Xây dựng và sử dụng bài tập gắn với thực tiễn theo định hướng phát triển năng lực trong dạy học phần Kim loại SGK Hóa học12 nâng cao (KL07403)

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC ………..o0o……… NGUYỄN THỊ THANH HẢI XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP GẮN VỚI THỰC TIỄN THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG DẠY HỌC PHẦN “KIM LOẠI” SGK HÓA HỌC 12 NÂNG CAO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Lí luận và phƣơng pháp dạy học Hóa học Ngƣời hƣớng dẫn khoa học ThS. CHU VĂN TIỀM HÀ NỘI - 2015 Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Trước tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới thầy giáo ThS. Chu Văn Tiềm, người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp đại học với đề tài : “ Xây dựng và sử dụng bài tập gắn với thực tiễn theo định hƣớng phát triển năng lực trong dạy học phần “Kim loại” SGK Hóa học 12 nâng cao”. Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2, Ban chủ nhiệm khoa Hóa Học và các thầy cô giáo trong khoa đã tạo điều kiện cho em nghiên cứu và hoàn thiện đề tài này. Đồng thời em xin bày tỏ lòng biết ơn đến Ban giám hiệu, các thầy cô giáo tổ Tự Nhiên và các em học sinh trường THPT Vân Nội – TP Hà Nội đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài không tránh khỏi những điểm thiếu sót và hạn chế, vì vậy tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp chân thành từ các thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn thiện và mang lại hiệu quả cao. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 08 tháng 5 năm 2015 Sinh viên Nguyễn Thị Thanh Hải Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT HS: Học sinh GV: Giáo viên TN: Thực nghiệm ĐC: Đối chứng SGK: Sách giáo khoa THPT: Trung học phổ thông TNSP: Thực nghiệm sư phạm PPDH: Phương pháp dạy học BTHH: Bài tập hóa học PTHH: Phương trình hóa học TNKQ: Trắc nghiệm khách quan TNTL: Trắc nghiệm tự luận PTN: Phòng thí nghiệm TN: Thí nghiệm Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp MỤC LỤC MỞ ĐẦU .............................................................................................................. 1 1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................ 1 2. Mục đích nghiên cứu...................................................................................... 2 3. Nhiệm vụ nghiên cứu ..................................................................................... 2 4. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................ 2 5. Giả thuyết khoa học ....................................................................................... 3 6. Phương pháp nghiên cứu................................................................................ 3 7. Điểm mới của đề tài ....................................................................................... 3 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI................... 5 1.1. Đổi mới giáo dục ở trường phổ thông......................................................... 5 1.1.1. Xu hướng đổi mới giáo dục [1,14] ....................................................... 5 1.1.2. Định hướng đổi mới PPDH ở trường PT [12,14] ................................. 6 1.1.3 Các tiếp cận làm cơ sở đổi mới PPDH [12]........................................... 7 1.2. Định hướng phát triển năng lực cho học sinh trong giáo dục phổ thông . 13 1.2.1. Khái niệm năng lực [13] ..................................................................... 13 1.2.2. Các năng lực chung cần phát triển cho học sinh phổ thông [13]........ 14 1.2.3. Những năng lực chuyên biệt cần phát triển cho học sinh phổ thông trong dạy học Hóa học [4] ............................................................................ 15 1.3. Bài tập hóa học .......................................................................................... 20 1.3.1. Khái niệm bài tập hóa học .................................................................. 20 1.3.2. Ý nghĩa tác dụng của bài tập hóa học [10,11] .................................... 20 1.3.3. Phân loại bài tập hóa học [11] ............................................................ 21 1.3.4. Ý nghĩa tác dụng của bài tập gắn với thực tiễn trong phát triển năng lực cho học sinh ............................................................................................ 23 1.4. Thực trạng sử dụng bài tập gắn với thực tiễn trong dạy học hóa học theo hướng phát triển năng lực cho HS ở trường phổ thông hiện nay .................... 24 Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp CHƢƠNG 2. XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI, BÀI TẬP HÓA HỌC GẮN VỚI THỰC TIỄN THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG DẠY HỌC PHẦN “KIM LOẠI” SGK HÓA HỌC 12 NÂNG CAO .................................................................................................................... 26 2.1. Nội dung kiến thức và mục tiêu của phần “Kim loại” lớp 12 nâng cao ... 26 2.1.1. Chương “Đại cương về Kim loại” [2,3,6] .......................................... 26 2.1.2. Chương “Kim loại kiềm - Kiềm thổ - Nhôm” [2,3,6] ........................ 28 2.1.3. Chương “Crom - Sắt - Đồng” [2,3,6] ................................................. 29 2.2. Xây dựng bài tập hóa học gắn với thực tiễn theo định hướng phát triển năng lực phần “Kim loại” SGK Hóa học 12 nâng cao .................................... 31 2.2.1. Nguyên tắc [4]..................................................................................... 31 2.2.2. Quy trình thiết kế hệ thống câu hỏi/bài tập theo hướng gắn với đời sống thực tiễn [4] .......................................................................................... 32 2.3. Hệ thống bài tập gắn với thực tiễn chủ đề kim loại .................................. 34 2.3.1. Hệ thống bài tập gắn với thực tiễn đã xây dựng ................................. 34 2.3.2. Hệ thống bài tập sưu tầm [4,8,10,15] ............................................... 533 2.4. Phương hướng sử dụng bài tập gắn với thực tiễn ..................................... 64 2.4.1. Sử dụng khi mở đầu bài giảng ............................................................ 64 2.4.2. Sử dụng khi dạy học bài mới .............................................................. 64 2.4.3. Sử dụng để củng cố kiến thức trong tiết ôn tập, luyện tập ................. 65 2.4.4. Sử dụng trong giờ thực hành............................................................... 65 2.4.5. Sử dụng trong kiểm tra đánh giá ......................................................... 65 CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .................................................... 66 3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ......................................................... 66 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ............................................................... 66 3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm ................................................................ 66 3.4. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm............................................................ 66 3.5. Tổ chức thực nghiệm sư phạm .................................................................. 67 Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 3.6 Kết quả thực nghiệm .................................................................................. 67 3.7 Xử lý và đánh giá kết quả thực nghiệm [5],[8] .......................................... 67 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ................................................................... 76 1. Nghiên cứu tổng quan cơ sở lí luận của đề tài ............................................. 76 2. Nghiên cứu nguyên tắc, quy trình thiết kế xây dựng hệ thống bài tập hóa học theo hướng gắn với đời sống thực tiễn ...................................................... 