời gian dạy học ở trường không đổi, như vậy phải dạy cho học sinh cách học, hình thành cho học sinh nhu cầu tự mình bổ sung kiến thức trong quá trình học tập và công tác Như vậy, dạy cách học ở đây là dạy cho học sinh phải tự học, tự mình chiếm lĩnh tri thức, người thầy chỉ là người thiết kế, định hướng điều khiển đảm bảo cho quá trình dạy học đúng hướng
* Phương hướng “đổi mới phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hóa người học” bao gồm những nội dung như sau:
- Học sinh phải hoạt động nhiều hơn, phải trở thành chủ thể hoạt động đặc biệt là hoạt động tư duy
- Các phương pháp dạy học hóa học phải thể hiện dược phương pháp nhận thức khoa học đặc trưng của bộ môn hóa học là thực nghiệm, tận dụng khai thác đặc thù môn hóa học tạo ra các hình thức hoạt động của học sinh một cách phong phú và đa dạng Do đó phải tăng cường sử dụng thí nghiệm và các phương tiện trực quan, phải dạy cho học sinh biết nghiên cứu và tự học
- Giáo viên phải chú ý hình thành năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh và có biện pháp hình thành từng bước năng lực giải quyết vấn đề từ thấp đến cao Đó cũng là biện pháp quan trọng để tăng mức độ hoạt động tự lực chủ động tích cực của học sinh và phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh
Qua việc nghiên cứu lý luận về quá trình dạy học và hai mô hình đổi mới phương pháp dạy học đáng chú ý ở Việt Nam hiện nay Chúng tôi nhận thấy: quá trình dạy học phải đặt trọng tâm ở con người khuyến khích kỹ năng độc lập nghiên cứu, tự lực trong học tập Trong quá trình dạy học phải lựa chọn những phương pháp dạy học nhằm tích cực hóa nhận thức, hình thành năng lực giải quyết vấn đề và năng lực hoạt động sáng tạo cho học sinh Dạy học nêu vấn đề ơrixtic là một tổ hợp phương pháp dạy học phức hợp có thể đáp ứng được các yêu cầu trên
3 Dạy học nêu vấn đề ơrixtic:
3 1 Cơ sở lý luận của dạy học nêu vấn đề ơrixtic:
3 1 1 Cơ sở triết học: [6]
Theo triết học duy vật biện chứng, mọi sự vật hiện tượng đều có mâu thuẫn bên trong Việc phát hiện và giải quyết các mâu thuẫn là động lực thúc đẩy qua trình vận động và phát triển của sự vật hiện tượng
Trong dạy học nêu vấn đề ơrixtic, nhiệm vụ trung tâm là tạo ra tình huống có vấn đề (mâu thuẫn), phát triển vấn đề và giải quyết vấn đề Vấn đề đặt ra cho học sinh trong quá trình học tập chính là mâu thuẫn giữa yêu cầu của nhiệm vụ nhận thức với kiến thức và kinh nghiệm sẵn có
Như vậy cơ sở triết học của dạy học nêu vấn đề ơrixtic là phương pháp biện chứng để giải quyết mâu thuẫn thành phương pháp sư phạm sau đó giải quyết mâu thuẫn trong quá trình tiếp thu kiến thức mới
3 1 2 Cơ sở tâm lý học và giáo dục học: [6]
Trang 8Theo các nhà tâm lý học thì “các quy luật của tư duy và các quy luật của quá trình tiếp thu kiến thức ở mức độ đáng kể là trùng nhau” và con người chỉ bắt đầu tư duy tích cực khi nảy sinh nhu cầu tư duy, tức là khi đứng trước một khó khăn về nhận thức cần khắc phục, một tình huống có vấn đề
Dạy học nêu vấn đề ơrixtic đã đặt học sinh vào vị trí nhà nghiên cứu, chính sự lôi cuốn của tình huống có vấn đề đã làm hoạt động hóa nhận thức của học sinh, ren luyện ý chí và khả năng hoạt động của học sinh
3 2 Đặc điểm và bản chất của dạy học nêu vấn đề ơrixtic:
3 2 1 Đặc điểm: [8]
- Áp dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic là một trong những hướng đổi mới và phối hợp các phương pháp dạy học Dạy học nêu vấn đề ơrixtic không phải là một phương pháp dạy học riêng biệt mà tập hợp nhiều phương pháp dạy học liên kết chặt chẽ với nhau và tương tác với nhau, trong đó phương pháp xây dựng tình huống có vấn đề và dạy học sinh giải quyết vấn đề giữ vai trò trung tâm gắn bó các phương pháp dạy học khác trong một hệ thống toàn vẹn
- Dạy học nêu vấn đề ơrixtic có khả năng thâm nhập vào hầu hết các phương pháp dạy học khác làm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn
Ví dụ: Phương pháp thuyết trình, phương pháp đàm thoại nếu quán triệt tiếp cận này thì sẽ trở thành thuyết trình nêu vấn đề, đàm thoại nêu vấn đề
3 2 2 Bản chất: [8]
Dạy học nêu vấn đề ơrixtic có 3 đặc trưng cơ bản sau:
a Giáo viên đặt ra trước học sinh một loạt những bài toán nhận thức có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái phải tìm Đây không phải là những vấn đề rời rạc mà được cấu trúc một cách sư phạm gọi là những bài toán nêu vấn đề
b Học sinh tiếp nhận mâu thuẫn như là mâu thuẫn như là mâu thuẫn của nội tâm mình và được đặt vào tình huống có vấn đề tức là trạng thái có nhu cầu bên trong bức thiết muốn giải quyết bằng được bài toán đó
c Trong quá trình giải và bằng cách giải bài toán nhận thức (giải quyết vấn đề) mà học sinh lĩnh hội một cách tự giác và tích cực cả kiến thức, cả cách giải và
do đó có được niềm vui sướng của sự phát minh sáng tạo
Như vậy khác với cách dạy học kiểu cổ truyền thống báo tái hiện, học sinh chỉ nhằm mục đích là giải được bài toán Đây là trường hợp dạy học “ĐỂ” giải bài toán, bài toán nhận thức là mục đích của dạy học Còn trong dạy học nêu vấn đề ơrixtic thì bài toán nhận thức gây ra nhu cầu nhận thức, thúc đẩy động cơ tìm tòi khám phá của học sinh Đây là trường hợp dạy học “BẰNG” giải bài toán, một con đường nhận thức mới mẽ chuyển hóa từ cách nhận thức khoa học vào việc dạy học
ở nhà trường
Trang 93 3 Đặc điểm của bài toán nêu vấn đề ơrixtic: [8]
Bài toán nêu vấn đề orixtic là công cụ trung tâm, chủ đạo của dạy học nêu vấn đề ơrixtic Vì vậy cái quyết định đối với hiệu quả của dạy học nêu vấn đề là cấu tạo thành công bài toán tìm tòi chứ không phải bài toán tái hiện có các đặc điểm sau:
- Bài toán phải xuất phát từ cái quen thuộc, đã biết và vừa sức đối với người học
- Bài toán nêu vấn đề không có đáp số chuẩn bị sẵn tức là phải chứa một chướng ngại nhận thức mà người giải phải tìm tòi phát hiện chứ không thể dùng sự tái hiện hay sự thực hiện thao tác đơn thuần để tìm ra lời giải
- Mâu thuẫn trong bài toán tìm tòi cần được cấu trúc một cách sư phạm để thực hiện được đồng thời cả hai tính chất trái ngược nhau (vừa sức, xuất phát từ cái quen biết và không có lời giải chuẩn bị sẵn) Cấu trúc này kích thích học sinh tìm tòi và phát hiện
3 4 Xây dựng tình huống có vấn đề:
trong quá trình nêu ra và giải quyết các vấn đề ” [3]
- Theo giáo sư Nguyễn Ngọc Quang, “tình huống có vấn đề là trạng thái tâm lý độc đáo của người gặp chướng ngại nhận thức, xuất hiện mâu thuẫn nội tâm, có nhu cầu giải quyết mâu thuẫn đó, không phải bằng tái hiện hay bắt chước mà bằng tìm tòi sáng tạo tích cực đầy hưng phấn và khi tới đích thì lĩnh hội được kiến thức,
phương pháp giành kiến thức và cả niềm vui sướng của phát hiện” [8]
Qua các định nghĩa trên ta thấy đặc điểm chung của tình huống có vấn đề là sự chứa đựng mâu thuẫn, và chính mâu thuẫn đó kích thích hoạt động học tập của học sinh
3 4 2 Các đặc điểm của tình huống có vấn đề: [6]
Nếu như bài toán ơrixtic là công cụ trung tâm và chủ đạo của dạy học nêu vấn đề ơrixtic thì tình huống có vấn đề lại là cốt lõi của bài toán ơrixtic Vì nội dung kiến thức và bản chất của tình huống có vấn đề là cơ sở xây dựng hợp lý bài toán nêu vấn đề Và do vậy, tác dụng trực tiếp của bài toán nêu vấn đề đến người học chính là tình huống có vấn đề
Tình huống có vấn đề gồm 3 đặc điểm sau:
Trang 10- Có mâu thuẫn nhận thức: có tồn tại một vấn đề mà trong đó bộc lộ mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái phải tìm
