Báo cáo biện pháp bài học stem tạo chất chỉ thị màu tự nhiên cho bài thực hành số 1, hóa học 11

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIA LAI TRƯỜNG THPT NGUYỄN KHUYẾN -  Mã số: ……………………… (Do ban tổ chức ghi) BÁO CÁO BIỆN PHÁP BÀI HỌC STEM TẠO CHẤT CHỈ THỊ MÀU TỰ NHIÊN CHO BÀI THỰC HÀNH SỐ 1, HÓA HỌC 11 Người thực hiện: Nguyễn Thị Hồng Hạnh Môn học tham gia dự thi: Hóa học Có đính kèm: Các sản phẩm khơng thể in MỤC LỤC A LÝ DO CHỌN BIỆN PHÁP …….………………… B NỘI DUNG BIỆN PHÁP …………………………….……………… I Mô tả biện pháp ……………….……………………….…………… II Xây dựng kế hoạch “Bài học STEM – Tạo chất thị màu tự nhiên cho thực hành số 1, Hóa học 11” ……………………… III Một số video hoạt động học sinh “Bài học STEM–Tạo chất thị màu tự nhiên cho thực hành số 1, Hóa học 11” …………………………………………………………… 12 C KẾT QUẢ THỰC HIỆN BIỆN PHÁP 12 D KẾT LUẬN 13 PHỤ LỤC 14 TÀI LIỆU THAM KHẢO ……………………………………….…… 18 THÔNG TIN CHUNG VỀ BÁO CÁO BIỆN PHÁP Tên báo cáo biện pháp: “Bài học STEM – Tạo chất thị màu tự nhiên cho thực hành số 1, Hóa học 11” Tác giả: - Họ tên: Nguyễn Thị Hồng Hạnh Nam (Nữ): Nữ - Trình độ chun mơn: Cử nhân Hóa học - Chức vụ: Giáo viên - Đơn vị công tác: Trường THPT Nguyễn Khuyến – Gia Lai - Điện thoại: ………… Email: …………………… BÀI HỌC STEM TẠO CHẤT CHỈ THỊ MÀU TỰ NHIÊN CHO BÀI THỰC HÀNH SỐ 1, HÓA HỌC 11 A LÝ DO CHỌN BIỆN PHÁP Mục tiêu chung giáo dục phổ thơng nhằm phát triển tồn diện người Việt Nam phẩm chất lực Từ thực tiễn giảng dạy thấy rằng, để học sinh u thích mơn Hóa học nói riêng mơn học khác nói chung, địi hỏi giáo viên phải thiết kế học có nhiều nội dung liên hệ gắn liền với thực tiễn, thiết kế tiết thực hành đem lại hiệu lĩnh hội kiến thức cao không ảnh hưởng đến sức khỏe học sinh, theo yêu cầu lấy học sinh làm trung tâm Việc lĩnh hội kiến thức trước hết để đáp ứng u cầu mơn học, sau việc ứng dụng vào cơng việc thực tiễn đời sống xã hội Để làm điều giáo dục STEM mơ hình hiệu Xuất phát từ thực tiễn giảng dạy trường THPT Nguyễn Khuyến – Gia Lai, thấy đa số học sinh nhà trường nhiều hạn chế kỹ thực hành, khả tự tìm tịi nghiên cứu để lĩnh hội kiến thức chưa có Chính đa số học sinh thụ động, khơng có hứng thú tiết học Hóa học, dẫn đến chất lượng môn học chưa đáp ứng kỳ vọng học sinh, phụ huynh giáo viên 4 Mặt khác, tình hình dịch bệnh covid_19 diễn phức tạp, học sinh phải học trực tuyến Vì vậy, nhiều nội dung chương trình hóa học rơi vào nội dung tự học có hướng dẫn, có nội dung chất thị axit-bazơ hóa 11 Tuy nhiên, chất thị màu nội dung quan trọng, liên quan đến nhiều học khác chương trình Hóa học Như vậy, để học sinh nắm vững kiến thức chất thị màu, nghiên cứu đề biện pháp: “Bài học STEM – Tạo chất thị màu tự nhiên cho thực hành số 1, Hóa học 11” Biện pháp tơi áp dụng cho học sinh toàn khối 11 Trường THPT Nguyễn Khuyến – Gia Lai, nhằm giúp em lĩnh hội tốt kiến thức học; đồng thời khơi gợi khả tìm tịi, khám phá điều kỳ diệu từ thiên nhiên, từ nghiên cứu sâu để phát dược liệu quý gần gũi với đời sống ngày học sinh vùng đất Tây Nguyên B NỘI DUNG BIỆN PHÁP I Mô tả biện pháp Như biết để phân biệt mơi trường axit, bazơ hay trung tính dựa vào chất thị màu quỳ tím, phenolphtalein, giấy thị vạn năng, máy đo pH… Nhưng vật liệu thiết bị khơng phổ biến thị trường Vì biện pháp này, học sinh thực phương pháp đơn giản để tạo chất thị màu từ thực vật tự nhiên, ứng dụng để nhận biết dung dịch thường gặp đời sống hàng ngày có mơi trường axit, bazơ hay trung tính.  