76 3. Đã tiến hành thực nghiệm sư phạm và xử lí, phân tích kết quả thu được từ đó đánh giá tính hiệu quả và tính khả thi của đề tài......................................... 76 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................... 77 PHỤ LỤC 1 PHỤ LỤC 2 PHỤ LỤC 3 Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH Bảng 1: Kết quả bài kiểm tra số 1 đƣợc thống kê trong bảng sau ............... 67 Bảng 2: Kết quả bài kiểm tra số 2 đƣợc thống kê trong bảng sau ............... 67 Bảng 3 : Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích ...................... 69 Bảng 4 : Phân loại kết quả điểm của bài kiểm tra ......................................... 69 Bảng 5: Kết quả phƣơng sai và độ lệch chuẩn : ............................................. 71 Bảng 6 : Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích ...................... 72 Bảng 7: Phân loại kết quả điểm của bài kiểm tra .......................................... 72 Bảng 8: Tính phƣơng sai và độ lệch chuẩn ..................................................... 74 Hình 1 : Đồ thị lũy tích điểm bài kiểm tra số 1 .............................................. 70 Hình 2: Biểu đồ tần suất biểu diễn phân loại kết quả bài kiểm tra số 1 ...... 70 Hình 3 : Đồ thị lũy tích điểm bài kiểm tra số 2 .............................................. 73 Hình 4 : Biểu đồ tần suất biểu diễn phân loại kết quả bài kiểm tra số 2 ..... 73 Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Đất nước Việt Nam đang trong thời kì phát triển, đòi hỏi ngành Giáo dục đào tạo ra những con người lao động có đầy đủ phẩm chất và năng lực đáp ứng công cuộc xây dựng và bảo vệ Tổ quốc. Người lao động trong giai đoạn đổi mới cần có tính tự giác cao, tích cực, chủ động, sáng tạo và hợp tác trong lao động, sản xuất và chiến đấu. Đứng trước nhu cầu cấp bách của xã hội, Ngày 04/11/2013, Đảng đã ra nghị quyết số 29 - NQ/TW về “Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa – hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế”, cho thấy quyết tâm đổi mới nền giáo dục nước ta trong giai đoạn hiện nay. Nghị quyết nêu rõ, giáo dục cần chú trọng phát triển năng lực của người học, coi trọng dạy học sinh cách học, từ đó hình thành và phát triển những phẩm chất của người công dân trong giai đoạn mới. Để thực hiện được những gì đã đặt ra đòi hỏi phải có sự quyết tâm, đồng thuận cao của toàn xã hội và đặc biệt là sự tham gia đóng góp đổi mới của các nhà sư phạm, các thầy cô giáo trong quá trình dạy học. Do đó, việc nghiên cứu tìm ra và vận dụng các phương pháp dạy học tích cực đóng góp vào thành công trong công cuộc đổi mới là một việc làm cấp thiết đặt ra hiện nay. Trong dạy học hóa học, để phát triển các năng lực chung cốt lõi và năng lực chuyên biệt cho học sinh có nhiều phương pháp và phương tiện, trong đó sử dụng bài tập hóa học gắn với thực tiễn, được coi là phương pháp hiệu quả để phát triển các năng lực như năng lực tư duy, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua hóa học,…Tuy nhiên, để đạt được điều đó đòi hỏi giáo viên phải có quá trình xây dựng, lựa chọn, sử dụng bài tập phù hợp nhất. Khảo sát quá trình dạy và học ở trường phổ thông hiện nay, việc sử dụng các bài tập đặc biệt các bài tập gắn với thực tiễn nhằm phát triển năng lực cho Nguyễn Thị Thanh Hải 1 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp HS còn chưa được chú trọng khai thác và sử dụng nhiều, hiệu quả sử dụng chưa cao. Xuất phát từ những lý do trên và mong muốn đóng góp vào công cuộc đổi mới của ngành Giáo dục hiện nay, tôi đã chọn đề tài: “Xây dựng và sử dụng bài tập gắn với thực tiễn theo định hƣớng phát triển năng lực trong dạy học phần “Kim loại” SGK Hóa học 12 nâng cao” làm đề tài nghiên cứu của mình. 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng và sử dụng một số bài tập thực tiễn phần “Kim loại” SGK hóa học 12 nâng cao theo định hướng phát triển năng lực cho HS. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu Việc nghiên cứu đề tài nhằm thực hiện một số nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu cơ sở lí luận về xây dựng và sử dụng bài tập trong dạy học hóa học theo định hướng phát triển năng lực cho HS. - Nghiên cứu nguyên tắc và quy trình thiết kế hệ thống câu hỏi/ bài tập thướng gắn với đời sống thực tiễn. - Xây dựng hệ thống câu hỏi/bài tập thực tiễn phần “Kim loại” và hợp chất chương trình hóa học lớp 12 nâng cao gồm 3 chương: + Chương 5: Đại cương về kim loại. + Chương 6: Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. + Chương 7: Sắt và một số kim loại quan trọng - Sử dụng các bài tập gắn với thực tiễn đã xây dựng và sưu tầm được trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. - Thực nghiệm sư phạm: đánh giá tính phù hợp và hiệu quả của việc xây dựng và sử dụng các câu hỏi/bài tập đã xây dựng nhằm phát triển năng lực cho học sinh. 4. Khách thể, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu + Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học phổ thông + Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống câu hỏi/bài tập gắn với thực tiễn trong Nguyễn Thị Thanh Hải 2 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp dạy học phần “Kim loại” SGK Hóa học 12 nâng cao. + Phạm vi nghiên cứu: Phần “Kim loại” SGK Hóa học 12 nâng cao. 5. Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng được hệ thống bài tập phong phú, đa dạng có chất lượng tốt và sử dụng một cách hợp lý thì sẽ có tác dụng tích cực đến việc phát triển năng lực cho học sinh. 6. Phƣơng pháp nghiên cứu Sử dụng kết hợp các nhóm phương pháp nghiên cứu sau đây: - Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết: phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa…trong nghiên cứu tổng quan tài liệu lý luận có liên quan. - Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn: + Tìm hiểu, quan sát quá trình dạy và học môn Hóa học ở trường phổ thông. + Điều tra, phỏng vấn, trao đổi, hỏi ý kiến của các giáo viên trường THPT. + Phương pháp thực nghiệm sư phạm. + Phương pháp chuyên gia: tham khảo, tiếp thu ý kiến đóng góp của các chuyên gia giáo dục trong quá trình nghiên cứu. - Nhóm phƣơng pháp xử lí thông tin: Áp dụng xác suất thống kê và phần mềm ứng dụng nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng để xử lí kết quả TNSP. 7. Điểm mới của đề tài Các bài tập hóa học được sử dụng nhiều trong dạy học trước đây là những bài tập nặng về lí thuyết và tính toán, nhiều bài tập còn mang tính giả định chưa gắn liền với thực tiễn. Do đó việc nghiên cứu xây dựng và sử dụng các câu hỏi, bài tập gắn với thực tiễn phần “Kim loại” sẽ góp phần khắc phục những tồn tại trên, giúp học sinh củng cố kiến thức, phát triển tư duy, hình thành các năng lực chung cốt lõi cũng như các năng lực chuyên biệt thông qua môn hóa học, giúp việc học tập của HS trở nên có ý nghĩa hơn, tạo hứng thú và động lực học trong học tập cho các em. Đây là một trong những định hướng đổi mới mà Bộ Giáo Nguyễn Thị Thanh Hải 3 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp dục và Đào tạo đã đề ra, tuy nhiên chưa có nhiều nghiên cứu về vấn đề này. Nguyễn Thị Thanh Hải 4 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Đổi mới giáo dục ở trƣờng phổ thông 1.1.1. Xu hướng đổi mới giáo dục [1,14] Chúng ta đang ở thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Nền kinh tế nước ta đang chuyển đổi từ cơ chế kế hoạch hóa tập trung sang cơ chế thị trường có sự quản lý nhà nước. Sự thay đổi này đòi hỏi ngành Giáo dục cần có đổi mới nhất định để đáp ứng yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực cho một xã hội phát triển. Nghị quyết Trung ương Đảng lần thứ 4 (khóa VII) đã xác định: phải khuyến khích tự học, phải áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Cùng với quá trình đổi mới đất nước nói chung, đổi mới nền giáo dục nước nhà luôn được Đảng và Nhà nước quan tâm. Văn kiện Đại hội XI của Đảng khẳng định “Đổi mới căn bản, toàn diện nền giáo