- Gây ra nhu cầu nhận thức: mâu thuẫn khách quan trong bài toán nêu vấn đề được chuyển thành mâu thuẫn bên trong của học sinh, gây ra cho học sinh nhu cầu nhận thức
- Phù hợp với khả năng của học sinh để gây niềm tin: tình huống có vấn đề nên bắt đầu từ cái quen thuộc bình thường (từ vốn kiến thức cũ, từ những hiện tượng thực tế) mà đi đến cái bất thường (kiến thức mới) một cách bất ngờ nhưng logic Cần làm cho học sinh thấy rõ, dù học sinh chưa có lời giải ngay nhưng vẫn có
hy vọng giải được vì có nhiều kiến thức liên quan
3 4 3 Các cách tạo ra tình huống có vấn đề:
“Hóa học là một bộ môn khoa học thực nghiệm có lập luận, quá trình hình thành và phát triển của nó dựa trên những thành tựu của biết bao thế hệ các nhà hóa học Cứ mỗi phát hiện mới lại là một đáp số cho bài toán ơrixtic Vì vậy chương trình hóa học phát triển chứa đựng vô vàn những tư liệu quý giá để chúng
ta chuyển hóa thành bài toán nêu vấn đề ơrixtic” [8]
Như vậy nguyên tắc chung để tạo ra các tình huống có vấn đề là dựa trên mâu thuẫn nhận thức của học sinh Có thể nêu lên ba cách cơ bản đó cũng là ba kiểu tình huống có vấn đề cơ bản trong dạy học:
a Cách thứ nhất: tạo tình huống nghịch lý và bế tắc:
Tình huống có vấn đề được tạo ra khi kiến thức học sinh đã có không phù hợp với đòi hỏi nhiệm vụ học tập hay với thực nghiệm Vấn đề đưa ra dường như vô lý, trái với những nguyên lí đã công nhận chung Theo nguyên tắc này có thể tạo ra tình huống nghịch lý và bế tắc
- Tình huống nghịch lý: giáo viên đưa ra vấn đề mà mới nhìn thì thấy hình như rất vô lý, trái ngược với những nguyên lý đã được công nhận
Ví dụ: Các học thuyết về cấu tạo chất, lịch sử phát minh và hoàn thiện hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học là những tài liệu quý giá để tạo ra tình huống nghịch lý trong dạy học nêu vấn đề hóa học
- Tình huống bế tắc: cũng là tình huống lý thuyết hoặc thực nghiệm mà khi xem xét thì có mâu thuẫn và nếu dùng lý thuyết đã biết để giải quyết thì gặp bế tắc Khi đó phải vận dụng lý thuyết hoặc quy luật khác để giải thích
Trang 11Tình huống nghịch lý và bế tắc tuy có những nét khác nhau về đặc điểm, mức độ, nội dung kiến thức dẫn đến sự khác nhau về mức độ ơrixtic, nhưng đều có chung một nguồn gốc nên ta có thể đồng nhất
* Quy trình chung để tạo tình huống nghịch lý và bế tắc như sau:
Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ có liên quan
Bước 2: Đưa ra hiện tượng hoặc thí nghiệm mâu thuẫn với kiến thức cũ Bước 3: Phát biểu vấn đề
b Cách thứ 2: tình huống “tại sao”
- Là tình huống có vấn đề xuất hiện khi yêu cầu cần phải tìm kiếm nguyên nhân của một kết quả, nguồn gốc của một hiện tượng, tìm lời giải đáp cho câu hỏi
Ví dụ: Quá trình hô hấp của người và động vật rất cần O2 không khí, quá trình đốt cháy nhiên liệu cũng rất cần O2, Tại sao lượng O2 trong không khí hầu như không thay đổi?
* Quy trình chung để tạo tình huống “tại sao”:
Bước 1: Nêu quy luật chung, tái hiện kiến thức cũ
Bước 2: Làm xuất hiện mâu thuẫn
Bước 3: Phát biểu vấn đề
c Cách thứ 3: tình huống lựa chọn:
Là tình huống có vấn đề được tạo ra khi học sinh phải lựa chọn hai hay nhiều phương án giải quyết và chỉ lựa chọn được một phương án duy nhất để đảm bảo giải quyết nhiệm vụ đặt ra Đây là tình huống lựa chọn hoặc bác bỏ
Ví dụ: Để hòa tan H2SO4 đặc vào nước, ta nên chọn phương án nào trong 2 phương án sau, giải thích?
Phương án 1: rót từ từ H2SO4 đặc vào nước
Phương án 2: rót từ từ nước vào H2SO4 đặc
* Quy trình chung để tạo tình huống lựa chọn:
Bước 1: Nêu nguyên tắc chung
Bước 2: Nêu các phương án có thể có
Bước 3: Phát biểu vấn đề
Tóm lại, tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học ở trường phổ thông rất phong phú và đa dạng, tuy nhiên việc sử dụng tình huống nào thường là dụng ý của
Trang 12giáo viên, nhằm gây nên những kịch tính trong quá trình dạy học, lôi cuốn sự chú ý của học sinh
3 5 Dạy học sinh giải quyết vấn đề:
3 5 1 Tầm quan trọng của giai đoạn giải quyết vấn đề: [3]
Tư tưởng cơ bản của dạy học nêu vấn đề ơrixtic là đưa quá trình học tập của học sinh về gần với quá trình tìm tòi khám phá của chính các nhà khoa học
Vì vậy, giai đoạn giải quyết vấn đề có tầm quan trọng trong dạy học nêu vấn đề Trong dạy học nêu vấn đề người giáo viên phải tổ chức quá trình giải quyết các vấn đề học tập như thế nào để ở một mức độ nào đó nó giống như một quá trình nghiên cứu khoa học và học sinh như là một nhà nghiên cứu Như vậy, thông qua quá trình giải quyết vấn đề giúp cho học sinh hình thành và phát triển năng lực giải quyết sáng tạo các vấn đề trong thực tiễn và cuộc sống
3 5 2 Quy trình dạy học sinh giải quyết vấn đề: [3]
Bước 1: Đặt vấn đề
Ta thấy rằng dạy học nêu vấn đề lôi cuốn học sinh vào việc tìm tòi khám phá gần giống như chính sự tìm tòi khám phá của các nhà khoa học nên con đường sử dụng giả thuyết để giải quyết vấn đề là tất yếu Các giả thuyết này có thể do học sinh đưa ra hoặc giáo viên tự đề xuất và yêu cầu học sinh bác bỏ, bổ sung hoặc chứng minh là đúng đắn, và thông qua việc chứng minh, đánh giá đó giáo viên phải làm cho học sinh hiểu đó chính là con đường tất yếu của sự tìm tòi khám phá Như vậy ta có thể thấy rằng việc đề ra giả thuyết là giai đoạn quyết định cơ bản đến
Bước 2: Phát biểu vấn đề
Bước 3: Đề xuất giả thuyết
Bước 4: Lập kế hoạch giải theo giả thuyết
Bước 5: Thực hiện kế hoạch giải
Bước 6: Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải
xác nhận giả thuyết
Bước 7: Kết luận về lời giải
Bước 8: Kiểm tra và kết thúc Đề xuất vấn đề mới
phủ nhận giả thuyết
Trang 13quá trình giải quyết vấn đề, quyết định đến sự thành công của dạy học nêu vấn đề ơrixtic
Quy trình dạy học sinh giải quyết vấn đề nêu trên, phụ thuộc vào nhiều yếu tố và tính phức tạp của vấn đề nghiên cứu, trình độ kiến thức năng lực của học sinh Trong thực tế dạy học trên lớp, giáo viên có thể gộp lại một số bước có nội dung gần gũi và liên quan chặt chẽ với nhau chẳng hạn gộp bước 1 và bước 2; bước
4 và bước 5
3 6 Các mức độ của dạy học nêu vấn đề ơrixtic [8]
Mức độ học sinh tham gia đề xuất giả thuyết và giải quyết vấn đề học tập ít hay nhiều sẽ xác định mức độ thấp hay cao của việc áp dụng dạy học nêu vấn đề trong dạy học:
- Mức độ thứ nhất: Giáo viên thực hiện toàn bộ các bước quy trình Đó chính là hình thức thuyết trình nêu vấn đề
- Mức độ thứ 2: Giáo viên cùng học sinh thực hiện quy trình: giáo viên đặt vấn đề phát biểu vấn đề, còn phần giải quyết vấn đề giáo viên đưa ra câu hỏi để học sinh tự giải đáp Đây là hình thức đàm thoại nên vấn đề
Mức độ thứ 3: Giáo viên định hướng, điều khiển học sinh tự thực hiện toàn bộ quy trình Mức độ này tương đương với phương pháp nghiên cứu trong dạy học Như vậy dạy học nêu vấn đề ở giai đoạn cao trở thành việc nghiên cứu khoa học
4 Xây dựng câu hỏi trắc nghiệm để kiểm tra hiệu quả dạy học
4 1 Trắc nghiệm – vai trò của trắc nghiệm trong dạy học
- Kiểm tra đánh giá là một khâu quan trọng trong quá trình dạy học Mục đích của nó là khảo sát mức độ tiếp thu tri thức và kĩ năng của học sinh Thông tin ngược này có ý nghĩa lớn trong việc điều chỉnh nội dung và phương pháp để nâng cao hiệu quả dạy học Hình thức kiểm tra phổ biến là kiểm tra theo lối vấn đáp, kiểm tra viết
Trên thế giới từ đầu Thế kỷ 19, còn ở Việt Nam từ những năm 1975, kiểm tra bằng câu hỏi trắc nghiệm được sử dụng tương đối phổ biến Đó là một bài tập nhỏ học một câu hỏi nhỏ kèm theo những câu trả lời sẵn, yêu cầu học sinh sau khi suy nghĩ dùng một số ký hiệu đơn giản đã quy ước để trả lời, bao gồm trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm chủ quan Trong đó, trắc nghiệm khách quan được sử dụng để khảo sát chất lượng học tập là một công cụ mang nhiều ưu điểm:
+ Thực hiện nhanh chóng, kiểm tra được số lượng lớn
+ Phạm vi khảo sát được giới hạn rộng về nội dung trong cùng một thời gian, lại tránh được khuynh hướng “học tủ”, chỉ tập trung vào một số kiến thức trọng tâm
+ Đảm bảo tính khách quan trong chấm điểm và đánh giá
+ Thuận lợi cho việc chấm bài, làm bài Có thể sử dụng toán thống kê để tổng hợp phân tích kết quả
Tuy nhiên trắc nghiệm cũng mang một số nhược điểm sau:
Trang 14+ Đòi hỏi nhiều thời gian và công sức soạn thảo câu hỏi Giá trị câu hỏi phụ thuộc vào trình độ chuyên môn, năng lực sư phạm của giáo viên
+ Học sinh có thể đoán mò câu hỏi, lựa chọn đúng một cách ngẫu nhiên vì không cần giải thích
+ Không cho biết khía cạnh tư tưởng, cảm xúc của học sinh trước vấn đề đặt
ra
+ Không rèn được kỹ năng diễn đạt bằng văn viết
Với sự phát triển của phương tiện kỹ thuật, trắc nghiệm đang ngày càng mở rộng phạm vi tác dụng Tuy nhiên trắc nghiệm không phải là phương pháp vạn năng, không hoàn toàn thay thế các phương pháp kiểm tra đánh giá khác mà cần sử dụng một cách hợp lý
4 2 Các dạng câu hỏi trắc nghiệm
- Câu hỏi đúng / sai
- Câu hỏi nhiều lựa chọn
- Câu hỏi điền tiếp kết quả
- Câu hỏi trả lời ngắn
Mỗi dạng trắc nghiệm các ưu và nhược điểm khác nhau Trong đề tài này chúng tôi chủ yếu sử dụng câu hỏi nhiều lựa chọn vì giá trị sử dụng của loại này là lớn nhất, phù hợp với mục đích nghiên cứu của đề tài
B Cơ sở thực tiễn
Để nghiên cứu thực tiễn việc áp dụng các phương pháp dạy học ở các trường phổ thông hiện nay, chúng tôi tổ chức điều tra cơ bản:
1 Mục đích:
Để đảm bảo tính khả thi của đề tài nghiên cứu, tức là tìm ra phương pháp dạy học hiệu quả vừa đáp ứng được những yêu cầu của việc đổi mới vừa phù hợp với điều kiện thực tế của các trường phổ thông hiện nay thì việc đầu tiên là phải tìm hiểu thực trạng dạy và học hóa học ở trường phổ thông hiện nay Từ đó tìm ra nguyên nhân của thực trạng trên
- Gửi và thu phiếu điều tra
- Trao đổi trực tiếp với một số giáo viên và học sinh
Trang 154 Kết quả điều tra:
a Kết quả điều tra được trình bày ở bảng sau:
Số người sử dụng Tên các phương pháp và
hình thức tổ chức dạy học Thường xuyên Không thường
Biểu diễn thí nghiệm 2 (22, 2%) 4 (44, 4%) 3 (33, 3%)
Bảng: Tình trạng sử dụng các phương pháp dạy học của giáo viên hóa học
b Nhận xét – bàn luận:
- Qua dự giờ và trao đổi trực tiếp với giáo viên, học sinh cho thấy:
Giáo viên chưa hoàn toàn chú ý đến việc tổ chức cho học sinh hoạt động, đưa học sinh vào vị trí chủ thể nhận thức Phương pháp dạy học truyền thống vẫn còn ngự trị trong giảng dạy chủ yếu chỉ chú trọng đến thuyết trình giảng giải, chưa tận dụng triệt để thí nghiệm hóa học cũng như tạo các tình huống có vấn đề trong dạy học Nếu có sử dụng thí nghiệm cũng chỉ là thí nghiệm minh họa Xuyên suốt trong quá trình dạy học, giáo viên hầu như không cho học sinh có điều kiện tiến hành thí nghiệm Nguyên nhân chủ yếu là do một số trường phổ thông chưa trang
bị phòng thí nghiệm cho học sinh, mặt khác là do việc chuẩn bị cho một buổi thí nghiệm mất rất nhiều thời gian
- Phương pháp đàm thoại được hầu hết giáo viên sử dụng với tần suất lớn, tuy nhiên chỉ là đàm thoại tái hiện, không gây được khát vọng tìm tòi và khám phá cho học sinh
Bên cạnh đó, giáo viên rất chú trọng đến việc tóm tắt nội dung bài học nhằm làm cho học sinh dễ dàng nắm cấu trúc và kiến thức cơ bản nhưng chưa giúp học sinh làm quen với việc phân tích bản chất của kiến thức
Về phía học sinh, do đã quen với phương pháp dạy học truyền thống, sử dụng hầu hết ở các môn học nên rất thụ động và ít sáng tạo, ít vận dụng các thao tác tư duy để gia công tài liệu, học sinh rất ít phát biểu xây dựng bài Hầu hết các
em chỉ nghe và ghi chép đầy đủ những nội dung giáo viên ghi trên bảng
Tuy nhiên, môn hóa học lại được đa số học sinh chú trọng vì là môn thi Đại học, nên phần lớn đều được đi học thêm trước Do vậy đối với giờ học chính khóa trên lớp, học sinh thường có thái độ lơ là, khiến cho giáo viên cũng phải chịu sức ép không nhỏ, không tạo được sự hưng phấn cho giáo viên khi lên lớp
Trang 16Việc áp dụng dạy học nêu vấn đề trong quá trình dạy học rất ít được giáo viên chú trọng đến Một lý do chủ yếu là do việc sử dụng dạy học nêu vấn đề rất tốn thời gian và công sức, nếu có áp dụng dạy học nêu vấn đề chỉ đơn giản là giáo viên hỏi, học sinh đáp
Từ việc nghiên cứu thực tiễn trên, cho thấy sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixitc là một hướng đi cần thiết để nhằm mục đích “đổi mới phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hóa người học”
Trang 17KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Trong chương này, chúng tôi đã trình bày những vấn đề thuộc về cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài:
- Nghiên cứu lý luận về quá trình dạy học
- Tìm hiểu một số mô hình đổi mới phương pháp dạy học ở nước ta hiện nay, đó là “Dạy học lấy học sinh làm trung tâm” và “Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hóa người học”
- Với tư cách là cơ sở lý luận chính của đề tài: Dạy học nêu vấn đề ơrixtic đã được chú trọng đi sâu nghiên cứu theo các nội dung: cơ sở lý luận, bản chất, tình huống có vấn đề và dạy học sinh cách giải quyết vấn đề
- Kết quả điều tra thực trạng dạy học hóa học của các giáo viên tại 6 trường THPT Kết quả cho thấy Phương pháp dạy học đang sử dụng hiện nay chủ yếu vẫn là thuyết trình “thầy đọc, trò chép”
Tất cả những vấn đề trên là cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài là cơ sở để chúng tôi sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic vào việc dạy học các bài về chất và nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH
Trang 18CHƯƠNG II SỬ DỤNG DẠY HỌC NÊU VẤN ĐỀ ƠRIXTIC
TRONG DẠY HỌC CÁC BÀI VỀ CHẤT – NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
LỚP 10 PTTH
1 Nghiên cứu các bài giảng về chất – nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH
1 1 Vị trí:
- Các bài về chất và nguyên tố hóa học được bố trí vào đầu học kỳ II của lớp
10 sau khi học sinh đã được tiếp thu lí thuyết chủ đạo: cấu tạo nguyên tử, hệ thống tuần hoàn, định luật tuần hoàn, liên kết hóa học và phản ứng ôxi hóa khử Các chất và nguyên tố được nghiên cứu một cách hệ thống theo nhóm nguyên tố hóa học trong bảng hệ thống tuần hoàn
Đầu tiên là phân nhóm chính nhóm VII (các nguyên tố halogen) Đây là nhóm phi kim điển hình thông qua nhóm này giới thiệu đại cương về phi kim Tiếp theo là phân nhóm chính nhóm VI với hai chất đại diện là oxi và lưu huỳnh
1 2 Nhiệm vụ:
Các bài về chất và nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH được bố trí sau lý thuyết chủ đạo có nhiệm vụ:
- Hoàn thiện và phát triển nội dung của lý thuyết chủ đạo
- Hình thành và phát triển kĩ năng hóa học
- Củng cố và phát triển ngôn ngữ hóa học
1 3 Một số đặc điểm cần chú ý khi giảng dạy
- Đặc biệt tăng cường sử dụng phương pháp trực quan để kiểm nghiệm lại những dự đoán của học sinh Từ đó tăng hứng thú học tập của học sinh, lại giúp cho học sinh tích luỹ được kiến thức cụ thể
- Quy trình chung để giảng dạy các bài về chất và nguyên tố hóa học là vận dụng lý thuyết chủ đạo để dự đoán các tính chất, giải thích các biến đổi hóa học và so sánh tính chất giữa các chất, nguyên tố trong nhóm với nhau