II Xây dựng kế hoạch “Bài học STEM – Tạo chất thị màu tự nhiên cho thực hành số 1, Hóa học 11” Mục tiêu học: 1.1 Kiến thức: - Hóa học: + Học sinh củng cố lại kiến thức pH, định nghĩa mơi trường axit, mơi trường trung tính mơi trường bazơ 5 + Biết nguyên liệu sản xuất chất thị màu tự nhiên + Xác định môi trường số dung dịch đời sống ngày - Sinh học: + Nhận biết, tách chiết sắc tố anthocyanin có thực vật - Tin học: + Tra cứu thông tin cần thiết để tìm hiểu sắc tố, cách tiến hành thí nghiệm + Quay phim, chụp ảnh trình làm thí nghiệm - Cơng nghệ: Sử dụng ngun vật liệu dễ tìm an tồn vệ sinh thực phẩm để chiết anthocyanin từ hoa, (hoa dâm bụt, hoa đậu biếc, hoa hồng đỏ, bắp cải tím) 1.2 Kỹ năng: - Phát nêu số vấn đề thực tiễn, giải vấn đề thực tiễn qua kiến thức biết - Biết thu thập thông tin từ nhiều nguồn khác (Internet, sách báo, biết cách xử lí thơng tin) - Hợp tác làm việc, lập kế hoạch thực nhiệm vụ cá nhân để hồn thành nhiệm vụ chung nhóm - Trình bày, thuyết trình sản phẩm phản biện 1.3 Thái độ - HS hứng thú say mê học tập, yêu thích mơn học, ham tìm tịi, học hỏi - Rèn luyện đức tính cẩn thận, tỉ mỉ, làm việc khoa học, xác - Quý trọng sản vật thiên nhiên, có ý thức sản xuất an tồn - Có ý thức giữ gìn sức khỏe, bảo vệ mơi trường sống 1.4 Định hướng phát triển lực (1)Năng lực Khi nghiên cứu kiến thức dung dịch chất thị màu giải axit- bazơ, tìm cách chế tạo chất thị màu từ vấn đề nguyên liệu tự nhiên sáng tạo (2) Năng - Lựa chọn sử dụng hiệu thiết bị công nghệ thông lực sử dụng tin thông tin để hồn thành nhiệm vụ: khai thác thơng tin công nghệ mạng, pano giới thiệu sản phẩm, thuyết trình,… thơng tin - Tìm kiếm, lưu trữ, xử lí thơng tin hỗ trợ giải nhiệm vụ truyền học tập thông (3) Năng - Trao đổi ý tưởng, thảo luận câu hỏi nhóm lực giao tiếp - Thuyết trình sản phẩm nhóm (4) Năng - Tự nghiên cứu tài liệu, thu thập xử lí thơng tin liên quan lực tự học (5) lực hành Năng - Tách, chiết anthocyanin từ nguồn ngun liệu tự thực nhiên hóa - Làm thí nghiệm sản xuất dung dịch chất thị màu tự học (6) đến học nhiên, từ rút kết luận cần thiết Năng - Chia nhóm, làm việc nhóm để thực thí nghiệm lực hợp tác - Các thành viên nhiệt tình chia sẻ, hỗ trợ thành viên khác, biết góp ý xây dựng biết lắng nghe tiếp thu góp ý bạn (7) Năng - Tìm hiểu nguồn thiên nhiên thân thuộc với người để lực vận xác định môi trường sản phẩm sống, từ dụng kiến HS thêm quý trọng sản vật từ tự nhiên thức hóa - Giúp xác định môi trường số loại đất, từ học vào giúp tìm loại trồng phù hợp cải tạo đất, sống góp phần xây dựng sống ngày tốt đẹp - Quan tâm đến việc bảo vệ môi trường 7 Thiết bị: 2.1 Nguyên liệu:  Các vật liệu từ thiên nhiên học sinh chọn (Hoa hồng, bắp cải tím, hoa dâm bụt, hoa đậu biếc, ….) 