dục Việt Nam theo hướng chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa và hội nhập quốc tế”. Ngày 0411-2013, Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam ra Nghị quyết số 29-NQ/TW về “Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế”, trong đó nêu chín giải pháp đổi mới giáo dục toàn diện. Thứ nhất, Tăng cường sự lãnh đạo của Đảng, sự quản lý của Nhà nước đối với đổi mới giáo dục và đào tạo. Thứ hai, tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực của người học. Thứ ba, đổi mới căn bản hình thức và phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo dục, đào tạo, bảo đảm trung thực, khách quan. Thứ tư, hoàn thiện hệ thống giáo dục quốc dân theo hướng hệ thống giáo Nguyễn Thị Thanh Hải 5 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp dục mở, học tập suốt đời và xây dựng xã hội học tập. Thứ năm, đổi mới căn bản công tác quản lý giáo dục, đào tạo, bảo đảm dân chủ, thống nhất; tăng quyền tự chủ và trách nhiệm xã hội của các cơ sở giáo dục, đào tạo; coi trọng quản lý chất lượng. Thứ sáu, phát triển đội ngũ nhà giáo và cán bộ quản lý, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục và đào tạo. Thứ bảy, đổi mới chính sách, cơ chế tài chính, huy động sự tham gia đóng góp của toàn xã hội; nâng cao hiệu quả đầu tư để phát triển giáo dục và đào tạo. Thứ tám, nâng cao chất lượng, hiệu quả nghiên cứu và ứng dụng khoa học, công nghệ, đặc biệt là khoa học giáo dục và khoa học quản lý. Thứ chín, chủ động hội nhập và nâng cao hiệu quả hợp tác quốc tế trong giáo dục, đào tạo. 1.1.2. Định hướng đổi mới PPDH ở trường PT [12,14] Từ thực tế của ngành Giáo dục, cùng với yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực cho sự phát triển đất nước chúng ta đang tiến hành đổi mới phương pháp dạy học chú trọng đến việc phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh. Trong Luật Giáo dục điều 24.2: phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh. Coi học sinh là chủ thể của quá trình dạy học. Phát huy tính tích cực học tập của học sinh là nguyên tắc nhầm nâng cao chất lượng, hiệu quả của quá trình dạy học. Nguyên tắc này đã được nghiên cứu, phát triển mạnh mẽ trên thế giới và đã được xác định là một trong những phương hướng cải cách giáo dục phổ thông Việt Nam. Những tư tưởng, quan điểm, những tiếp cận mới thể hiện nguyên tắc trên đã được chúng ta nghiên cứu áp dụng trong dạy học các môn học và được coi là phương hướng dạy học tích cực. Nguyễn Thị Thanh Hải 6 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 1.1.3 Các tiếp cận làm cơ sở đổi mới PPDH [12] 1.1.3.1. Dạy học lấy học sinh làm trung tâm Đây là môt quan điểm được đánh giá tích cực vì hướng việc dạy học chú trọng đến người học để tìm ra những phương pháp dạy học có hiệu quả. Quan điểm này đã chú trọng đến các vấn đề sau: a. Về mục tiêu dạy học Chuẩn bị cho học sinh thích ứng với đời sống xã hội. Tôn trọng nhu cầu, hứng thú, khả năng và lợi ích của học sinh. b. Về nội dung Chú trọng bồi dưỡng rèn luyện kỹ năng thực hành vận dụng kiến thức, năng lực giải quyết vấn đề học tập và thực tiễn hướng vào sự chuẩn bị thiết thực cho học sinh hòa nhập với xã hội. c. Về phương pháp Coi trọng rèn luyện cho HS phương pháp tự học, tự khám phá và giải quyết vấn đề, phát huy sự tìm tòi tư duy độc lập, sáng tạo cho học sinh thông qua các hoạt động học tập. Học sinh chủ động tham gia các hoạt động học tập. Giáo viên là người tổ chức, điều khiển động viên, huy động tối đa vốn hiểu biết, kinh nghiệm của từng học sinh trong việc tiếp thu kiến thức và tiếp thu bài học. d. Về hình thức tổ chức Không khí lớp học thân mật tự chủ, bố trí lớp học linh hoạt phù hợp với hoạt động học tập và đặc điểm của từng tiết học. Giáo án bài dạy cấu trúc linh hoạt, có sự phân hóa, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển năng khiếu của cá nhân. e. Về kiểm tra đánh giá Giáo viên đánh giá khách quan, học sinh tham gia vào quá trình nhận xét đánh giá kết quả học tập của mình (tự đánh giá), đánh giá nhận xét lẫn nhau. Nội dung kiểm tra chú ý đến các mức độ : tái hiện, vận dụng, suy luận, sáng tạo. Nguyễn Thị Thanh Hải 7 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp f. Kết quả đạt được Tri thức thu được vững chắc bằng con đường tự tìm tòi, học sinh được phát triển cao hơn về nhận thức, tình cảm, hành vi, tự tin trong cuộc sống. Dạy học lấy học sinh làm trung tâm đặt vị trí của người học, vừa là chủ thể vừa là mục đích cuối cùng của quá trình dạy học, phát huy tối đa những tiềm năng của từng người học. Do vậy vai trò tích cực chủ động, độc lập sáng tạo của người học được phát huy. Người giáo viên đóng vai trò là người tổ chức, hướng dẫn, động viên các hoạt động độc lập của học sinh, đánh thức các tiềm năng của mỗi học sinh giúp họ chuẩn bị tham gia vào cuộc sống. Như vậy, bản chất của dạy học lấy học sinh làm trung tâm là đặt người học vào vị trí trung tâm của quá trình dạy học, chú trọng đến những phẩm chất, năng lực riêng của mỗi người. Họ vừa là chủ thể, vừa là mục đích cuối cùng của quá trình dạy học, phấn đấu cá thể hóa quá trình dạy học để cho các tiềm năng của mỗi cá nhân được phát huy tối đa. Tư tưởng của quan điểm này đã được thể hiện qua các định hướng chỉ đạo hoạt động dạy học ở nước ta với các phong trào: “Tất cả vì học sinh thân yêu”, “Thầy chủ đạo, trò chủ động”, “Biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo”, “Học sinh là chủ thể sáng tạo trong học tập”. Hiện nay quan điểm này được quán triệt sâu sắc và cụ thể hơn. 1.1.3.2. Đổi mới các phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hóa của người học Định hướng hoạt động hóa người học đã chú trọng đến việc giải quyết vấn đề dạy học thông qua hoạt động tự giác, tích cực và sáng tạo của người học, hình thành công nghệ kiểm tra đánh giá, sử dụng phương tiện kỹ thuật, đặc biệt là công nghệ thông tin trong quá trình dạy học. Theo hướng hoạt động hóa người học, các nhà nghiên cứu đã đề xuất: Học sinh phải được hoạt động nhiều hơn và trở thành chủ đề hoạt động, đặc biệt là hoạt động tư duy. Các phương pháp dạy học hóa học phải thể hiện bằng phương pháp nhận Nguyễn Thị Thanh Hải 8 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp thức khoa học hóa học như : thực nghiệm hóa học, phân tích lí thuyết, dự đoán lí thuyết, mô hình hóa,…và tận dụng khai thác nét đặc thù của môn học Hóa học để tạo ra các hình thức hoạt động đa dạng, phong phú của học sinh trong giờ học. Chú trọng dạy học sinh phương pháp tự học, phương pháp tự nghiên cứu trong quá trình học tập. Nét đặc trưng cơ bản của định hướng hoạt động hóa người học là sự học tập tự giác và sáng tạo của học sinh. Để học sinh học tập tích cực tự giác cần làm cho học sinh biết biến nhu cầu của xã hội thành nhu cầu nội tại của bản thân mình. Để có tư duy sáng tạo thì tập luyện hoạt động sáng tạo thông qua học tập. Như vậy, ngay trong bài học đầu tiên của môn học phải đặt học sinh vào vị trí của người nghiên cứu, người khám phá, chiếm lĩnh tri thức mới và coi việc xây dựng phong cách học tập sáng tạo là cốt lõi của việc đổi mới phương pháp dạy học. Trong dạy học hóa học cần sử dụng các biện pháp hoạt động hóa người học như: - Khai thác nét đặc thù môn học tạo ra nhiều hình thức hoạt động đa dạng phong phú của học sinh trong giờ học như : + Tăng cường sử dụng thí nghiệm hóa học, các phương tiện trực quan, phương tiện dạy học hóa học. + Trong giờ học cần sử dụng phối hợp nhiều hình thức hoạt động của học sinh như: thí nghiệm, dự đoán lí thuyết, mô hình hóa, giải thích, thảo luận nhóm,…giúp học sinh được hoạt động tích cực chủ động. -Tăng thời gian hoạt động của học sinh trong giờ học. Hoạt động của giáo viên chú trọng đến việc thiết kế hướng dẫn điều khiển vào hoạt động và tư duy của học sinh khi giải quyết các vấn đề học tập thông qua các hoạt động cá nhân hay hoạt động nhóm. Giáo viên cần động viên học sinh hoạt động nhiều hơn trong dạy học, giảm tối đa các hoạt động nhận thức thụ động. Nguyễn Thị Thanh Hải 9 