2 Sử dụng dạy học nêu vấn đề khi nghiên cứu các nhân tố và chất hóa học
Các bài về chất và nguyên tố hóa học có thể sơ bộ được chia làm 2 loại:
- Các bài học có thí nghiệm
- Các bài học không có thí nghiệm
2 1 Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic trong các bài học có thí nghiệm hóa học
2 1 1 Vai trò của thí nghiệm trong việc xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học
a Thí nghiệm hóa học có ý nghĩa to lớn trong dạy học hóa học vì:
- Giúp học sinh dễ hiểu bài và hiểu bài sâu sắc
Trang 19- Nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học và phát triển tuy duy cho học sinh
- Là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn
- Nâng cao hứng thú thực tập của học sinh
- Hình thành năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề ở học sinh
b Đặc điểm của thí nghiệm nêu vấn đề [6]
- Đó là các thí nghiệm dùng để tạo nên tình huống có vấn đề học sinh sẽ thấy được mâu thuẫn (tình huống có vấn đề) về nhận thức “Như vậy thí nghiệm nêu vấn đề sẽ đặt học sinh vào vị trí của người nghiên cứu, tìm tòi một cách sáng
tạo để giải quyết nhiệm vụ đặt ra” [6]
- Sự khác biệt về nguyên tắc của “thí nghiệm nêu vấn đề” với thí nghiệm minh họa là cấu trúc tiến hành và đặc tính sáng tạo trong suy nghĩ, lập luận khi giải thích hiện tượng
- Không phải bất kỳ tình huống có vấn đề nào cũng có thể sử dụng để tạo ra các tình huống có vấn đề trong giờ học Theo VI Aviviurski, thí nghiệm được dùng để nêu vấn đề là loại thí nghiệm mà qua đó nảy sinh được một trong các kiểu tình huống có vấn đề
- Khi trình bày thí nghiệm nêu vấn đề cần trình bày trước các thí nghiệm để dẫn dắt, xác định vấn đề và hướng giải quyết vấn đề vừa nảy sinh trong thí nghiệm vừa trình bày
2 1 2 Quy trình dạy học sinh giải quyết các vấn đề trong các bài có sử dụng thí nghiệm [6]
Bước 1: Đặt vấn đề:
- Biểu diễn lại thí nghiệm đã quen biết hoặc nhắc lại kiến thức cũ
- Trình bày thí nghiệm trong điều kiện mới, biểu diễn thí nghiệm
- Yêu cầu học sinh quan sát nhận xét, để nhận ra mâu thuẫn và cái không phù hợp giữa cái cũ và cái mới
Bước 2: Phát biểu vấn đề:
Trên cơ sở phân tích những dấu hiệu, hiện tượng đã quan sát được Gv yêu cầu học sinh lập mối quan hệ giữa dấu hiệu bề ngoài và bản chất của các quá trình và trả lời các câu hỏi:
Vấn đề 1: Phản ứng (thí nghiệm) vừa rồi xảy ra ở điều kiện nào?
Vấn đề 2: Các dấu hiệu chứng tỏ sản phẩm tạo ra là gì?
Vấn đề 3: Nguyên tố (chất) đang nghiên cứu còn có những tính chất gì khác? Bước 3: xác định phương hướng giải quyết, nêu giả thuyết:
Vấn đề 1: Giáo viên yêu cầu học sinh nhắc lại điều kiện của các thí nghiệm đã trình bày
Vấn đề 2: Căn cứ vào dấu hiệu quan sát được để tổng hợp, phân tích so sánh để phán đoán sản phẩm của phản ứng
Trang 20Vấn đề 3: Xác định sự biến đổi số ôxi hóa trong phản ứng có xảy ra hay không? Nếu có thì chất nào nhường electron? chất nào nhận electron? Từ đó xác định tính chất khác của nguyên tố, chất đang nghiên cứu
Bước 4 và 5: Lập kế hoạch và giải theo giả thuyết
Vấn đề 1: Phản ứng (thí nghiệm) vừa rồi được tiến hành ở điều kiện: Vấn đề 2: sản phẩm là:
Vấn đề 3: Chất khử: ⇒ tính chất khác của chất (nguyên tố)
Chất ôxi hóa đang nghiên cứu là:
Bước 6: Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải:
- Căn cứ vào việc tiến hành thí nghiệm, kết quả thí nghiệm và quá trình ohân tích so sánh thì xác nhận kế hoạch giải ở trên là đúng
Bước 7: Kết luận về lời giải: giáo viên chỉnh lý, bổ sung và chỉ ra những điều cần lĩnh hội
Bước 8: Kiểm tra lại kiến thức học sinh vừa tiếp thu, dạy học sinh tập vận dụng kiến thức cho học sinh làm thí nghiệm với một số chất khác tương tự
2 1 3 Ví dụ: [3]
Giải quyết vấn đề về tính ôxi hóa của H2SO4 đặc
Bước 1: Giáo viên làm 2 thí nghiệm: Cu + H2SO4 loãng và Cu + H2SO4 đặc, đun nóng
Bước 2: Giáo viên phát biểu vấn đề:
Vấn đề 1: axit H2SO4 đã tác dụng với Cu ở điều kiện nào?
Vấn đề 2: Chất khí bay ra là gì? Dung dịch tạo thành là dung dịch gì?
Vấn đề 3: Ngoài tính axit ra, axit H2SO4 đặc còn thể hiện tính chất nào khác?
Bước 3: Đề xuất hướng giải quyết, nêu giả thuyết
Vấn đề 1: So sánh 2 ống nghiệm
Vấn đề 2: - Thử chất khí bay ra:
• Nếu là H2: dùng que đóm đang cháy đốt cháy chất khí bay lên thì chất khí sẽ cháy
• Nếu là SO2 sẽ mất màu cánh hoa tươi
- So sánh dung dịch tạo ra với dung dịch CuSO4 có sẵn
Vấn đề 3: - Viết phương trình phản ứng
- Xác định sự thay đổi số ôxi hóa của nguyên tử các nguyên tố trước và sau phản ứng
- Xác định tính chất khác của axit H2SO4 đặc
Bước 4 và 5: Lập kế hoạch giải theo giả thuyết:
Vấn đề 1: axit H2SO4 đặc, nóng tác dụng với Cu
Vấn đề 2: - Chất khí bay ra là SO2
- Dung dịch tạo ra: CuSO4
Trang 21Vấn đề 3: Cu + 2H2SO4 đặc
0
t
= CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
H2SO4 đặc: chất ôxi hóa
Bước 6: Kế hoạch giải ở trên là đúng
Bước 7: Kết luận
Bước 8: Giáo viên yêu cầu học sinh viết phương trình phản ứng:
Hg + H2SO4 đặc, nóng
2 2 Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic trong các bài học không có thí nghiệm
2 2 1 Đặc điểm của các bài học không có thí nghiệm:
- Các bài học được quy ước không có thí nghiệm là những bài mà nội dung không liên quan đến một hiện tượng (biến đổi) hóa học hoặc không có điều kiện tiến hành thí nghiệm khi nghiên cứu bài học đó Cụ thể trong phạm vi đề tài này chỉ nghiên cứu 2 bài thuộc loại này Bài các halogen và bài khái quát về phân nhóm chính nhóm VI
- “Đối với bài học thuộc loại này, giáo viên cần hướng dẫn, rèn luyện cho học sinh biết phân tích, so sánh đối chiếu để nêu bật lên mối quan hệ bản chất của các kiến thức để dẫn đến tình huống có vấn đề mà việc giải quyết vấn đề này sẽ
dẫn đến hình thành kiến thức mới” [6]
- Để hình thành tình huống có vấn đề trong các bài học này, yêu cầu học sinh tái hiện lại hệ thống kiến thức đã học (một chương hay phần giáo trình), qua sự phân tích, so sánh, tổng hợp học sinh có thể phát hiện ra một mâu thuẫn nào đó khác với logic về hệ thống kiến thức mà học sinh đã tiếp nhận từ trước Việc giải quyết tình huống này sẽ giúp cho học sinh hứng thú và hình thành năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề của học sinh
2 2 2 Quy trình dạy học sinh giải quyết vấn đề đối với những bài học nghiên cứu về chất và nguyên tố mà không sử dụng thí nghiệm: [6]
Bước 1: đặt vấn đề:
Thông qua hệ thống kiến thức đã học, giáo viên yêu cầu học sinh phân tích và so sánh về các mối quan hệ giữa cấu tạo với tính chất vật lý, tính chất hóa học để phát hiện ra mâu thuẫn
Bước 2: Phát biểu vấn đề:
Bước 3: Xác định phương hướng giải quyết – đề xuất giả thuyết
- Tìm nguyên nhân của mẫu thuẫn dưới dạng câu hỏi (do giáo viên đưa ra hoặc học sinh tự đề xuất)
Bước 4 và 5: Lập kế hoạch giải và giải theo giả thuyết
- Giáo viên hướng dẫn học sinh nghiên cứu phân tích, tổng hợp, so sánh và trả lời câu hỏi để xác định chứng minh giả thuyết đưa ra là đúng hoặc bổ sung hoặc bác bỏ
Bước 6: Đánh giá kế hoạch giải:
Trang 22Kiểm tra hệ thống câu hỏi về nội dung và logic lập luận để xác định xem giả thuyết đúng hay sai
Bước 7: Kết luận về lời giải
Giáo viên nêu lên kiến thức cần lĩnh hội, kiến thức cần hệ thống và khắc sâu
Bước 8: Kiểm tra lại kiến thức vừa tiếp thu được qua một vài ví dụ
2 2 3 Ví dụ:
Giải quyết vấn đề khi nghiên cứu cấu tạo nguyên tử và tính chất của các halogen Quy trình giải quyết vấn đề như sau:
Bước 1: Đặt vấn đề
Giáo viên yêu cầu học sinh nêu các tính chất vật lý của các halogen rồi so sánh và nhận xét?