2.2 Hóa chất :  Các dung dịch để kiểm chứng chất thị NaOH, HCl, giấm ăn, nước giải khát có gaz, bột giặt, nước rửa chén, nước chanh, baking soda; nước cất 2.3 Dụng cụ: Giấy vẽ, bút vẽ, cốc đong có vạch chia độ, ống nghiệm, ống nhỏ giọt, khay thí ngiệm, giá để ống nghiệm, kẹp gỗ, muỗng lấy hóa chất, chậu thủy tinh, cối giã, chày giã, rây lọc Tiến trình thực hoạt động dạy học 3.1 Hoạt động 1: XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ - TẠO CHẤT CHỈ THỊ MÀU TỰ NHIÊN 3.1.1 Mục tiêu: - Biết thực vật dùng để làm chất thị màu - Tách, chiết để tạo dung dịch chất thị màu tự nhiên - Biết lựa chọn dung dịch cần xác định mơi trường (axit; bazơ; trung tính) 3.1.2 Nội dung - Tìm hiểu video tạo chất thị màu tự nhiên hoa dâm bụt; hoa đậu biếc; hoa hồng đỏ; bắp sú tím 3.1.3 Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh - Cách chiết dung dịch chất thị màu tự nhiên: xay; ép; luộc giã, lọc nước - Lựa chọn dung dịch quen thuộc (chanh; giấm; nước rửa tay; nước tẩy bồn cầu; nước rửa chén; xà phòng; nước có gaz …) làm mẫu thử để xác định mơi trường (axit; bazơ; trung tính) 3.1.4 Cách thức tổ chức hoạt động - Giáo viên đặt vấn đề tạo chất thị màu tự nhiên từ hoa dâm bụt, hoa đậu biếc, hoa hồng đỏ, bắp sú tím 8 - Học sinh tự tìm hiểu cách tách, chiết chất thị màu tự nhiên từ nguyên liệu mà giáo viên gợi ý - Học sinh chuẩn bị nguyên liệu để tạo chất thị màu tự nhiên 3.1.5 Đánh giá - Dựa vào chuẩn bị nhóm 3.2 Hoạt động 2: NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP 3.2.1 Mục tiêu: - Học sinh nắm bước tiến hành thí nghiệm theo yêu cầu 3.2.2 Nội dung - Học sinh trình bày bước tiến hành thí nghiệm theo yêu cầu 3.2.3 Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh * Cách tiến hành thí nghiệm - Điều chế dung dịch chất thị màu tự nhiên: - Cắt nhỏ nguyên liệu tự nhiên (hoa dâm bụt, hoa đậu biếc, hoa hồng đỏ, bắp cải tím) cho vào cối giã, cho nước sơi vào Đợi sắc tố ngun liệu hịa tan vào nước (hoặc xay, ép, giã) - Lọc bỏ phần xác thực vật, thu dung dịch chất thị màu tự nhiên ** Chuẩn bị cốc chứa dung dịch cần xác định môi trường (tùy chọn)  3.2.4 Cách thức tổ chức hoạt động - Giáo viên ổn định lớp 9 Hình 1: Các nhóm chuẩn bị học STEM – Tạo chất thị màu tự nhiên - Đại diện nhóm trình bày cách tiến hành thí nghiệm 3.2.5 Đánh giá Phần phụ lục: Được thể phiếu đánh giá (nhóm trưởng đánh giá thành viên hoạt động nhóm) 3.3 Hoạt động 3: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP – TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 3.3.1 Mục tiêu: - Học sinh rèn luyện kỹ thực hành - Học sinh vận dụng kiến thức liên môn học để khắc phục khó khăn gặp phải tiến hành thí nghiệm - Học sinh rèn luyện khả làm việc nhóm, phối hợp nhóm 3.3.2 Nội dung Các nhóm tiến hành thí nghiệm 3.3.3 Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh Sau tiến hành thí nghiệm, nhóm phải tạo sản phẩm gồm: + cốc chứa dung dịch