bài dự thi vận dụng kiến thức các môn học toán học, vật lí, hóa học, gdcd, sinh học để tìm hiểu về chủ đề rượu etylic

PHIẾU MÔ TẢ DỰ ÁN DỰ THI I,/ Tên dự án dự án: VẬN DỤNG KIẾN THỨC TOÁN HỌC, VẬT LÝ, HÓA HỌC, GDCD, SINH HỌC ĐỂ TÌM HIỂU VỀ RƯỢU ETYLIC.. II./ Mục tiêu dạy học: 1.Kiến thức - Dùng kiến th

PHIẾU MÔ TẢ DỰ ÁN DỰ THI

I,/ Tên dự án dự án:

VẬN DỤNG KIẾN THỨC TOÁN HỌC, VẬT LÝ, HÓA HỌC, GDCD,

SINH HỌC ĐỂ TÌM HIỂU VỀ RƯỢU ETYLIC.

II./ Mục tiêu dạy học:

1.Kiến thức

- Dùng kiến thức thực tế liên quan để giới thiệu về ancol etylic (giới thiệu thêmcách gọi khác của rượu etylic là ancol etylic để thống nhất với cách gọi ở THPT)

- Vận dụng kiến thức của các môn học để tìm hiểu về rượu etylic

+ Vận dụng những kiến thức Vật lý để tìm hiểu về tính chất vật lí của rượuetylic (Trạng thái , màu sắc, mùi vị, tính tan, khối lượng riêng, nhiệt độ sôi.Khái niệm độ rượu và bài tập về độ rượu có sử dụng công thức tính khối lượngriêng của chất)

+ Vận dụng những kiến thức Vật lý và Hóa học để tìm hiểu về cấu tạo phân

tử rượu etylic.( Công thức phân tử, công thức cấu tạo, đặc điểm cấu tạo)

+ Vận dụng kiến thức Hóa học để tìm hiểu về tính chất hóa học, ứng dụng vàsản xuất rượu etylic

+ Vận dụng kiến thức Sinh học tìm hiểu tác dụng của rượu etylic lên hệ thầnkinh và công nghệ lên men để sản xuất rượu etylic từ một số nguyên liệu nhưtinh bột, đường, xen lulozơ …

+ Vận dụng kiến thức Toán học để giải bài tập định lượng theo PTHH

- Qua việc vận dụng những kiến thức liên môn trong dự án, học sinh có đượcnhững hiểu biết cơ bản về tính chất, cấu tạo , ứng dụng và cách thức sản xuấtrượu etylic để vận dụng vào thực tế cuộc sống như thế nào cho phù hợp và đemlại hiệu quả tốt nhất

2.Kĩ năng

- Có kỹ năng thu thập thông tin, vận dụng kiến thức hiều môn học để giảiquyết các vấn đề thực tế gặp phải hàng ngày

- Cho học sinh tự lắp mô hình kích thích phát triển và tư duy khoa học.

- Quan sát mô hình phân tử, thí nghiệm, mẫu vật, hình ảnh rút ra đượcnhận xét về đặc điểm cấu tạo phân tử và tính chất hóa học

- Viết các PTHH dạng công thức phân tử và CTCT thu gọn

- Phân biệt ancol etylic với benzen

- Tính khối lượng ancol etylic tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng có sửdụng độ rượu và hiệu suất quá trình

- Rèn luyện kỹ năng thực hành, tính cẩn thận và ý thức trách nhiệm khi thựchiện công việc được giao

3.Thái độ

- Đoàn kết giúp đỡ nhau trong học tập Tinh thần tự giác trong hợp tác nhóm

để làm việc

- Có ý thức tự giác, tinh thần trách nhiệm trong hoạt động tập thể

- Có thái độ đúng đắn trong việc chấp hành luật pháp của nhà nước

III./ Đối tượng dạy học của dự án

1 Số lượng

Học sinh THCS, 31 em

2 Lớp/ Khối lớp

Học sinh lớp 9 B, trường THCS Lê Hồng Phong, Phần lớn các em đều hamhọc, có ý thức trong học tập và công việc được giao

IV./ Ý nghĩa của dự án

1 Ý nghĩa của dự án đối với thực tiễn dạy học

- Qua việc dạy học của dự án thì học sinh đã có tư duy, vận dụng được kiến thứccủa nhiều môn học khác nhau để giải quyết một vấn đề gặp trong cuộc sống

- Từ những kiến thức của dự án và cách vận dụng kiến thức của nhiều môn họckhác nhau để giải quyết vấn đề mà học sinh có thể gặp trong cuộc sống cũngnhư đối với các tình huống khác