Bước 2: Phát biểu vấn đề:
Các halogen có tính chất vật lý khác nhau; vậy tính chất hóa học của chúng như thế nào?
Bước 3: Xác định phương hướng giải quyết - nêu giả thuyết:
- Cấu tạo nguyên tử của các halogen có đặc điểm gì chung?
- Từ cấu tạo nguyên tử suy ra tính chất hóa học đặc trưng của các halogen là gì?
Bước 4 và 5: Lập kế hoạch giải theo giả thuyết:
- Cấu hình electron ở lớp ngoài cùng tổng quát của các halogen là ns2np5 có
7 electron ở lớp ngoài cùng, trong đó có 1 electron độc thân
- Đều dễ nhận thêm 1 electron để đạt đến cấu hình electron lớp ngoài cùng của khí hiếm gồm 8 electron Nên tính chất hóa học đặc trưng của các halogen là tính ôxi hóa mạnh
Bước 6: Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải:
- Quá trình giải quyết các vấn đề trên đây đều dựa vào đặc điểm cấu tạo nguyên tử và mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất Các quan điểm lý thuyết và logic của các vấn đề đã trình cho thấy kế hoạch giải là đúng
Bước 7: Kết luận:
Mặc dù có tính chất vật lý khác nhau, nhưng các halogen khá giống nhau về cấu tạo do đó chúng thể hiện tính chất hóa học tương tự nhau, đó là tính ôxi hóa mạnh
Khi hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề không phải trường hợp nào cũng phải áp dụng đầy đủ các bước như quy trình đã nêu Tùy theo đặc điểm nội dung của bài giảng, tính phức tạp của vấn đề và thời gian cho phép giáo viên có thể đơn giản hoặc gộp một số bước lại với nhau mà vẫn đảm bảo nội dung chương trình và đặc tính của dạy học nêu vấn đề
Trang 232 3 Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic để xây dựng các giáo án của các bài về chất và nguyên tố hóa học lớp 10 PTTH
Trong các bài soạn các giáo án thực nghiệm này, chúng tôi đã sử dụng dạy học nêu vấn đề ở các mức độ khác nhau: từ thuyết trình nêu vấn đề, đàm thoại nêu vấn đề và nghiên cứu nêu vấn đề Để thuận lợi cho việc áp dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic, khi soạn bài giảng, chúng tôi đã có sự gia công sư phạm về nội dung SGK Hóa học lớp 10 PTTH đặc biệt là thứ tự trình bày các kiến thức trong SGK
Mặc khác, để bắt nhịp với xu thế đổi mới trong giáo dục, cả về phương pháp dạy học và nội dung dạy học Trong quá trình soạn các bài giảng này, chúng tôi có sử dụng SGK thí điểm Hóa học lớp 10 hiện nay để bổ sung kịp thời một số nội dung dạy học hiện đại cho phù hợp hơn
Trong quá trình soạn các bài giảng, chúng tôi chỉ sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic ở một số nội dung phù hợp, thường là những kiến thức cần trọng tâm và khắc sâu, vì thời gian cho 1 tiết học quá eo hẹp, nếu cứ cố sử dụng dạy học nêu vấn đề cho toàn bộ nội dung bài giảng sẽ dẫn đến việc giải quyết vấn đề rất hời hợt, giảm chất lượng dạy học Như vậy những phần nội dung khác không trọng tâm, chúng tôi sẽ phối hợp sử dụng các phương pháp dạy học khác: đàm thoại, thuyết trình, để đảm bảo thời gian Sau đây là bài soạn các giáo án thực nghiệm theo phương pháp dạy học nêu vấn đề ơrixtic:
Trang 24BÀI 1: CÁC HALOGEN
I Mục đích yêu cầu
1 Về kiến thức:
a Học sinh biết:
- Vị trí của các halogen trong bảng hệ thống tuần hoàn
- Đặc điểm chung về cấu tạo nguyên tử, liên kết trong phân tử X2 của các halogen
- Tính chất hóa học đặc trưng: tính ôxi hóa mạnh
- Một số quy luật biến đổi tính chất vật lý, hóa học của các đơn chất, hợp chất trong nhóm halogen
b Học sinh hiểu:
- Vì sao tính chất của các halogen lại biến đổi có quy luật
- Các halogen (trừ F) có thể có các số ôxi hóa -1, +1, +3, +5, +7 là do độ âm điện và cấu hình electron lớp ngoài cùng của chúng
2 Kỹ năng:
- Vận dụng kiến thức chủ đạo để giải thích tính chất của các halogen và sự biến đổi có quy luật của tính chất này
3 Giáo dục tư tưởng:
- Lòng say mê học tập, ý thức vươn lên chiếm lĩnh tri thức khoa học
II Chuẩn bị:
- Giáo viên: SGK, giáo án, bảng phụ
- Học sinh: SGK
III Phương pháp: Đàm thoại nêu vấn đề
Thuyết trình nêu vấn đề
IV Tiến trình tiết dạy:
1 Củng cố lớp:
2 Bài mới:
Hoạt động của Giáo viên và Học sinh Nội dung kiến thức
I Vị trí của các halogen trong bảng hệ thống tuần hoàn
Flo Clo Brom Iot
GV: Dựa vào bảng hệ thống tuần hoàn, hãy cho biết
vị trí của các halogen?
chính VII, đứng cuối các chu kỳ ngay trước các khí hiếm
Trang 25II Tính chất vật lý
GV: Hãy quan sát bảng 8-SGK và rút ra quy luật
biến đổi một số tính chất vật lý của các
halogen?
Rắn
- Màu sắc: đậm dần
- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi:
tăngâ dần
- Đều là những chất độc
GV: Hãy nhận xét về tính chất vật lý của các
halogen?
HS: Các halogen khác nhau về nhiều tính chất vật
lý, song sự khác nhau đó có theo quy luật
(đàm thoại nêu vấn đề)
GV: Đặt vấn đề: các halogen có tính chất vật lý khác
nhau Vậy tính chất hóa học của chúng như thế
nào?
GV: Đưa ra hướng giải quyết:
Vấn đề 1: Cấu tạo nguyên tử của các halogen
có đặc điểm gì chung? III Cấu tạo nguyên tử và tính chất hóa học của các halogen:
Vấn đề 2: Từ cấu tạo nguyên tử suy ra tính chất
hóa học của các halogen là gì?
GV: Hướng dẫn HS giải quyết vấn đề:
Vấn đề 1:
GV: Hãy viết cấu hình electron lớp ngoài cùng và
biểu diễn sự phân bố các electron vào các obital
ở lớp ngoài cùng của nguyên tử nguyên tố
halogen?
1 Cấu tạo nguyên tử
điểm NTố
Cấu hình e ø lớp ngoài cùng
Sự phân bố các e ø vào các obital ở lớp ngoài cùng Độ âm điện ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
9 F 2s 2 2p 5
2s 2 2p 5
4,0 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
17 Cl 3s 2 3p 5
3s 2 3p 5
3,0 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
Trang 26trong đó có 1 electron độc thân
GV: Hãy nhận xét về độ âm điện của các halogen?
HS: Lớn hơn so với các nguyên tố khác, F có độ âm
điện lớn nhất
GV: Từ cấu tạo nguyên tử và độ âm điện của các
halogen hãy cho biết tính chất hóa học đặc
trưng của chúng?