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp - Tăng mức độ hoạt động trí lực, chủ động của học sinh thông qua việc lựa chọn nội dung và hình thức sử dụng các câu hỏi, bài tập có sự suy luận, vận dụng kiến thức một cách sáng tạo. Như vậy, tư tưởng chủ đạo của định hướng đổi mới phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hóa người học là học sinh được phát huy tính tích cực nhận thức học tập đến mức tối đa thông qua các hoạt động chủ động, độc lập, sáng tạo trong giờ học. 1.1.3.3. Tiếp cận kiến tạo trong dạy học a. Quan điểm kiến tạo trong học tập Lí thuyết kiến tạo là một tiếp cận mang tính giáo dục, trong đó nhấn mạnh rằng người học sẽ đạt được hiệu quả cao nhất khi họ chủ động tạo dựng kiến thức và sự hiểu biết cho mình. Thuyết kiến tạo coi việc học tập là một quá trình tạo dựng và chuyển đổi kiến thức. Nếu người học sử dụng kinh nghiệm của bản thân mình để xây dựng (kiến tạo) kiến thức thì tốt hơn là nắm bắt kiến thức dưới dạng có sẵn. Nhiều công trình nghiên cứu về lĩnh vực này đã chỉ rõ: trong quá trình nhận thức học sinh đã tích cực tiếp thu và xây dựng (kiến tạo) có chọn lựa những kiến thức có ý nghĩa cho bản thân mình chứ không phải tất cả các kiến thức thông tin từ thế giới xung quanh. Những kiến thức học sinh tiếp thu được phụ thuộc vào vốn kiến thức đã có của học sinh và trong nhận thức của người học đã tạo ra mối liên tưởng giữa thông tin với kiến thức đã có để kiến tạo những kiến thức có ý nghĩa cho mình, sau đó học có thể kiểm nghiệm lại, sắp xếp ( đồng hóa ) vào bộ nhớ hoặc loại bỏ nó. Như vậy, lí thuyết kiến tạo coi quá trình học tập như là quá trình biến đổi nhận thức tức là quá trình sửa đổi, phát triển những khái niệm, những ý tưởng có sẵn trong người học để đạt được kết quả là người học có những khái niệm mới. Tiếp cận kiến tạo đã nhấn mạnh đến mối liên tưởng giữa những kiến thức vốn có với những kiến thức cần học, chú trọng đến việc tạo điều kiện, cơ hội giúp cho Nguyễn Thị Thanh Hải 10 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp học sinh kiến tạo những kiến thức có ý nghĩa một cách tích cực và có mục đích. b. Lí thuyết kiến tạo trong dạy học Theo quan niệm kiến tạo, mục đích dạy học không phải là truyền thụ kiến thức mà chủ yếu là biến đổi nhận thức của học sinh, tạo điều kiện cho học sinh kiến tạo kiến thức thông qua đó mà phát triển trí tuệ và nhân cách. Để làm biến đổi nhận thức của học sinh thì trong giờ học giáo viên cần chú ý đến các hoạt động giúp học sinh: - Nắm bắt được vấn đề học tập. - Tạo ra được mâu thuẫn nhận thức giữa kinh nghiệm vốn có của học sinh với thực tiễn quan sát được hoặc các kiến thức cần tiếp thu. - Thực hiện hoạt động kiến tạo những kiến thức một cách tích cực. Tiếp cận kiến tạo trong dạy học đòi hỏi người giáo viên phải tạo ra được một môi trường học tập thúc đẩy sự biến đổi nhận thức tức là: - Phải tạo cơ hội để học sinh trình bày, thể hiện được những kiến thức vốn có của họ. - Cần cung những tình huống có vấn đề, có ý nghĩa với học sinh nhưng có liên quan đến kiến thức vốn có của họ. - Phải tạo cơ hội cho học sinh suy nghĩ tìm ra cách giải quyết vấn đề, kiến tạo kiến thức mới, đề ra các giả thuyết, các nguyên tắc thực hiện và thử nghiệm kiến thức mới. - Cần động viên học sinh thể hiện, trình bày những kiến thức mới kiến tạo được và tạo được môi trường học tập khuyến khích học sinh tham gia tích cực. Trong giờ học, người giáo viên không chỉ đơn thuần là người truyền thụ những kiến thức mà có thể hiện các vai trò: - Người động viên, khuyến khích học sinh tham gia tích cực vào quá trình kiến tạo kiến thức. - Người dự đoán, tìm hiểu những suy nghĩ, những kiến thức vốn có trong đầu học sinh trước giờ học cũng như trong giờ học. Nguyễn Thị Thanh Hải 11 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp - Người chỉ dẫn giúp học sinh kiến tạo kiến thức có ý nghĩa với họ. - Người thúc đẩy những hoạt động học tập, quá trình biến đổi kiến thức trong học sinh. Ta có thể hình dung những đặc điểm cơ bản của mô hình dạy học theo tiếp cận kiến tạo là: - Bài giảng của giáo viên sẽ không theo một khuôn mẫu cứng nhắc, cố định nào đó mà có thể theo nhiều kịch bản khác nhau. Điều này sẽ tạo điều kiện cho giáo viên và học sinh tham gia vào quá trình dạy học theo nguyên tắc : học sinh – tìm kiếm, giáo viên - tư vấn và trợ giúp. Giáo viên khuyến khích học sinh tự đưa ra các câu hỏi, tình huống để khám phá đối tượng, giúp học sinh mở rộng kiến thức và vận dụng tốt hơn các kiến thức thu được vào các tình huống khác nhau. Trong quá trình tư vấn – trợ giúp giáo viên đặc biệt chú ý truyền đạt cho học sinh phương pháp khái quát, tổng hợp kiến thức từ các dữ liệu, tình huống học tập mà học sinh đã kiến tạo. - Khi kiến tạo kiến thức học sinh không chỉ dựa vào bài giảng, nội dung kiến thức giáo viên đưa ra mà còn căn cứ vào các hoạt động tương tác đối thoại giữa giáo viên với học sinh, giữa học sinh với học sinh, thông tin từ nguồn tài liệu khác qua sách, báo, tra cứu trên mạng,… - Việc kiểm tra đánh giá, thi cử không chỉ là công cụ đôn đốc, bắt buộc học sinh phải thực hiện theo yêu cầu của chương trình, của giáo viên mà còn phải là công cụ để giáo viên và học sinh đánh giá đúng trình độ học sinh và kết quả đào tạo. Như vậy cần đa dạng hóa các hình thức kiểm tra để tiết kiệm thời gian nhưng vẫn đảm bảo khả năng phân loại học sinh theo các tiêu chí khác nhau một cách khách quan. Thi và kiểm tra không phải là mục tiêu cuối cùng của quá trình dạy học. Theo lí thuyết kiến tạo, một số nhà nghiên cứu lí luận dạy học đã đưa ra các chiến lược dạy học chính là cần tạo mọi điều kiện, hỗ trợ các điều kiện học tập đảm bảo cho người học: Nguyễn Thị Thanh Hải 12 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp - Học được cách lập luận, suy luận, phản hồi và cách giải quyết vấn đề. - Có kỹ năng ghi nhớ, hiểu thấu vấn đề và biết cách sử dụng kiến thức đã hiểu. - Có sự linh hoạt trong nhận thức, tự biết điều chỉnh hoạt động nhận thức để đạt hiệu quả tối đa. - Biết thể hiện, phản ánh sự quan tâm và linh hoạt trong nhận thức của mình Để giúp giáo viên thiết kế và đánh giá các điều kiện học tập, các nhà nghiên cứu có đưa ra một số giải pháp như: - Cần tạo điều kiện cho người học phải đối phó với những tình huống phức tạp sao cho các kỹ năng giải quyết vấn đề đạt được sự phù hợp tối đa. - Cần lặp lại cùng một nội dung kiến thức ở các thời điểm khác nhau với các mục đích khác nhau, từ các quan điểm lí thuyết khác nhau nhằm rèn luyện tính linh hoạt trong nhận thức để thu được những kiến thức, hiểu biết mới. - Sự giao lưu mang tính cộng đồng là thực sự cần thiết để học sinh có được sự hiểu biết, quan điểm của người khác mà kiến tạo nên kiến thức cho mình. Như vậy, tiếp cận kiến tạo trong dạy học cũng hướng tới việc tích cực hóa hoạt động của người học, đòi hỏi người giáo viên phải tạo ra được một môi trường học tập để thúc đẩy sự biến đổi nhận thức trong học sinh. Giáo viên phải tạo ra các cơ hội để học sinh trình bày, thể hiện được kiến thức vốn có của họ. Cung cấp các tình huống có vấn đề có ý nghĩa với nhận thức của học sinh. Tạo ra các cơ hội cho học sinh suy nghĩ tìm ra cách giải quyết vấn đề và thử nghiệm kiến thức mới. Động viên, khuyến khích học sinh thể hiện quan điểm nhận thức của mình, tham gia tích cực vào các hoạt động tương tác giáo viên – học sinh, học sinh – học sinh trong quá trình học tập. 1.2. Định hƣớng phát triển năng lực cho học sinh trong giáo dục phổ thông 1.2.1. Khái niệm năng lực [13] Năng lực là một phạm vi trung tâm của tâm lí học và đã được nhiều tác Nguyễn Thị Thanh Hải 13 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp giả tiến hành nghiên cứu. Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có một khái niệm nhất quán về năng lực. Sau đây là một khái niệm về năng lực được nhiều người công nhận và sử dụng: Năng lực là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân, phù hợp với yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có hiệu quả. 1.2.2. Các năng lực chung cần phát triển cho học sinh phổ thông [13] 1.2.2.1. Khái niệm Năng lực chung là năng lực cốt lõi mỗi con người muốn tồn tại trong xã hội đều phải có. 1.2.2.2. Phân loại Năng lực chung của HS phổ thông được phân làm 2 nhóm: Nhóm các năng lực nhận thức: Đó là các năng lực thuần tâm thần gắn liền với các quá trình tư duy (quá trình nhận thức) như năng lực ngôn ngữ; năng lực tính toán và suy luận logic/trừu tượng; năng lực giải quyết vấn đề; năng lực sáng tạo; năng lực cảm xúc; năng lực giao tiếp hợp tác; năng lực tự học; năng lực ngoại ngữ;… Nhóm các năng lực phi nhận thức: Đó là các năng lực không thuần tâm thần, mà có sự pha trộn các nét/phẩm chất nhân cách như năng lực vượt khó; năng lực thích ứng; năng lực thay đổi suy nghĩ/tạo niềm tin tích cực; năng lực ứng phó stress; năng lực quan sát; năng lực tập trung chú ý; năng lực tự quản lí/phát triển bản thân. Chương trình giáo dục phổ thông (sau 2015) hình thành và phát triển cho HS các năng lực chung sau:  Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân - Năng lực tự học. - Năng lực giải quyết vấn đề. - Năng lực sáng tạo. - Năng lực tự quản lí. Nguyễn Thị Thanh Hải 14 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp  Nhóm năng lực về quan hệ sáng tạo - Năng lực giao tiếp. - Năng lực hợp tác.  Nhóm năng lực công cụ - Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT). - Năng lực sử dụng ngôn ngữ. - Năng lực tính toán. 1.2.3. Những năng lực chuyên biệt cần phát triển cho học sinh phổ thông trong dạy học Hóa học [4] 1.2.3.1. Khái niệm Là các năng lực riêng, đặc trưng được hình thành thông qua Hóa học. 1.2.3.2. Phân loại Năng lực chuyên Mô tả các năng lực Các mức độ thể hiện biệt 1. Năng Năng lực sử dụng biểu - Nghe và hiểu được nội dung các thuật lực sử tượng hóa học; ngữ hóa học, danh pháp hóa học và các dụng biểu tượng hóa học ( Kí hiệu, hình vẽ, ngôn mô hình cấu trúc phân tử các chất, liên ngữ hóa kết hóa học…) học. Năng lực sử dụng thuật - Viết và biểu diễn đúng công thức hóa ngữ hóa học; học của các hợp chất vô cơ và hữu cơ, các dạng công thức ( CTPT, CTCT, CT lập thể,...), đồng đẳng, đồng phân,… - Hiểu và rút ra được các quy tắc, đọc Nguyễn Thị Thanh Hải 15 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp tên và đọc đúng tên theo các danh pháp khác nhau đối với các hợp chất hữu cơ. Năng lực sử dụng danh - Trình bày được các thuật ngữ hóa pháp hóa học. học, danh pháp hóa học và hiểu được ý nghĩa của chúng. - Vận dụng ngôn ngữ hóa học trong các tình huống mới 2. Năng - Năng lực tiến hành thí - Hiểu và thực hiện đúng nội quy, quy lực thực nghiệm, sử dụng thí tắc an toàn PTN hành hóa nghiệm an toàn; - Nhận dạng và lựa chọn được dụng cụ học bao và hóa chất để làm thí nghiệm gồm - Hiểu được tác dụng và cấu tạo của các dụng cụ và hóa chất cần thiết để làm TN - Lựa chọn các dụng cụ và hóa chất cần thiết chuẩn bị cho các TN. - Lắp các bộ dụng cụ cần thiết cho từng TN, hiểu được tác dụng của từng bộ phận, biết phân tích sự đúng sai trong cách lắp. - Tiến hành độc lập một số TN hóa học đơn giản. - Tiến hành có sự hỗ trợ của GV một số TN hóa học phức tạp. - Năng lực quan sát, mô - Biết cách quan sát, nhận ra được các tả, giải thích các hiện hiện tượng TN Nguyễn Thị Thanh Hải 16 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp tượng TN và rút ra các Mô tả chính xác các hiện tượng TN. kết luận; Giải thích một cách khoa học các hiện - Năng lực xử lý thông tượng TN đã xảy ra, viết được các tin liên quan đến TN. PTHH và rút ra những kết luận cần thiết. 3. Năng - Tính toán theo khối - Vận dụng được thành thạo phương lực tính lượng chất tham gia và pháp bảo toàn ( bảo toàn khối lượng, toán tạo thành sau phản ứng. bảo toàn điện tích, bảo toàn electron,…trong việc tính toán giải các bài toán hóa học. - Tính toán theo mol - Xác định mối tương quan giữa các chất tham gia và tạo chất hóa học tham gia vào phản ứng thành sau phản ứng. với các thuật toán để giải được với các dạng bài toán hóa học đơn giản. - Tìm ra được mối quan - Sử dụng được thành thạo phương hệ và thiết lập được mối pháp đại số trong toán học và mối liên quan hệ giữa kiến thức hệ với các kiến thức hóa học để giải hóa học với các phép các bài toán hóa học. toán học. - Vận dụng các thuật - Sử dụng hiệu quả các thuật toán để toán để tính toán trong biện luận và tính toán các dạng bài toán các bài toán hóa học hóa học và áp dụng trong các tình huống thực tiễn. Nguyễn Thị Thanh Hải 17 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 4. Năng lực Phân tích được tình Phân tích được tình huống trong học giải huống trong học tập tập, trong cuộc sống. Phát hiện và nêu môn hóa học, phát hiện được tình huống có vấn đề trong học quyết vấn Khóa luận tốt nghiệp đề và nêu được tình huống tập, trong cuộc sống. thông có vấn đề trong học tập qua môn môn hóa học. hóa học Xác định được và biết Thu thập và làm rõ các thông tin có tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề phát hiện trong liên quan đến vấn đề các chủ đề hóa học. phát hiện trong các chủ đề hóa học. Đề xuất được giải pháp Đề xuất được giả thuyết khoa học khác giải quyết vấn đề đã nhau phát hiện: + Lập được kế hoạch để giải quyết vấn + Lập được kế hoạch để đề đặt ra trên cơ sở biết kết hợp các giải quyết một số vấn đề thao tác tư duy và các phương pháp đơn giản. phán đoán, tự phân tích, tự giải quyết + Thực hiện được kế đúng với những vấn đề mới. hoạch đã đề ra có sự hỗ + Thực hiện kế hoạch độc lập sáng tạo trợ của giáo viên. hoặc hợp tác trong nhóm. Thực hiện giải pháp Thực hiện và đánh giá giải pháp giải giải quyết vấn đề và quyết vấn đề, suy ngẫm về cách thức nhận ra sự phù hợp hay và tiến trình giải quyết vấn đề đề để không phù hợp của giải điều chỉnh và vận dụng trong tình pháp thực hiện đó. Đưa huống mới. Nguyễn Thị Thanh Hải 18 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp ra kết luận chính xác và ngắn gọn nhất. 5. Năng lực Có năng lực hệ thống Có năng lực hệ thống hóa kiến thức, vận hóa kiến thức. phân loại kiến thức hóa học, hiểu rõ dụng đặc điểm, nội dung, thuộc tính của loại kiến thức kiến thức hóa học đó. Khi vận dụng hóa học kiến thức chính là việc lựa chọn kiến vào cuộc thức một cách phù hợp với mỗi hiện sống tượng, tình huống cụ thể xảy ra trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội. Năng lực phân tích Định hướng được các kiến thức hóa tổng hợp các kiến thức học một cách tổng hợp và khi vận dụng hóa học vận dụng vào kiến thức hóa học có ý thức rõ ràng về cuộc sống thực tiễn. loại kiến thức hóa học đó được ứng dụng trong các lĩnh vực gì, ngành nghề gì, trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội. Năng lực phát hiện các Phát hiện và hiểu rõ được các ứng dụng nội dung kiến thức hóa của hóa hoc trong các vấn đề thực học được ứng dụng phẩm, sinh hoạt, y học, sức khỏe, khoa trong các vấn đề, các học thường thức, sản xuất công nghiệp, lĩnh vực khác nhau. Nguyễn Thị Thanh Hải nông nghiệp và môi trường. 19 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Năng lực phát hiện các Khóa luận tốt nghiệp Tìm mỗi liên hệ và giải thích được các vấn đề trong thực tiễn hiện tượng trong tự nhiên và các ứng và sử dụng kiến thức dụng của hóa học trong cuộc sống và hóa học để giải thích. trong các lĩnh vực đã nêu trên dựa vào các kiến thức hóa học và các kiến thức liên môn khác. Năng lực độc lập sáng Chủ động sáng tạo lựa chọn phương tạo trong việc xử lý các pháp, cách thức giải quyết vấn đề. Có vấn đề thực tiễn. năng lực hiểu biết và tham gia thảo luận về các vấn đề hóa học liên quan đến cuộc sông thực tiễn và bước đầu biết tham gia nghiên cứu khoa học để giải quyết các vấn đề đó. 1.3. Bài tập hóa học 1.3.1. Khái niệm bài tập hóa học Ở Việt Nam khái niệm “bài tập“ được dùng theo nghĩa rộng, bài tập có thể là câu hỏi hay bài toán là loại bài ra cho HS vận dụng những điều đã học để giải quyết bằng các phương pháp như: phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa,…Thông qua việc giải bài tập hình thành các khái niệm, phát triển tư duy cho HS và rèn luyện kỹ năng, vận dụng kiến thức vào thực tiễn gây hứng thú cho HS. 1.3.2. Ý nghĩa tác dụng của bài tập hóa học [10,11] 1.3.2.1. Ý nghía trí dục Làm chính xác hóa các khái niệm hóa học. Củng cố, đào sâu và mở rộng Nguyễn Thị Thanh Hải 20 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn. Chỉ khi vận dụng được các kiến thức vào việc giải bài tập, học sinh mới nắm được các kiến thức một cách sâu sắc. Ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực nhất. Thực tế cho thấy học sinh chỉ thích giải bài tập trong giờ ôn tập. Rèn luyện kỹ năng hóa học như cân bằng phương trình phản ứng, tính toán theo công thức hóa học và phương trình hóa học,…Nếu là bài tập thực nghiệm sẽ rèn các kỹ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh. Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường. Rèn luyện kỹ năng sử dụng ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy. Bài tập hóa học còn là phương tiện để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của học sinh một cách chính xác. 1.3.2.2. Ý nghĩa phát triển Phát triển ở học sinh các năng lực tư duy logic, biện chứng, khái quát, độc lập, thông minh và sáng tạo. 1.3.2.3. Ý nghĩa giáo dục Rèn luyện đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và lòng say mê khoa học Hóa học. Bài tập thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện văn hóa lao động ( lao động có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc). 1.3.3. Phân loại bài tập hóa học [11] * Cơ sở phân loại: có nhiều cơ sở để phân loại BTHH Theo Giai đoạn dạy học: Quá trình dạy học gồm ba giai đoạn là dạy học bài mới, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức và luyện tập, kiểm tra – đánh giá kết quả dạy học. - Ở giai đoạn dạy học bài mới ta nên phân loại bài tập theo nội dung để phục vụ cho việc dạy học bài mới. Tên của mỗi loại bài tập có thể lấy theo tên Nguyễn Thị Thanh Hải 21 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp chương như trong SGK. - Ở giai đoạn ôn tập, hệ thống kiến thức và kiểm tra đánh gi, do mang tính tổng hợp, có sự phối hợp giữa các chương nên ta phân loại dựa trên cơ sở sau: + Dựa vào tính chất hoạt động có thể chia thành BT lí thuyết và BT thực nghiệm. + Dựa vào chức năng của BT có thể chia thành BT tái hiện kiến thức (biết, hiểu, vận dụng), BT rèn luyện tư duy độc lập, sáng tạo (phân tích, tổng hợp, đánh giá). + Dựa vào tính chất của BT có thể chia thành : BT định tính, BT định lượng, BT thực hành thí nghiệm, BT thực tiễn,… + Dựa vào kiểu hay dạng BT có thể chia thành: BT xác định CTPT của hợp chất, BT xác định thành phần %,.... + Dựa vào khối lượng kiến thức có thể chia thành BT đơn giản, BT phức tạp. + Dựa vào cách HS trình bày lời giải chia BT: BT TNKQ, TNTL. Trong thực tế dạy học cách phân loại có ý nghĩa hơn cả là phân loại theo tính chất của BT.  BT định tính: Là những BT khi giải HS chỉ dựa vào sự suy luận đơn giản hoặc dựa vào nội dung lý thuyết của đề bài để trả lời. Do đó HS phải hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật, nguyên lý và nhận biết được những hiện tượng của chúng trong các trường hợp cụ thể.  BT định lƣợng: là loại BT mà muốn giải được chúng ta phải thực hiện một loạt các phép tính và kết quả thu được là một đáp số định lượng. BT định lượng có tác dụng củng cố kiến thức và rèn kỹ năng, kỹ xảo tính toán từ đó phát triển tư duy của HS thông qua việc tạo lập các mối liên hệ giữa các dữ kiện bài toán và tìm tòi các cách giải quyết BT một cách thông minh nhất.  BT về kiến thức, kỹ năng thí nghiệm: Đây là BT mang tính trực quan sinh động gắn liền với kiến thức và kỹ năng thực hành hóa học. Nguyễn Thị Thanh Hải 22 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp  BT vận dụng kiến thức vào giải quyết vấn đề thực tiễn: Là loại BT có nội dung thực tiễn, vận dụng các kiến thức đã được học để giải quyết các vấn đề của thực tiễn và từ đó kiểm chứng lại các lí thuyết đó. 1.3.4. Ý nghĩa tác dụng của bài tập gắn với thực tiễn trong việc phát triển năng lực cho học sinh Các kiến thức khoa học và những vấn đề của thực tiễn luôn có mối quan hệ với nhau. Do đó, các bài tập hóa học gắn với thực tiễn sẽ giúp việc học tập trở lên có ý nghĩa hơn, tạo hứng thú, say mê trong học tập cho các em học sinh. Trong cuộc sống hàng ngày, học sinh sẽ gặp những tình huống có vấn đề liên quan đến Hóa học. Lúc này sẽ xuất hiện các chướng ngại nhận thức đòi hỏi HS cần vận dụng các kiến thức, kỹ năng mà HS đã có để tìm ra phương pháp giải quyết vấn đề thực tiễn. Khi sử dụng các bài tập gắn với thực tiễn trong dạy học GV thông qua các hoạt động như: hướng dẫn HS phát hiện/xác định rõ vấn đề cần giải quyết của bài tập, chuyển vấn đề thực tiễn thành dạng có thể khám phá, giải quyết (bài toán khoa học), dựa vào các kiến thức đã được học mà đưa ra phân tích, tổng hợp,…đưa ra các phương án giải quyết, chọn phương án tối ưu và đưa ra ý kiến cá nhân về phương án lựa chọn, hành động theo phương án đã chọn, khám phá các giải pháp mới mà có thể thực hiện được và điều chỉnh hành động của mình, đánh giá cách làm của mình và đề xuất những cải tiến mong muốn. Như vậy, việc sử dụng các bài tập gắn với thực tiễn sẽ giúp HS củng cố, vận dụng kiến thức, hình thành kĩ năng và và thái độ, đây là điều kiện tốt nhất để HS có thể hình thành được các năng lực chung cốt lõi cũng như các năng lực chuyên biệt thông qua môn Hóa học như: năng lực giải quyết vấn đề, năng lực vận dụng kiến thức Hóa học vào thực tiễn,…nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường phổ thông theo định hướng đổi mới giáo dục hiện nay. Nguyễn Thị Thanh Hải 23 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 1.4. Thực trạng sử dụng bài tập gắn với thực tiễn trong dạy học hóa học theo định hƣớng phát triển năng lực cho HS ở trƣờng phổ thông hiện nay Ứng dụng hóa học vào thực tiễn cuộc sống là một yếu tố đặc trưng trong hoạt động dạy học, giữ vai trò cơ bản trong việc thực hiện các nhiệm vụ dạy học sinh học ở trường phổ thông. Để nắm rõ thức trạng việc sử dụng bài tập gắn với thực tiễn ở trường THPT cũng như ý kiến của giáo viên về dạng bài tập này, tôi đã tiến hành điều tra và trưng cầu ý kiến của các giáo viên tại trường thực nghiệm sư phạm. Kết quả điều tra mức độ sử dụng bài tập trong dạy học hóa học của GV trường THPT Vân Nội – Hà Nội như sau : Mức độ sử dụng STT Dạng bài tập Thường xuyên 1 2 3 4 Ít sử dụng Không sử dụng Bài tập định tính 90% 10% 0% Bài tập định lượng 95% 5% 0% 40% 50% 10% 5% 50% 45% Bài tập về kiến thức, kỹ năng thí nghiệm Bài tập gắn với thực tiễn Như vậy trong trường PT, GV chỉ chú tâm đưa ra những bài tập định tính, định lượng và một số ít bài tập về kiến thức, kỹ năng thí nghiệm mà chưa mở rộng xây dựng và sử dụng nhiều bài tập gắn với thực tiễn đồng thời các em HS chưa có nhiều định hướng nghề nghiệp cho tương lai nên ý thức học tập các bộ môn chưa cao. Người giáo viên phải biết nắm tâm lý và đặc điểm lứa tuổi của học sinh, trong đó phương pháp dạy học bằng cách khai thác các hiện tượng, Nguyễn Thị Thanh Hải 24 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp ứng dụng hóa học thực tiễn trong tự nhiên và trong đời sống hàng ngày để các em thấy môn hóa học rất gần gũi với các em giúp các em có lòng say mê yêu thích môn hóa học. Nguyễn Thị Thanh Hải 25 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp CHƢƠNG 2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI, BÀI TẬP HÓA HỌC GẮN VỚI THỰC TIỄN THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG DẠY HỌC PHẦN “KIM LOẠI” SGK HÓA HỌC 12 NÂNG CAO 2.1. Nội dung kiến thức và mục tiêu của phần “Kim loại” lớp 12 nâng cao 2.1.1. Chương “Đại cương về Kim loại” [2,3,6] 2.1.1.1. Nội dung của chương Nội dung kiến thức trong chương được cấu trúc thành các bài: - Bài 19. Kim loại và hợp kim - Bài 20. Dãy điện hóa của kim loại - Bài 21. Luyện tập: Tính chất của kim loại - Bài 22. Sự điện phân - Bài 23. Sự ăn mòn kim loại - Bài 24. Điều chế kim loại - Bài 25. Luyện tập : Sự điện phân – Sự ăn mòn kim loại – Điều chế kim loại - Bài 26. Bài thực hành 3: Dãy điện hóa của kim loại. Điều chế kim loại - Bài 27. Bài thực hành 4: Ăn mòn kim loại. Chống ăn mòn kim loại Trong chương này học sinh sẽ được nghiên cứu về kim loại một cách tổng quan nhất, từ đó có cơ sở để nghiên cứu những nhóm kim loại và hợp chất của kim loại ở những chương sau. 2.1.1.2. Mục tiêu của chương a. Kiến thức HS biết: - Vị trí và cấu tạo của nguyên tử kim loại. - Khái niệm, tính chất và ứng dụng của hợp kim. - Khái niệm cặp oxi hóa – khử, pin điện hóa, cấu tạo của pin điện hóa, sự di Nguyễn Thị Thanh Hải 26 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp chuyển của các phần tử mang điện trong pin điện hóa. - Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại, cách xác định thế điện cực chuẩn và những phản ứng hóa học xảy ra trên các điện cực của pin điện hóa. - Dự đoán chiều của phản ứng oxi hóa – khử, tính thế điện cực chuẩn của cặp oxi hóa – khử trong pin điện hóa, tính suất điện động chuẩn của pin điện hóa. - Khái niệm sự điện phân, các trường hợp điện phân chất điện li nóng chảy và dung dịch nước của chất điện li. - Ứng dụng của sự điện phân. - Nguyên tắc chung điều chế kim loại. - Vận dụng định luật Faraday trong bài tập điện phân. HS hiểu: - Tính chất vật lý và hóa học của kim loại. - Phản ứng Oxi hóa – khử xảy ra ở các điện cực trong quá trình điện phân. - Ăn mòn điện hóa, bản chất và điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa, ăn mòn hóa học. - Biện pháp bảo vệ kim loại không bị ăn mòn. - Phương pháp điều chế kim loại ở mức độ hoạt động khác nhau. b. Kỹ năng - Rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức để giải thích tính chất vật lý và hóa học của kim loại. - Rèn luyện kỹ năng giải bài tập về kim loại. - Vận dụng được những hiểu biết về pin điện hóa, pin điện hóa học để giải thích hiện tượng ăn mòn hóa học, ăn mòn điện hóa học. - Rèn luyện tư duy: Từ tính khử khác nhau của kim loại biết cách chọn phương pháp thích hợp để điều chế kim loại. c. Thái độ - Vai trò kim loại trong cuộc sống, bảo vệ khai thác hợp lí tài nguyên, Nguyễn Thị Thanh Hải 27 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp khoáng sản của đất nước. - Có ý thức bảo vệ kim loại, chống ăn mòn kim loại do hiểu rõ nguyên nhân và tác hại của hiện tượng ăn mòn kim loại. 2.1.2. Chương “Kim loại kiềm - Kiềm thổ - Nhôm” [2,3,6] 2.1.2.1. Nội dung của chương Nội dung kiến thức trong chương được cấu trúc thành các bài học sau: - Bài 28. Kim loại kiềm. - Bài 29. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm. - Bài 30. Kim loại kiềm thổ. - Bài 31. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ. - Bài 32. Luyện tập: Tính chất của kim loại kiềm, kiềm thổ. - Bài 33. Nhôm. - Bài 34. Một số hợp chất quan trọng của nhôm. - Bài 35. Luyện tập: Tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm. - Bài 36. Bài thực hành 5: Tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng. - Bài 37. Bài thực hành 6: Tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm. Đây là các kim loại nhóm A, các kim loại và hợp chất của chúng có nhiều ứng dụng trong thực tiễn. 2.1.2.2. Mục tiêu của chương a. Kiến thức HS biết: - Vị trí kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ trong bảng tuần hoàn và cấu hình electron nguyên tử của chúng. - Ứng dụng quan trọng của hợp chất kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. - Nước cứng, biện pháp làm mềm nước cứng. - Vị trí, tính chất vật lý, ứng dụng và sản xuất nhôm. Nguyễn Thị Thanh Hải 28 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp - Nhận biết ion Al3+ HS hiểu: - Tính chất vật lý, hóa học, phương pháp điều chế kim loại kiềm, kiềm thổ. - Tính chất hóa học NaOH, NaHCO3, Na2CO3, phương pháp điều chế NaOH. - Tính chất hóa học một số hợp chất kim loại kiềm thổ: hiđroxit, cacbonat, sunfat. - Tính chất hóa học của nhôm, tính chất nhôm oxit, nhôm hiđroxit, nhôm sunfat. b. Kỹ năng - Từ cấu tạo suy ra tính chất, từ tính chất suy ra ứng dụng và điều chế. - Rèn kỹ năng làm thí nghiệm. - Kỹ năng giải bài tập về kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm và hợp chất của chúng. c. Thái độ Biết được ứng dụng của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm và hợp chất của chúng có vai trò quan trọng trong cuộc sống và ngành công nghiệp hóa chất làm cho học sinh quý trọng kim loại và có hứng thú khi học hóa học. 2.1.3. Chương “Crom - Sắt - Đồng” [2,3,6] 2.1.3.1. Nội dung của chương Nội dung kiến thức trong chương được cấu trúc thành các bài học sau: - Bài 38. Crom - Bài 39. Một số hợp chất của crom - Bài 40. Sắt - Bài 41. Một số hợp chất của sắt - Bài 42. Hợp kim của sắt - Bài 43. Đồng và một số hợp chất của đồng - Bài 44. Sơ lược về một số kim loại khác Nguyễn Thị Thanh Hải 29 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp - Bài 45. Luyện tập: Tính chất của crom, sắt và những hợp chất của chúng - Bài 46. Luyện tập: Tính chất của đồng và hợp chất của đồng. Sơ lược về các kim loại Ag, Au, Ni, Zn, Sn, Pb - Bài 47. Bài thực hành số 7: Tính chất hóa học của crom, sắt, đồng và những hợp chất của chúng Đây là các kim loại nhóm B và có nhiều ứng dụng trong thực tiễn. Sự nghiên cứu các kim loại cũng yêu cầu học sinh biết vị trí, cấu hình electron nguyên tử và sự tạo thành các trạng thái oxi hóa của crom, sắt, đồng và hiểu được những tính chất và phương pháp điều chế các kim loại cũng như các hợp chất quan trọng của chúng. Trong chương này còn giới thiệu cho học sinh biết vị trí, cấu tạo nguyên tử, tính chất, ứng dụng và điều chế của các kim loại bạc, vàng, niken, kẽm, thiếc, chì. 2.1.3.2. Mục tiêu của chương a. Kiến thức HS biết: - Cấu tạo nguyên tử và vị trí của một số kim loại chuyển tiếp trong bảng tuần hoàn. - Cấu tạo đơn chất của một số kim loại chuyển tiếp. HS hiểu: - Sự xuất hiện các trạng thái oxi hóa. - Tính chất lí hóa học của một số đơn chất và hợp chất. - Sản xuất và ứng dụng của một số kim loại chuyển tiếp quan trọng. b. Kĩ năng - Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức để giải thích tính chất của các chất. - Biết phán đoán và so sánh để tìm hiểu tính chất của các chất. c. Thái độ - Biết yêu quý và bảo vệ tài nguyên, khoáng sản. Nguyễn Thị Thanh Hải 30 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp - Có ý thức vận dụng những kiến thức hóa học để khai thác, giữ gìn và bảo vệ môi trường. 2.2. Xây dựng bài tập hóa học gắn với thực tiễn theo định hƣớng phát triển năng lực phần “Kim loại” SGK Hóa học 12 nâng cao 2.2.1. Nguyên tắc [4] 2.2.1.1. Cơ sở: a. Cơ sở lý thuyết Đó là các kiến thức hóa học trong chương trình hóa học phổ thông Các kiến thức, kỹ năng về cơ sở hóa học chung như cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa hoc, bảng tuần hoàn, lý thuyết phản ứng hóa học, thuyết điện ly, về các nhóm nguyên tố phi kim, kim loại, các chất hữu cơ trong chương trình hóa học phổ thông hiện nay. b. Cơ sở thực nghiệm Các vấn đề trong thực tiễn đời sống, trong thực nghiệm, thực hành của cá nhân HS, của cộng đồng, của xã hội,…liên quan đến kiến thức hóa học THPT Một số năng lực cơ bản, phổ thông ( như : năng lực tư duy khoa học, năng lực toán học, đọc hiểu, kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn,…để phát hiện và giải quyết các vấn đề) cần thiết cho cuộc sống tương lai của HS cần được rèn luyện và phát huy. 2.2.1.2. Nguyên tắc thiết kế bài tập hóa học gắn với thực tiễn a. Ngữ cảnh Có ngữ cảnh xác định, tình huống trong cuộc sống có liên quan đến Hóa học, khoa học liên ngành và công nghệ. Bối cảnh thế giới tự nhiên, bao gồm cả công nghệ, trên nền tảng của kiến thức khoa học, bao hàm các vấn đề rộng lớn liên quan đến cuộc sống con người. b. Năng lực Những năng lực các bài tập hóa học thực tiễn hướng đến bao gồm các năng lực chung và năng lực chuyên biệt của Hóa học. Chẳng hạn năng lực ngôn ngữ Nguyễn Thị Thanh Hải 31 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Hóa học bao gồm trả lời các câu hỏi, giải thích hiện tượng một cách khoa học và đưa ra các kết luận dựa trên những căn cứ và lí lẽ mang tính thuyết phục. Về thái độ, các bài tập hóa học thực tiễn hướng đến việc HS ứng đáp trước các vấn đề trong khoa học với một thái độ thích thú, ủng hộ nghiên cứu khoa học và động lực để hành động một cách có trách nhiệm đối với môi trường và các tài nguyên thiên nhiên. 