2 Ý nghĩa của dự án đối với thực tiễn đời sống

- Học sinh có được những kiến thức để vận dụng vào cuộc sống hàng ngày Đó

là nâng cao ý thức chấp hành luật pháp của bản thân và cộng đồng

- Biết cách sơ cứu giúp đỡ bạn bè, những người thân khi gặp chấn thương nhẹtrong sinh hoạt hàng ngày

- Bước đầu có kỹ năng trong sản xuất tiểu thủ công nghiệp góp phần phát triểnkinh tế gia đình( sản xuất rượu etylic thủ công)

- Rèn luyện các kỷ năng sống có trách nhiệm trong cộng đồng

V Thiết bị dạy học, học liệu

+ Chén sứ, ống lấy hóa chất, máy lửa

+ 1 chậu thủy tinh miệng rộng

+ 1 đũa thủy tinh+ Tranh vẽ những ứng dụng quan trọng của rượu etylic

b Hóa chất: Rượu etylic, Natri kim loại, nước, axit axetic, tinh bột, men rượu.Cồn 750, băng cá nhân.ben zen, iot

2 Học liệu sử dụng trong dạy học

- Hóa học 9, nhà xuất bản giáo dục

- Sinh học 8, Nhà xuất bản Giáo dục,

- Hóa học cơ bản và nâng cao lớp 9

- Vật lý 6 (đong thể tích chất lỏng), sách giáo viên vật lý 8(cấu tạo nguyên tử,phân tử)

3 Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy và học của dự án:

- Sử dụng máy quay phim

- Máy tính và máy chiếu

hiện tượng có trong thức tế Vậy các em

đã biết gì về tính chất, cấu tạo cũng như

ứng dụng và cách sản xuất rượu etylic,

giải thích vì sao khi uống rượu bia ảnh

hưởng đến sức khỏe và hành vi của bản

thân

Nội dung cần đạt được

Đã uống rượu bia không lái xe

Uống nhiều rượu bia có hại cho sức khỏe

Chúng ta cùng đi tìm hiểu những vấn đề

này trong bài học RƯỢU ETYLIC

GV giới thiệu tổng quát những nội dung

được nghiên cứu bằng sơ đồ tư duy

Hoạt động 1: Vận dụng kiến thức vật

lý để tìm hiểu tính chất vật lý của

rượu etylic:

Yêu cầu học sinh quan sát lọ đựng rượu

etylic và nhận xét về trạng thái, màu sắc

của rượu ety lic

I./ Tính chất vật lý

- 1 HS làm thí nghiệm hòa tan rượu

etylic vào nước và yêu cầu HS cả lớp

quan sát, nhận xét độ tan của rượu trong

nước

GV yêu cầu HS rút ra những tính chất

vật lý của rượu etylic

-Rượu etylic là chất lỏng, không màu, sôi ở 78,30C, nhẹ hơn nước, tan vô hạn trong nước, hòa tan đượcnhiều chất

GV gọi 1 HS đọc khái niệm về độ rượu

Bài tập áp dụng: 1 Trong 200ml dung

- Số ml rượu etylic có trong 100ml

hỗn hợp rượu với nước gọi là độ rượu

- Rượu 450 cho biết :Trong 100ml rượu 450 có chứa 45ml rượu etylic

Độ rượu

dịch rượu có 50 ml rượu etylic Vậy

dung dịch rượu này bao nhiêu độ?

Vậy 100 ml dd rượu có x ml rượu etylic

100*50

25 200

lý và hóa học để tìm hiểu cấu tạo

phân tử rượu etylic.

Cho học sinh tự lắp mô hình và viết

CTCT dựa trên CTPT trên cơ sở GV lưu

ý trong CTCT của ancol etylic có một

nhóm -OH , GV hướng dẫn học sinh

phân tích đặc điểm cấu tạo

II./ Cấu tạo phân tử

V rượu ng/chất

V dung dịch rượu

Dạng rỗng

*100

Từ công thức cấu tạo hãy nêu đặc điểm

cấu tạo phân tử rượu etylic

(Còn gọi là nhóm định chức rượu)

H H

H C C O H

H H Viết gọn: CH 3 CH 2 O H

C 2 H 5 O H

Trong phân tử rượu etylic có một nguyên tử H không liên kết với nguyên tử C mà liên kết với nguyên

tử O, tạo ra nhóm –OH Chính nhóm này làm cho rượu có tính chất đặc trưng

Hoạt động 3: Vận dụng kiến thức hóa

học để tìm hiểu tính chất hóa học của

+ Nhỏ vài giọt rượu etylic vào chén sứ

rồi đốt

- HS quan sát và nhận xét hiện tượng

( Rượu etylic cháy với ngọn lửa màu

xanh, tỏa nhiều nhiệt)

2 Rượu etylic có phản ứng với natri không?

Rượu etylic tác dụng được với natri, giải phóng khí H2

+ Cả lớp theo dõi và nhận xét hiện

tượng quan sát được

(- Hiện tượng: Có bọt khí thoát ra, mẩu

Na tan dần.