2 Tính chất hóa học
HS: Vì có 7e ø ngoài cùng nên có xu hướng nhận
thêm 1 e để đạt đến cấu hình electron ngoài
cùng của khí hiếm bền Và các halogen có độ
âm điện lớn nên chúng thể hiện tính ôxi hóa
mạnh
* đều dễ nhận thêm 1 e ø
X0 + 1e Ỉ X(ns2np5 + 1e Ỉ ns2np6)
-⇒ tính chất hóa học đặc trưng: tính ôxi hóa mạnh
HS: Rút ra kết luận:
HS: Các halogen có cấu tạo nguyên tử tương tự nhau
nên có tính chất hóa học tương tự nhau, đều có
tính ôxi hóa mạnh
(Đàm thoại nêu vấn đề) * Từ Flo đến Iốt tính ôxi hóa giảm
dần
GV: Đặt vấn đề: Đi từ Flo đến Iốt tính ôxi hóa biến
đổi như thế nào?
GV: Đề ra hướng giải quyết:
- Đi từ F đến I, bán kính nguyên tử và độ âm
điện biến đổi như thế nào?
- Từ đó em hãy nhận xét khả năng nhận e ø của
các halogen biến đổi như thế nào?
GV: Giải quyết vấn đề:
- Bán kính nguyên tử tăng dần, độ âm điện
giảm dần
- Nên khả năng nhện e ø giảm từ F đến I Ỉ nên
tính ôxi hóa giảm dần
HS: Kết luận vấn đề:
- Từ Flo đến Iốt tính ôxi hóa giảm dần
GV: Nêu vấn đề: Thực nghiệm xác nhận phân tử
halogen gồm 2 nguyên tử Vì sao các nguyên tử
của các nguyên tố halogen không đứng riêng lẻ
mà liên kết với nhau tạo ra phân tử X2?
3 Cấu tạo phân tử
Hướng giải quyết:
GV: Hãy so sánh cấu hình e ø lớp ngoài cùng của các
halogen và của các khí hiếm gần nhất?
Giải quyết vấn đề:
HS: Do có 7e ø ngoài cùng chỉ còn thiếu 1 e ø nữa là
đạt đến cấu hình của khí hiếm bền
GV: Vì vậy 2 nguyên tử halogen góp chung 1 đôi e ø
để tạo ra phân tử X2
Trang 27GV: Hãy viết công thức electron, công thức cấu tạo
và công thức phân tử của phân tử halogen?
HS:
Công thức electron:
Công thức phân tử: X2 Công thức cấu tạo: X – X
Kết luận vấn đề:
GV: Phân tử halogen gồm 2 nguyên tử
GV: Liên kết trong phân tử X2 không bền lắm,
chúng dễ bị tách thành 2 nguyên tử X, các
nguyên tử này rất hoạt động vì chúng đễ thu
thêm 1e ø, do đó tính chất hóa học của các
halogen hay phân tử halogen là tính ôxi hóa
mạnh
(đàm thoại nêu vấn đề) IV Hợp chất của halogen
GV: Hãy xác định số ôxi hóa của các halogen trong
các hợp chất sau: 1 Số ôxi hóa của các halogen trong các hợp chất:
2 1
GV: Nêu vấn đề: Tại sao F chỉ có số ôxi hóa là -1,
còn Cl, Br, I lại có các số ôxi hóa -1, +1, +3, +5,
+7?
GV: Đề xuất hướng giải quyết:
GV: So sánh số phân lớp của các nguyên tố trong
chu kỳ 2 và các nguyên tố chu kỳ 3, 4, 5?
HS: Từ chu kỳ 3, các nguyên tố xuất hiện phân lớp d
GV: Sự có mặt của phân lớp d trong nguyên tử Cl,
Br, I có gì ảnh hướng đến khả năng thể hiện các
mức ôxi hóa của chúng? Cụ thể Cl, Br, I có thể
có bao nhiêu electron độc thân?
Giải quyết vấn đề
GV: Đối với Cl, Br, I các electron ở lớp ngoài cùng
được phân bố vào các obital ở trạng thái cơ bản
và trạng thái kích thích như thế nào?
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
ns 2 np 5 nd 0
Ở trạng thái kích thích
↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑
Ở trạng thái kích thích, các electron ở các phân
↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
Có 5 e ø độc thân
Trang 28HS: Với kim loại, Hidro hoặc nguyên tố có độ âm
điện nhỏ hơn
GV: F có tối đa bao nhiêu e ø độc thân?
HS: Vì F ở chu kỳ 2 nên F không có phân lớp d nên
F chỉ có 1e ø độc thân duy nhất
GV: Trong các hợp chất F có số ôxi hóa bao nhiêu?
HS: Vì F có độ âm điện lớn nhất nên F chỉ có 1 số
ôxi hóa là -1
HS: Kết luận vấn đề
Do Cl, Br, I có phân lớp d nên Cl, Br, I ngoài số
ôxi hóa -1 như F còn có các số ôxi hóa +1, +3,
+5, +7, là do độ âm điện và cấu hình e ø ngoài
cùng của chúng
Trong các hợp chất
• F chỉ có số ôxi hóa -1
• Cl, Br, I có thể có các số ôxi hóa: -1, +1, +3, +5, +7
GV: Hãy kể tên các hợp chất với Hidro của halogen 2 Hợp chất với Hidro:
GV: Các hidrohalogenua tan nhiều trong H2O tạo
O H ) K
Axit Halogenhidric
(thuyết trình nêu vấn đề)
GV: Đặt vấn đề: Tính axit của dung dịch HX biến
đổi như thế nào từ HF đến HI?
GV: Đề ra hướng giải quyết:
- Chiều dài liên kết H-X càng dài thì liên kết
giữa chúng càng kém bền nên H+ càng dễ bị
tách ra gây ra tính axit càng mạnh
- Như vậy, từ HF đến HI chiều dài liên kết H-X
biến đổi như thế nào?
GV: Giải quyết vấn đề:
- Từ F đến I do bán kính nguyên tử tăng dần
nên độ dài liên kết H-X tăng dần, nên tính axit
tăng dần
Kết luận vấn đề:
- Từ HF Ỉ HI: tính axit tăng dần, là do bán kính
AgCl, AgBr, AgI: tan ít trong nước
GV Củng cố toàn bài bằng câu hỏi
Trang 291 Tính chất hóa học đặc trưng của các halogen là gì?
2 Từ F đến I tính chất đó biến đổi như thế nào?
Trang 30BÀI 2: CLO
I Mục đích yêu cầu
1 Về kiến thức: HS nắm vững:
- Tính chất hóa học: tính ôxi hóa mạnh
- Một số tính chất vật lý, ứng dụng, phương pháp điều chế Clo trong phòng
thí nghiệm, trong công nghiệp
2 Kỹ năng:
- Viết phương trình phản ứng, cân bằng phản ứng ôxi hóa khử
- Quan sát và thí nghiệm với hóa chất độc hại
3 Giáo dục tư tưởng:
- Sự liên quan giữa cấu tạo và tính chất
- Ý thức bảo vệ môi trường
II Chuẩn bị:
- GV: giáo án, bình chứa khí Cl2 đã điều chế sẵn, dụng cụ thí nghiệm, hình
vẽ bộ dụng cụ điều chế Cl2 trong phòng thí nghiệm,
- HS: SGK
III Phương pháp: Đàm thoại nêu vấn đề
IV Tiến trình tiết dạy:
1 Củng cố lớp:
2 Kiểm tra bài cũ:
Tính chất hóa học đặc trưng của các halogen là gì?
3 Bài mới
Hoạt động của Giáo viên và Học sinh Nội dung kiến thức
GV: Hãy quan sát lọ chứa Cl2 và rút ra nhận xét về
trạng thái tồn tại, màu sắc của Cl2 ở điều kiện
thường?
I Tính chất vật lý – Clo trong tự nhiên
- Là chất khí, màu vàng lục, mùi xốc
GV: Cl2 nặng hay nhẹ hơn không khí, vì sao? - Nặng hơn không khí vì:
145,229
71)kk/Cl(
với đường hô hấp
GV: Người ta dùng Clo để khử trùng mùi nước máy,
song trong nước máy vẫn có mùi của khí Clo
Vậy Clo có tan trong nước không?
Trang 31tích H2O hòa tan được 2, 5 thể tích khí Cl2)
GV: Cho biết 2 đồng vị của Clo và yêu cầu học sinh
tính M Cl
%)4,75(Cl
35
17 35Cl(34,6%)
17 Cl
M = 35, 5
GV: Hãy kể vài hợp chất của Clo mà em biết?
dạng hợp chất: NaCl, KCl, MgCl2
GV: Hãy viết cấu hình electron của Clo?
17Cl : 1s22s22p63s23p5
GV: Hãy cho biết số electron ngoài cùng và độ âm
điện của Clo?
HS: Có 7 electron ngoài cùng, độ âm điện lớn: 3, 5
GV: Vậy tính chất hóa học đặc trưng của Clo là gì?
hóa mạnh
GV: Hãy viết công thức electron, công thức cấu tạo
của phân tử Clo?