chất thị màu tự nhiên tự tạo 10 + cốc chứa dung dịch làm mẫu thử 3.3.4 Cách thức tổ chức hoạt động - Các nhóm tiến hành thí nghiệm Hình 2: Giáo viên quan sát nhóm tiến hành làm thí nghiệm - Trưng bày sản phẩm nhóm 11 Hình 3: Giáo viên tiếp nhận sản phẩm nhóm 3.3.5 Đánh giá Phần phụ lục: Được thể phiếu đánh giá số (Đánh giá hoạt động nhóm – Tiêu chí 2; 3; 4) 3.4 Hoạt động 4: CHẾ TẠO MẪU THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ DUNG DỊCH CHẤT CHỈ THỊ MÀU TỰ NHIÊN 3.4.1 Mục tiêu: - Học sinh phát huy lực trình bày vấn đề giải vấn đề, giao tiếp, thuyết phục người khác - Học sinh rèn lực diễn thuyết trước đám đông - Học sinh rèn kĩ ứng xử linh hoạt 3.4.2 Nội dung - Thuyết trình kiểm định sản phẩm - Xác định môi trường (axit; bazơ; trung tính) dung dịch làm mẫu thử 3.4.3 Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh Môi trường (axit; bazơ; trung tính) dung dịch làm mẫu thử: Sự chuyển màu chất Môi trường thị màu tự nhiên mẫu thử Xanh Bazơ Hồng (đỏ) Axit Hồng Axit Hồng Axit Dung dịch bột giặt Xanh Bazơ Dung dịch nước rửa chén Hồng Axit Dung dịch nước chanh Hồng Axit Dung dịch baking soda Xanh Bazơ Không đổi màu Trung tính Mẫu thử Dung dịch NaOH Dung dịch HCl Dung dịch giấm ăn Dung dịch nước giải khát có gas (7 úp, pepsi) Dung dịch nước cất 3.4.4 Cách thức tổ chức hoạt động 12 - Đại diện nhóm thuyết trình kiểm định sản phẩm - Xác định mơi trường (axit; bazơ; trung tính) dung dịch làm mẫu thử Hình 4: Kết thử nghiệm sản phẩm vào mẫu thử 3.4.5 Đánh giá Phần phụ lục: Được thể phiếu đánh giá số (Các nhóm đánh giá đồng đẳng với nhau) 3.5 Hoạt động 5: CHIA SẺ, THẢO LUẬN, ĐIỀU CHỈNH 3.5.1 Mục tiêu: - Học sinh rèn kĩ ứng xử linh hoạt - Học sinh phát huy lực trình bày vấn đề giải vấn đề, giao tiếp, thuyết phục người khác 3.5.2 Nội dung Nhận xét, góp ý đánh giá lẫn 3.5.3 Cách thức tổ chức hoạt động - Các nhóm góp ý lẫn - Chia sẻ cách làm chất thị màu từ nguyên liệu mà nhóm dùng - Giáo viên nhận xét tổng kết 3.5.4 Đánh giá 13 Phần phụ lục: Được thể phiếu đánh giá số (Đánh giá hoạt động nhóm – Tiêu chí 1; 2; 5) III Một số video hoạt động học sinh “Bài học STEM – Tạo chất thị màu tự nhiên cho thực hành số 1, Hóa học 11” - Link làm thị màu hoa dâm bụt https://youtu.be/hSvBBv73LZ0 - Link làm thị màu bắp sú tím https://youtu.be/RVjTA5MtxPg - Link sản phẩm chất thị hoa dâm bụt https://youtu.be/IUgnT9m2YKs - Link sản phẩm chất thị hoa hồng https://youtu.be/IVqgxryiq28 - Link sản phẩm chất thị hoa đậu biết https://youtu.be/x-r-CNc3eLo C KẾT QUẢ THỰC HIỆN BIỆN PHÁP + Kiến thức: giúp học sinh biết hiểu rõ chất thị màu có tự nhiên Nhận biết, tách chiết sắc tố anthocyanin có thực vật + Thái độ: giúp học sinh có thái độ tích cực, hợp tác làm việc nhóm; u thích, say mê nghiên cứu khoa học tạo sản phẩm an toàn cho sức khỏe bảo vệ môi trường + Năng lực: giúp học sinh phát triển lực giải vấn đề sáng tạo; lực giao tiếp hợp tác; lực tự chủ tự học + Phẩm chất: giúp học sinh hịa đồng, nhân hơn, có trách nhiệm với thân cộng đồng D KẾT LUẬN Qua kết học STEM