- Nhận xét: Rượu etylic t/d được với Na,

giải phóng khí đó là khí H 2 ; Na p/ư với

rượu ko mãnh liệt bằng p/ư với nước )

Lưu ý: C2H5OH có 6 nguyên tử H nhưng

chỉ có nguyên t H trong nhóm OH (H

linh động ) mới có khả năng được thay

thế bởi Na

2CH3- CH2 – OH + 2Na 2CH3-

CH2 – ONa + H2 (Natri etylat)

Quan sát hình ảnh và nêu một số ứng dụng quan trọng của rượu etylic?

Dựa vào những tính chất nào mà rượu etylic được dùng làm nhiên liệu, dung môi, nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp?

*Một số tác hại của rượu

- Rượu đã ảnh hưởng tới hormone tăng trưởng, hàm lượng testosterone, tới sựphục hồi, tới sự tổng hợp glycogen … những yếu tố này cần thiết cho cơ Đặcbiệt khi sử dụng rượu mà tham gia hoạt động thể dục thể thao thì làm tăngnhanh hàm lượng acid lactid trong cơ gây mỏi cơ

- Cồn(Rượu)làm giãn các mạch máu, đặc biệt là các mạch máu bên ngoài Từ

đó mà người ta có cảm giác ấm khi uống các loại thức uống có cồn Khi đó việc điều chỉnh nhiệt lượng tự nhiên của cơ thể không còn hiệu lực nữa Đồng thời cồn lại có tác dụng gây mê vì thế mà giá lạnh không còn cảm nhận được

Do đó uống cồn trong mùa đông có thể dẩn đến lạnh cóng cho đến chết

- Ngay khi chỉ uống một lượng vừa phải (0,2 phần ngàn (0,2 ‰) cồn trong máu, tương đương với 0,3 l bia hoặc 100 ml rượu vang), tùy theo cân nặng và cấu tạo của cơ thể, cồn đã có tác động đến hệ thống thần kinh và đặc biệt là lên não: góc nhìn bị thu hẹp lại và thời gian phản ứng chậm đi Các nhà nghiêncứu của Đại học Stockholm đã tìm thấy rằng uống 50 g cồn hằng ngày sẽ để lại tác hại vĩnh viễn Ước lượng vào khoảng 100.000 tế bào não sẽ bị giết chết khi uống một ly bia Trong một cơn say rượu con số tế bào não chết đi có thể lên đến 10.000.000.

- Người mẹ uống rượu trong thời gian mang thai dễ sinh ra các đứa trẻ có khuyết tật về trí tuệ

- Tác động lớn nhất của các thức uống có cồn là các tác động lên hệ thần kinh.Với khối lượng từ trên 250 đến 500 ml thức uống có cồn, tùy theo tỷ lệ độ cồn

có trong thức uống, có thể gây các trạng thái như sau:

 Mức độ nhẹ (dưới 20% alcol với khối lượng tùy theo trọng lượng và trạng thái cơ thể): Chất cồn trọng thức uống có thể gây trạng thái bay bổng.Khi đó, người có trạng thái này không thể xác định được nhu cầu của chínhmình, không thể biết mình cần gì và không cần gì Thông thường, người ta vẫn gọi đây là trạng thái "ngà ngà say"

 Mức độ trung bình (từ 20% đến dưới 45% alcol với khối lượng tùy theo trọng lượng và trạng thái cơ thể): Chất cồn tác động đến các vùng sâu của

hệ thần kinh, gây trạng thái trì trệ ở toàn bộ các thùy quan trọng điều khiểncác giác quan của não Ở trạng thái "ngất ngây" này, con người mất khả năng điều khiển lý trí và tình cảm; chỉ còn lại khả năng tự vận động theo bản năng Đây là trạng thái "say"

 Mức độ nặng (trên 45% alcol với khối lượng tùy theo trọng lượng và trạng thái cơ thể): Cơ thể hoàn toàn mất điều khiển tại tất cả các tuyến thầnkinh ngoại biên, mất cảm giác không gian và thời gian, mất ý thức; thậm chí rơi vào hôn mê Đây là trạng thái "quá say" khi uống rượu