-GV: Hãy xác định công thức electron, công thức cấu
tạo của phân tử Clo?
Công thức cấu tạo: Cl – Cl
GV: Hãy xác định loại liên kết, hóa trị và số ôxi hóa
của Clo?
HS: Liên kết: cộng hóa trị không phân cực
Số ôxi hóa:0 hóa trị: 1
GV: Clo có tính chất hóa học là tính ôxi hóa mạnh
Vậy nó tác dụng được với chất có tính chất gì?
HS: Tác dụng với chất khử Ví dụ: kim loại, H2
(đàm thoại nêu vấn đề) 1 Tác dụng với kim loại (trừ Au,
Pt)
GV: Làm thí nghiệm để nêu vấn đề:
GV: Đốt bột Fe rồi đưa vào bình chứa khí Cl2, cho
HS quan sát hiện tượng và sờ vào thành bình
HS: Fe cháy mạnh, có khói màu nâu và tỏa nhiều
nhiệt
GV: Phát biểu vấn đề:
Vấn đề1: Đốt Fe trong bình chứa khí Cl2 thì
phản ứng có xảy ra hay không?
HS: Có
Trang 32Vấn đề 2: Sản phẩm thu được là gì?
HS: FeCl3 hoặc FeCl2
GV: Đề xuất hướng giải quyết:
GV: Nếu là FeCl3 khi tan trong nước tạo ra dung dịch
có màu gì?
HS: Màu nâu đỏ
GV: Nếu là FeCl2 khi tan trong nước tạo ra dung dịch
có màu gì?
HS: Màu xanh nhạt gần như không màu
HS: Giải quyết vấn đề:
GV: Cho một ít nước vào bình lắc nhẹ cho khói màu
nâu tan hết, cho HS quan sát và kết luận đó là
dung dịch FeCl3
HS: Khói màu nâu: tinh thể muối FeCl3
GV: Hãy viết phương trình phản ứng và xác định vai
trò của từng chất trong phản ứng đó?
HS:
GV kiểm tra sự vận dụng kiến thức của HS
GV: Hãy viết sản phẩm của phản ứng: Na + Cl2;
Cl2 + 2×1e = 2Cl- (Cl2 : chất ôxi hóa)
GV: Kết luận vấn đề:
-Cl2 là chất ôxi hóa mạnh, nên tác dụng với hầu
hết kim loại (trừ Au, Pt)
-Phản ứng xảy ra nhanh, tỏa nhiều nhiệt
-Sản phẩm là các muối clorua
GV: Đối với kim loại đa hóa trị (Fe, Cu) vì Cl2 là
chất ôxi hóa mạnh nên kim loại sẽ bị ôxi hóa
đến hóa trị cao nhất
GV: Hãy viết phương trình phản ứng và xác định vai
trò Clotrong phản ứng đó
0 2
ClH = 1 ⇒ phản ứng nổ
GV: Đặt vấn đề
GV: Quá trình hòa tan đường trong nước là hiện
tượng vật lý hay hiện tượng hóa học?
HS: Là hiện tượng vật lý vì không có chất mới tạo
thành
GV: Làm thí nghiệm để nêu vấn đề: hòa tan khí Cl2
vào nước, nhúng cánh hoa có màu vào Cho HS
Trang 33quan sát hiện tượng cánh hoa bị mất màu
GV phát biểu vấn đề:
Vấn đề 1: chất nào đã làm mất màu cánh hoa?
Vấn đề 2: Quá trình hòa tan Cl2 trong nước là
một hiện tượng vật lý hay hiện tượng hóa học?
HS: Đề xuất hướng giải quyết
Vấn đề 1: Hợp chất có tính tẩy màu là hợp chất
có tính ôxi hóa mạnh, nó có thể ôxi hóa chất
hữu cơ có màu thành không màu
Vấn đề 2: có sự tạo thành chất mới haykhông?
Giải quyết vấn đề:
GV: Hợp chất có tính ôxi hóa mạnh HCl+1O, cụ thể
là tính ôxi hóa của Cl+1
GV: Hãy viết phương trình phản ứng?
2
Cl + H2O = HCl-1 + HCl+1O
HS: Clo tan trong nước nên quá trình hòa tan Clo
trong nước là một hiện tượng vật lý
HS: Clo tác dụng với nước tạo ra 2 axit HCl và
HClO nên quá trình hòa tan Clo trong nước còn
là hiện tượng hóa học
HS rút ra kết luận
HS: Quá trình hòa tan Clo trong nước vừa là hiện
tượng vật lý vừa là hiện tượng hóa học
GV: Khi tan trong nước 1 phần Clo tác dụng với
nước tạo ra 2 axit HCl và HClO
Axit HClO: axit yếu, có tính oxi hóa mạnh, có khả năng oxi hóa chất hữu
cơ có màu thành không màu
GV: Kiểm tra sự vận dụng kiến thức của học sinh
GV: Clo hoàn toàn khô có tính tẩy màu không?
nhưng Clo ẩm hay nước Clo lại phân hủy hợp chất hữu cơ có màu vì có axit HClO tạo ra
GV: Hãy viết phương trình phản ứng khí Cl2 với
dung dịch NaOH?
GV: Hãy xác định vai trò của Cl2 trong 2 phản ứng
trên Từ đó xác định loại phản ứng?
0 2
Cl - 2e = 2Cl+1 0
2
Cl + 2e = 2Cl
-Cl2 vừa là chất ôxi hóa vừa là chất
khử ⇒ phản ứng tự ôxi hóa khử
III Ứng dụng:
GV: Từ tính chất hóa học của Clo em hãy rút ra một
vài ứng dụng của Clo trong đời sống, trong công + Đời sống: tiệt trùng, khử trùng, khử trùng nguồn nước
Trang 34nghiệp? + Sản xuất công nghiệp: tẩy trắng
vải sợi, sản xuất HCl, PVC
GV: Hơn 80% lượng Clo điều chế được dùng trong
công nghiệp, tầm quan trọng của nó ngang với
một số hóa chất khác: NH3, HCl, H2SO4,
GV: Clo là chất độc, hợp chất của nó như CH2Cl2,
CH2FCl (freon) _ chất làm lạnh, Freon là tác
nhân chủ yếu làm thủ tầng Ozon Hiện nay
người ta đã cấm sử dụng Freon
IV Điều chế
GV: Vì trong tự nhiên, do chỉ tồn tại ở dạng hợp chất
nên nguyên tắc điều chế Clo là ôxi hóa Cl
-trong các hợp chất chứa Clo
Nguyên tắc 2Cl- – 2e = Cl2
+ Chất ôxi hóa : KMnO4, KClO3,
+ Dòng điện (điện phân)
GV: Hãy viết phản ứng điều chế Cl2? a, Trong phòng thí nghiệm
GV: + Mô tả cách tiến hành thí nghiệm điều chế Cl2
+ Khí Cl2 thu được thường bị lẫn Hidroclorua và
hơi H2O Để loại bỏ tạp chất cần dẫn khí lần
lượt qua các bình lọc khí chứa dung dịch NaCl
để giữ khí HCl và bình chứa dung dịch H2SO4
đặc để giữ hơi nước
GV: Vì sao người ta thu Cl2 bằng cách đẩy không khí
và để ngửa bình thu? Tại sao người ta không thu
Cl2 bằng cách đẩy nước?
HS: Vì Cl2 nặng hơn không khí
GV: Giới thiệu một số phương pháp thay thế 16HClđặc + 2KMnO4 Ỉ 2KCl +
2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O 14HClđặc +K2Cr2O7 Ỉ 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O
GV: Yêu cầu HS về nhà cân bằng hai phản ứng này
GV: Trong công nghiệp, để điều chế Cl2, ta điện
phân dung dịch muối ăn NaCl, Cl2 sẽ thoát ra ở
cực dương còn H2 thoát ra ở cực âm theo phương
trình phản ứng:
b Trong công nghiệp:
2NaCl + 2H2O cómàngngđpdd= ăn Cl2↑ + H2↑+ 2NaOH
GV: Vì sao người ta phải dùng màng ngăn xốp để
ngăn cực âm và cực dương?
Trang 35HS: Nếu không dùng màng ngăn, sẽ không thu được
Cl2 vì Cl2 sẽ tác dụng với NaOH
GV: Tại sao trong công nghiệp người ta dùng phương
pháp điện phân dung dịch muối ăn chứ không
dùng phản ứng ôxi hóa khử giữa các hóa chất
để điều chế Cl2?