này, học sinh thấy ảnh hưởng mơi trường (axit, bazơ, trung tính) đến màu anthocyanin chiết từ thực vật (hoa dâm bụt; hoa đậu biếc; hoa hồng đỏ; bắp sú tím…), thay đổi màu anthocyanin rõ rệt (từ đỏ sang xanh) chuyển từ môi trường axit sang môi trường bazơ Để khẳng định khả ứng dụng làm chất thị màu anthocyanin, người ta tiến hành xác định khoảng đổi màu anthocyanin, độ xác phép đo ứng dụng chế tạo giấy thị phát nhanh pH môi trường, mục đích cuối muốn đưa thị trường loại giấy thị an tồn, phát nhanh mơi trường sản phẩm thực phẩm 14 dùng anthocyanin làm chất thị áp dụng cho trường phổ thơng chất thị an tồn Vì việc học STEM chiết xuất anthocyanin từ thực vật (hoa dâm bụt; hoa đậu biếc; hoa hồng đỏ; bắp sú tím…) làm chất thị an tồn, "thơng minh" hóa học phân tích phân tích thực phẩm XÁC NHẬN CỦA LÃNH ĐẠO ĐƠN VỊ NƠI TÁC GIẢ CÔNG TÁC Báo cáo biện pháp áp dụng hiệu lần đầu dùng để đăng ký thi giáo viên dạy giỏi cấp tỉnh giáo dục phổ thông chưa dùng để xét duyệt thành tích khen thưởng cá nhân trước (Ký tên, đóng dấu) An Khê, ngày 30 tháng 10 năm 2021 TÁC GIẢ (Ký, ghi rõ họ tên) Nguyễn Thị Hồng Hạnh 15 PHỤ LỤC: PHIẾU ĐÁNH GIÁ CÁC THÀNH VIÊN TRONG HOẠT ĐỘNG NHÓM 16 PHIẾU - ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘNG CÁC NHÓM 17 PHIẾU - PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHO CÁC NHÓM (Các nhóm đánh giá đồng đẳng với sản phẩm nhóm báo cáo) 18 Tổng hợp phiếu thăm dò người học “Bài học STEM – Tạo chất thị màu tự nhiên cho thực hành số 1, Hóa học 11” Phiếu thăm dị người học phát 40 phiếu/40 học sinh lớp 11A1, trường THPT Nguyễn Khuyến – Gia Lai Kết cụ thể: Câu 1: Mức độ phù hợp nội dung kiến thức, kỹ với chủ đề: Không phù hợp 28 Phù hợp 12 Rất phù hợp Câu 2: Mức độ thích thú việc học tập chủ đề Khơng thích 20 Thích 18 Rất thích Câu 3: Khối lượng nhiệm vụ giao có phù hợp với thời lượng không? Không phù hợp 30 Phù hợp 10 Rất phù hợp Câu 4: Các thành viên nhóm làm việc với Khơng tích cực 15 Tích cực 24 Rất tích cực Nhiệt tình 38 Rất nhiệt tình 24 Rất rõ ràng Câu 5: Giáo viên hướng dẫn Khơng nhiệt tình Câu 6: Giáo viên giao nhiệm vụ cho nhóm: Không rõ ràng 15 Rõ ràng Câu 7: Giáo viên có khích lệ, tạo điều kiện cho học sinh phát huy chủ động tìm tịi, tư thực chủ đề khơng? 40 Có Khơng có Câu 8: Giáo viên nhận xét, đánh giá kết sản phẩm nhóm: Khơng rõ ràng 15 Rõ ràng 25 Rất rõ ràng Câu 9: Qua học tập chủ đề này, em có tự tin việc chiếm lĩnh kiến thức, kỹ không? Không 11 Bình thường 28 Có Câu 10: Em có u cầu nhà trường tăng cường dạy học theo học STEM khơng? 38 Có TÀI LIỆU THAM KHẢO Khơng có 19 - Nguyễn Xuân Trường, Hóa học 11, NXB Giáo dục, 2007 - Nguyễn Văn Biên - Tưởng Duy Hải (đồng Chủ biên)- Trần Minh Đức Nguyễn Văn Hạnh - Chu Cẩm Thơ - Nguyễn Anh Thuấn - Đoàn Văn Thược Trần Bá Trình, Giáo dục STEM nhà trường phổ thông , NXB Giáo dục Việt Nam, 2019 - Vụ giáo dục trung học - chương trình phát triển giáo dục trung học 2, Tập huấn cán quản lý, giáo viên xây dựng chủ đề giáo dục STEM giáo dục trung học, Bộ giáo dục đào tạo, 2019