- Tác hại lâu dài của rượu

Ngoài các tác hại đã kể ở trên, còn có các tác dụng bất lợi khác do việc sử dụng rượu kéo dài:

- Tăng các hoạt động trong gan, gây ra viêm gan nhiễm mỡ do rượu, làm hoại

tử tế bào gan và tạo mô sẹo, lâu ngày dẫn đến xơ gan, ung thư gan do rượu

- Các tế bào não ở nhiều vùng bị chết, dẫn đến giảm khối lượng não

- Loét dạ dày và ruột, do rượu thường xuyên kích thích và làm thoái hóa niêm mạc của các cơ quan này

- Tăng huyết áp do tim bù trừ lại hiện tượng tụt áp gây ra do rượu.

- Tế bào sinh dục nam giảm sản xuất tinh trùng (do hạ đồi tuyến yên bị rượu

ức chế làm giảm tiết hormone hướng sinh dục)

* Học sinh có những hiểu biết cơ bản về các tác hại của rượu đối với cơ thể đểbiết cách phòng tránh, tuyên truyền cho người thân và cộng đồng biết không nên sử dụng rượu bia quá nhiều vì nó gây ra những thiệt hại về kinh tế và tiềm ẩn nguy cơ gây tử vong

* Vì sao cồn (rượu etylic) diệt được vi khuẩn?

Cồn có khả năng thẩm thấu cao nên có thể thấm sâu vào trong tế bào vi khuẩn,gây đông tụ protein làm cho vi khuẩn chết Tuy nhiên ở nồng độ cao sẻ làm protein trên bề mặt của vi khuẩn đông tụ nhanh tạo ra lớp màng ngăn không cho cồn thấm sâu vào bên trong, làm giảm tác dụng diệt khuẩn Ở nồng độ thấp, khả năng làm đông tụ protein giảm, vì vậy hiệu quả sát trùng kém Thực nghiệm cho thấy cồn 750 có tác dụng sát trùng mạnh nhất

* Học sinh có thể vận dụng những kiến thức đã học để giải quyết một số tình huống gặp phải trong thực tế cuộc sống, biết cách sơ cứu khi bị sát thương.

Hoạt động 6: Vận dụng kiến thức sinh

học và công nghệ tìm hiểu quá trình

lên men

Trong thực tế em thấy người dân điều

chế rượu để uống bằng cách nào ?

1 Qui trình sản xuất rượu gạo

Gạo Nấu chín  để nguội  rắc men

 lên men  chưng cất  rượu etylic

2 Giải thích qui trình

Nấu chín:

- Ngâm gạo : để rửa sạch chất bẩn bám

bên ngoài hạt, đồng thời làm cho hạt

gạo mềm, trương nở giúp dễ dàng cho

quá trình nấu

- Sau đó gạo được để ráo và được cho

vào nồi, thêm nước và nấu chín Tỉ lệ

gạo nước theo thể tích khoảng 1:1 ( Để

tạo cơm mềm không khô quá cũng

không nhão quá)