HS: Muối ăn là nguyên liệu rẻ tiền, nên điều chế
Cl2 từ phương pháp này giá thành thấp hơn
4 Giáo viên củng cố, nêu câu hỏi:
- Tính chất hóa học của Clo là tính chất gì? Hãy minh họa bằng phương trình phản ứng
Trang 36BÀI 3: HIDROCLORUA
I Mục đích yêu cầu
1 Về kiến thức:
* HS biết:
- Tính chất vật lý của Hidroclorua
- Phương pháp điều chế Hidroclorua trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm
* Học sinh hiểu:
- Vì sao Hidroclorua tan tốt trong nước
- Nguyên tắc điều chế Hidroclorua trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm
- Một số nguyên tắc kỹ thuật dùng trong sản xuất hóa học
2 Kỹ năng:
- Kỹ năng giải bài tập, kỹ năng làm thí nghiệm hóa học
3 Giáo dục tư tưởng:
- Sự liên quan đến cấu tạo và tính chất
- Ý thức vươn lên chiếm lĩnh tri thức khoa học
II Chuẩn bị:
- GV: SGK, bình đựng khí Hidroclorua và các dụng cụ khác
- HS: SGK
III Phương pháp: Đàm thoại nêu vấn đề có sử dụng thí nghiệm
IV Tiến trình tiết dạy:
1 Củng cố lớp:
2 Kiểm tra bài cũ:
- Nêu tính chất hóa học đặc trưng của Clo? Cho ví dụ?
- Nhúng 1 mẫu giấy quỳ ẩm vào bình chức khí Cl2 sẽ có hiện tượng gì? Giải thích?
3 Bài mới
Hoạt động của Giáo viên và Học sinh Nội dung kiến thức
GV: Hãy viết công thức e ø, công thức cấu tạo của
Hidroclorua
Ỉ Công thức electron H-Cl Ỉ Công thức cấu tạo
GV: Hãy xác định loại liên kết trong phân tử HCl?
HS: Liên kết cộng hóa trị phân cực
GV: Hãy quan sát bình đựng hidroclorua và nhận xét
về trạng thái tồn tại, màu sắc của hidroclorua ở
điều kiện thường?
I Tính chất vật lý:
mùi xốc
Trang 37GV: Cho HS quan sát hiện tượng bốc khói trong
không khí ẩm của khí HCl và giải thích Bốc khói trong không khí ẩm
GV: Khí HCl nặng hay nhẹ hơn không khí, vì sao?
HS:
29
5,
36kkHCl
⇒ Nặng hơn không khí
(đàm thoại nêu vấn đề) * Tính tan
GV: Biểu diễn thí nghiệm, HS quan sát diễn biến
Nước có pha vài giọt quì tímGV: Nêu vấn đề
Vấn đề 1: Tại sao nước trong chậu theo ống dẫn
phun lên thành vòi?
Vấn đề 2: Tại sao dung dung trong bình đựng
chuyển sang màu đỏ?
Hướng giải quyết vấn đề:
GV: Nước có thể phun được vào bình là do áp suất
khí quyển bên ngoài lớn hơn áp suất bên trong
bình
Giải quyết vấn đề:
GV: Áp suất trong bình giảm, từ phương trình
pV = nRT ta suy ra được điều gì?
HS: Vì V, R, T là hằng số , áp suất giảm ⇒ số mol
khí HCl giảm
GV: Vì sao số mol khí HCl lại giảm? + Giải thích thí nghiệm
giảm áp suất trong bình
GV: Nước phun rất mạnh, thành vòi, nói lên điều gì?
HS: Áp suất giảm rất mạnh vì HCl tan tốt trong nước Hidroclorua tan tốt trong nước
GV: Khí HCl tan trong nước tạo thành dung dịch có
tính axit hay bazơ? Vì sao?
HS: Dung dịch trong bình chuyển sang màu đỏ nên
dung dịch tạo thành có tính axit
) k
Từ việc giải quyết vấn đề nêu trên xuất hiện
vấn đề mới là:
GV: Nêu vấn đề
GV: Tại sao khí HCl thì tan tốt trong nước còn các
Trang 38chất khí khác như O2, N2, H2, thì rất ít tan,
thậm chí hầu như không tan ?
Hướng giải quyết vấn đề
GV: H2O là dung môi phân cực hay không phân cực?
H2O là dung môi phân cực, nó sẽ dễ dàng hóa
tan các chất phân cực
GV: HCl là phân tử phân cực hay không phân cực?
Từ đó nhận xét về khả năng hòa tan của nó
trong nước?
HCl là một phân tử phân cực nên nó tan nhiều trong nước
Kết luận vấn đề:
GV: Khí HCl tan tốt trong nước tạo thành dung dịch
axit Clohidric
500 thể tích HCl
II Điều chế
GV: Giới thiệu cách điều chế khí HCl trong phòng
GV: để thu khí HCl ta làm như thế nào?
HS: Vì HCl tan tốt trong nước nên phải thu bằng
cách đẩy không khí vàø để ngửa bình thu (vì HCl
nặng hơn không khí)
b, Trong công nghiệp: phương pháp tổng hợp
GV: Giới thiệu cách điều chế khí HCl trong công
nghiệp: Đốt khí H2 trong khí Cl2 Cl2 + H2
as
= 2HCl
GV: Treo sơ đồ tổng hợp axit HCl trong công nghiệp
và giới thiệu sơ lược về cấu tạo tháp hấp thụ,
tháp tổng hợp và sơ lược về cách chuyển vận và
lưu ý 2 nguyên tắc kỹ thuật dùng trong sản xuất:
+ Tăng diện tích tiếp xúc giữa các chất tham gia
phản ứng
+ Nguyên tắc ngược dòng
4 Củng cố: Cùng có công thức là HCl, khi nào em gọi là hidroclorua, khi nào em
gọi là axit clohidric?
Trang 39BÀI 4: AXIT CLOHIDRIC và MUỐI CLORUA
I Mục đích yêu cầu
1 Về kiến thức:
a Học sinh biết:
- Tính chất vật lý và hóa học của axit HCl
- Tính chất của muối Clorua và cách nhận biết gốc Clorua
b Học sinh hiểu:
- Trong phân tử HCl: H+ thể hiện tính axit
Cl-1 có số ôxi hóa -1 là mức oxi hóa thấp nhất nên axit HCl còn có tính khử
2 Kỹ năng:- Quan sát và thí nghiệm
3 Giáo dục tư tưởng:lòng say mê học tập
IIChuẩn bị:
- GV: giáo án, dụng cụ thí nghiệm
- HS: SGK
III Phương pháp: Đàm thoại nêu vấn đề
IV Tiến trình tiết dạy:
1 Củng cố lớp:
2 Kiểm tra bài cũ:
Tính chất hóa học đặc trưng của Clo là gì? Cho ví dụ minh họa?
3 Bài mới
Hoạt động của Giáo viên và Học sinh Nội dung kiến thức
A Axit clohidric
GV: Hãy quan sát lọ đựng axit HCl đặc và cho nhận
GV: Đặt vấn đề: Hãy nhắc lại hiện tượng xảy ra khi
ta mở nắp lọ chứa hidroclorua?
HS: Có khói trắng bốc lên: hidroclorua bốc khói
trong không khí ẩm
GV: Nêu giả thuyết:
Axit HCl đặc có chứa tới 37% hidroclorua
HS: Giải quyết vấn đề:
GV: Dựa vào dữ kiện vừa cho, hãy giải thích vì sao
axit HCl đặc bốc khói trong không khí ẩm?
HS: Khi mở nắp lọ chứa axit HCl đặc ra, hidroclorua
tác dụng với hơi nước trong không khí tạo ra
những hạt axit nhỏ như sương mù Vì vậy, có
khói trắng bốc lên
HS: Kết luận vấn đề
Axit HCl đặc cũng có hiện tượng bốc khói trong
Trang 40- axit HCl đặc bốc khói trong không khí ẩm
GV: Axit HCl là một axit mạnh Hãy nêu các tính
chất hóa học đặc trưng của một axit?
c tác dụng với một số muối Axit + Muối Ỉ Axitmới + Muốimới GV: Hãy nêu điều kiện để xảy ra phản ứng giữa axit
(A) và muối (M)?
Điều kiện:
HS: Khi một trong 2 điều kiện sau xảy ra: Amới : Axit yếu hoặc dễ bay hơi
Mmới : không tan
GV: Hãy viết phương trình phản ứng giữa dung dịch
axit HCl và muối CaCO3 và AgNO3
HS: Vì AgCl kết tủa, không tan trong axit HNO3;
axit H2CO3 là một axit yếu, không bền dễ phân
hủy cho CO2 và H2O
AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3
CaCO3 + HCl = CaCl2 + H2O +
CO2↑
GV: Làm thí nghiệm minh họa cho các tính chất
trên
GV: Đặt vấn đề: Khi cho Fe tác dụng với axit HCl
thì sản phẩm là dung dịch FeCl2 hay dung dịch
FeCl3?
d Tác dụng với kim loại:
- Có khí thoát ra không? Đó là khí gì?
- Phản ứng xảy ra thuộc loại phản ứng gì?
GV: Nêu giả thuyết:
GV: Nếu là dung dịch FeCl2 thì dung dịch tạo thành
màu gì?
HS: Màu xanh nhạt gần như không màu
GV: Nếu là dung dịch FeCl3 thì dung dịch tạo thành
màu gì?
HS: Màu đỏ nâu
HS: Giải quyết vấn đề:
HS: Làm thí nghiệm và rút ra kết luận:
+ Dung dịch tạo thành: FeCl2
+ Khí bay ra không màu, không mùi: H2
GV: Hãy viết phương trình xảy ra và xác định vai trò
của từng chất trong phản ứng?