(Mục đích của việc làm chín hạt gạo

nhằm hồ hóa tinh bột gạo, giúp cho vi

sinh vật dễ sử dụng tinh bột này để lên

chuẩn bị cho việc trộn bánh men rượu

Nếu cho men vào lúc nhiệt độ cơm cao

sẽ làm bánh men rất khó hoạt động hoặc

có thể gây chết men

- Bánh men rượu được trộn vào bằng

cách bóp nhỏ, rắc đều lên bề mặt lớp

cơm với tỷ lệ thích hợp tùy theo hướng

dẫn trên từng loại men Sau đó cho tất

cả vào khạp lớn, đậy nắp để bắt đầu quá

trình lên men rượu

Lên men: Lên men rượu là một quá

trình lên men yếm khí (không có mặt

của oxy) diễn ra rất phức tạp, bao gồm

các quá trình sinh hóa học và các quá

trình vi sinh vật Quá trình lên men diễn

ra ở nhiệt độ thường, trong thời gian này

có 3 quá trình diễn ra song song với

những mức độ khác nhau

Trước tiên là quá trình tăng sinh khối

nấm men Quá trình đường hóa có sự

phân cắt tinh bột thành đường nhờ men

amylase và glucoamylase của nấm mốc

có sẵn trong bánh men rượu Đường vừa

tạo ra trở thành thức ăn để nấm men

thực hiện quá trình lên men rượu Quá

trình lên men rượu diễn ra do nấm men

sử dụng đường để tạo thành rượu etylic

và CO2 CO2 sinh ra trong quá trình lên

men sẽ tạo thành bọt khí bám vào bề

mặt nấm men và làm các tế bào nấm

men nổi lên trên, khi lên đến bề mặt, bọt

khí vỡ ra và tế bào nấm men lại chìm

xuống tạo ra sự đảo trộn giúp quá trình

lên men được tốt hơn

Sau 2 ngày đầu lên men, có thể bổ sung

nước vào khối lên men với tỷ lệ nước và

cơm khoảng 3:1, sau đó đậy nắp và tiếp

tục lên men thêm khoảng 3 ngày nữa

Chưng cất: Khi quá trình lên men kết

thúc, ta tiến hành chưng cất để thu được

rượu thành phẩm

Quá trình chưng cất rượu nhằm tách hỗn

hợp rượu và nước có nhiệt độ sôi khác

nhau Ở áp suất thường, rượu sôi và bốc

hơi ở 78oC, còn nước là 100oC Khi

chưng cất, rượu được tách ra khỏi nước

nhờ nhiệt độ bốc hơi thấp hơn nước

Quá trình chưng cất được tiến hành

bằng cách đun sôi hỗn hợp lên men, hơi

bay lên được dẫn qua ống dẫn và được

làm lạnh bằng cách cho ống dẫn đi qua

bồn nước để ngưng tụ rượu bên trong

lòng ống Dung dịch rượu thu được

trong suốt, có mùi thơm đặc trưng và

nồng độ rượu sẽ giảm dần theo thời gian

chưng cất Thông thường từ 15 kg gạo

sẽ thu được khoảng 10 – 15 lít

rượu.( Tùy sở thích của người uống mà

ta có thể tiến hành pha trộn các loại

rượu thu được ở các khoảng thời gian

chưng cất khác nhau để tạo ra rượu có

nồng độ khác nhau.)

* Ngoài gạo ta có thể dùng các nguyên

liệu khác như: Nếp, ngô, Mía, sắn….để

tạo ra các loại rượu với các hương vị

- Phương pháp hợp tác theo nhóm nhỏ hoàn thành công việc

- Phương pháp thực nghiệm - phát hiện kiến thức

- Phương pháp thu thập và xử lí thông tin

- Phương pháp quan sát rút ra nhận xét

RƯỢU ETYLIC

3 Phương pháp kiểm tra đánh giá:

- Kiểm tra những kiến thức cơ bản qua bài kiểm tra bằng cả hình thức trắc nghiệm và tự luận

- Kiểm tra mức độ vận dụng kiến thức đã học vào thực tế bằng cách đưa ra các tình huống

- Kiểm tra ý thức chấp hành luật giao thông

VII Kiểm tra đánh giá kết quả học tập:

1 Kiểm tra đánh giá:

- Nội dung bài kiểm tra

Câu 1:Trên nhãn của các chai rượu đều có ghi các số, thí dụ 450, 180, 38% Hãygiải thích ý nghĩa các con số trên

Câu 2: Trong 450 ml dung dịch rượu có 90 ml rượu etylic nguyên chất Độ của

Câu 6: Rượu etylic phản ứng được với Na vì:

A trong phân tử có nguyên tử oxi

B trong phân tử có nguyên tử H và nguyên tử O

C trong phân tử có nguyên tử C, H, O

D trong phân tử có nhóm – OH

Câu 7: Muốn pha 10 lít rượu chanh 400 cần bao nhiêu lít rượu etylic nguyên chất?

Câu 8: Cho 10 ml rượu 90 0 tác dụng với natri dư Biết hiệu suất phản ứng đạt

90%

a Tính khối lượng rượu etylic tham gia phản ứng, biết DR = 0,8g/ml

b Tính khối lượng natri etylat thu được

1 Các con số ghi trên cho biết số ml rượu etylic có

trong 100ml hỗn hợp rượu và nước

8 Khối lượng rượu etylic có trong 10 ml rượu 900 là:

Khối lượng rượu thực tế tham gia phản ứng là:

1,5đ

* Một số câu hỏi kiểm tra tình huống:

+ Trong thực tế cuộc sống hằng ngày khi em thấy ba, mẹ hoặc những người thânuống rượu say thì em có thể dùng biện pháp nào để giải rượu ( Pha nước chanh nóng, uống thuốc giải rượu, …)

+ Khi bị đứt tay, chân, trầy xước gây chảy máu thì em đã làm như thế nào?

10*90

9100

* 9*0,8 7, 2

R R