2.2.2. Quy trình thiết kế hệ thống câu hỏi/bài tập theo hướng gắn với đời sống thực tiễn [4] 2.2.2.1. Lựa chọn đơn vị kiến thức Với những định hướng đổi mới trong kiểm tra, đánh giá môn hóa học ở trường THPT, khi xây dựng hệ thống bài tập hóa học THPT hướng gắn với đời sống thực tiễn, cần lựa chọn những đơn vị kiến thức không chỉ có ý nghĩa về đơn thuần về mặt hóa học mà còn gắn liền với thực tiễn, với đời sống của cá nhân và cộng đồng ( như : mưa axit, ăn mòn kim loại, ô nhiễm môi trường không khí...), phát huy được năng lực khoa học, năng lực phát hiện, và giải quyết vấn đề…của HS nhưng không quá khó, quá trừu tượng, làm mất đi bản chất hóa học… 2.2.2.2. Xác định mục tiêu giáo dục của đơn vị kiến thức Đơn vị kiến thức lựa chọn khi thiết kế bài tập theo hướng gắn với đời sống thực tiễn cần thực hiện được mục tiêu giáo dục là định hướng phát triển năng lực bao gồm (kiến thức, kĩ năng, thái độ - tình cảm) của môn Hóa học nói riêng và mục tiêu giáo dục ở trường THPT nói chung. 2.2.2.3. Thiết kế hệ thống bài tập theo mục tiêu a. Xây dựng các bài tập tương tự các bài tập đã có Khi một BT có nhiều tác dụng đối với HS, ta có thể dựa vào BT đó để tạo ra những BT khác tương tự theo các cách như: - Giữ nguyên hiện tượng và chất tham gia phản ứng, chỉ thay đổi lượng chất. Nguyễn Thị Thanh Hải 32 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp - Giữ nguyên hiện tượng và thay đổi chất tham gia phản ứng. - Thay đổi các hiện tượng phản ứng và chất phản ứng, chỉ giữ lại những dạng phương trình hóa học cơ bản. - Từ một bài toán ban đầu, ta có thể đảo cách hỏi giá trị của các đại lượng đã cho như: khối lượng, số mol, thể tích, nồng độ,… - Thay các số liệu bằng chữ để tính tổng quát. - Chọn những chi tiết hay ở các bài tập để phối hợp lại thành bài mới. b. Xây dựng bài tập hoàn toàn mới: Thông thường có hai cách xây dựng bài tập mới là: - Dựa vào tính chất hóa học và các quy luật tương tác giữa các chất để đặt ra bài tập mới. - Lấy những ý tưởng, nội dụng, những tình huống hay và quan trọng ở nhiều bài, thay đổi nội dung, cách hỏi, số liệu,...để phối hợp lại thành bài mới. 2.2.2.4. Kiểm tra thử Thử nghiệm áp dụng bài tập hóa học đã thiết kế trên đối tượng học sinh thực nghiệm để kiểm tra hệ thống bài tập đã thiết kế về tính chính xác, khoa học, thực tế của kiến thức hóa học, toán học cũng như độ khó, độ phân biệt,…cũng như tính khả thi, khả năng áp dụng của bài tập. 2.2.2.5. Chỉnh sửa Thay đổi, chỉnh sửa nội dung, số liệu, tình huống,...trong bài tập sau khi đã cho kiểm tra thử sao cho hệ thống bài tập có tính chính xác, khoa học về mặt kiến thức, kỹ năng, có giá trị về mặt thực tế, và phù hợp với đối tượng HS, với mục tiêu kiểm tra – đánh giá, mục tiêu giáo dục của môn hóa học ở trường THPT. 2.2.2.6. Hoàn thiện hệ thống bài tập Sắp xếp, hoàn thiện hệ thống bài tập một cách khoa học. Nguyễn Thị Thanh Hải 33 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 2.3. Hệ thống bài tập gắn với thực tiễn chủ đề kim loại 2.3.1. Hệ thống bài tập gắn với thực tiễn đã xây dựng Các bài tập đã được xây dựng dưới đây dựa trên tính chất sẵn có của kim loại và hợp chất của chúng để giải thích những hiện tượng, ứng dụng trong tự nhiên, thông qua đó giúp học sinh định hướng phát triển được những năng lực chuyên biệt: Câu 1: Việt Nam là đất nước có rất nhiều nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú trong đó có tài nguyên biển. Có thể nói khai thác tài nguyên biển đã góp phần quan trọng trong phát triển kinh tế đất nước. Mỗi năm hàng triệu chuyến tàu đánh bắt hải sản cập bến đã mang lại giá trị kinh tế cao. Tuy nhiên vỏ tàu, thuyền bằng thép của ngư dân sau một thời gian sử dụng bị ăn mòn ở khu vực mạn tàu tiếp xúc với nước biển và không khí? Em hãy giải thích và nêu cách khắc phục hiện tượng trên? Giải: Vỏ tàu thuyền bằng thép của ngư dân bị ăn mòn ở khu vực mạn tàu tiếp xúc với nước biển và không khí là ăn mòn điện hóa học. Nước biển là dung dịch chất điện li (H2O H+ + OH- ) khi tiếp xúc với vỏ tàu (Fe – Fe3C) tạo thành nhiều cặp pin volta trong đó sắt hoạt động hơn là cực âm, Fe3C là cực dương, nước biển là chất điện li. Khi pin hoạt động: 2+  Fe + 2e Fe  Fe nhường electron tạo ra Fe2+ để lại trên mặt Fe những electron tự do và ion H+ trong dung dịch chất điện li sẽ thu electron giải phóng ra H2 và do đó tạo ra dòng điện.  H2 2H+ + 2e  Fe2+ sẽ tác dụng với OH- trong chất điện li :  Fe(OH)2 Fe2+ + 2OH-  Sau đó ngoài không khí Fe(OH)2 bị oxi hóa :  4Fe(OH)3 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O  Nguyễn Thị Thanh Hải 34 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Phương pháp bảo vệ vỏ tàu không bị ăn mòn đó là phương pháp bảo vệ điện hóa, người ta gắn các lá Zn vào phía ngoài vỏ tàu ở phần chìm trong nước biển. Khi có Zn thì Zn-Fe – dung dịch điện li tạo thành pin volta. Zn hoạt động 2+  Zn + 2e và phần vỏ tàu bằng thép là mạnh hơn nên nó là cực âm và Zn  cực dương Như vậy Zn bị ăn mòn còn Fe được bảo vệ. Tốc độ ăn mòn điện hóa của kẽm trong điều kiện này tương đối nhỏ và vỏ tàu được bảo vệ trong thời gian dài. Sau một thời gian nhất định người ta thay những lá Zn bị ăn mòn bằng những lá Zn khác. Phân tích: Để làm được bài tập này cần biết vỏ tàu bằng thép có thành phần Fe – Fe3C, vận dụng những kiến thức về ăn mòn điện hóa và dãy hoạt động hóa học của kim loại đồng thời có kĩ năng quan sát phân tích hiện tượng trong cuộc sống. Câu 2: Chất lỏng boocđô là chất diệt nấm cho cây rất hiệu quả nên được các nhà làm vườn ưa dùng, nó được pha chế bằng cách trộn CuSO4 với vôi tôi trong nước theo một tỉ lệ nhất định, chất lỏng này cần có môi trường kiềm yếu nếu CuSO4 dư sẽ thẩm thấu vào mô thực vật gây hại lớn cho cây. Để phát hiện đồng (II) sunfat dư người ta dùng đinh sắt, hãy giải thích cách làm trên? Giải: Chất lỏng boocđô gồm những hạt CuSO4.3Cu(OH)2 rất nhỏ không tan và CaSO4  CuSO4.3Cu(OH)2 + 3 CaSO4 4CuSO4 + 3Ca(OH)2  Để thử nhanh thuốc diệt nấm này tức là phát hiện đồng (II) sunfat dư người ta dùng đinh sắt, khi đó sẽ có lớp chất rắn màu đỏ gạch bám lên đinh sắt, chất rắn đó là đồng kim loại  FeSO4 + Cu CuSO4 + Fe  Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần hiểu dãy điện hóa của kim loại. Nguyễn Thị Thanh Hải 35 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Câu 3: Ấm đun nước bằng nhôm mới mua về màu trắng bạc. Khi dùng nấu nước sôi, một thời gian bên trong ấm nhôm chỗ có nước biến thành màu xám đen. Hãy giải thích hiện tượng trên? Giải: Trong nước có hòa tan nhiều ion kim loại như Fe3+, Ca2+, Mg2+,... Nguồn nước ở một số vùng chứa nhiều ion sắt làm ấm đun nước có màu đen. Do nhôm có tính khử mạnh hơn sắt nên nhôm đẩy Fe ra khỏi muối của nó và thay thế ion Fe, còn ion Fe sẽ bị khử bám vào bề mặt Al nên ấm nhôm sẽ bị đen. 3+  Al + Fe Al + Fe3+  Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần biết nước tự nhiên có chứa nhiều nguyên tố hóa học và dãy điện hóa của kim loại để giải thích hiện tượng nêu trên. Câu 4: Tàu ngầm được sử dụng để đi sâu xuống mặt nước với nhiều mục đích khác nhau như: thám hiểm đáy Đại Dương, quân sự, phương tiện giao thông,… Oxi rất cần thiết và quan trọng đối với cuộc sống đặc biệt đối với quá trình hô hấp của con người, giúp con người duy trì sự sống nên khi tàu ngầm hoạt động dưới đáy đại dương ngoài những bình chứa oxi giúp con người hô hấp người ta còn chế tạo thêm trong tàu ngầm có chứa các chất Na2O2, KO2. Hãy giải thích tại sao lại dùng KO2 và Na2O2 trong tàu ngầm mà không dùng chất khác? Giải: Trong các tàu ngầm người ta thường sử dụng Na2O2 hay hỗn hợp KO2, Na2O2 để cung cấp O2 cho người trên tàu là do chúng ta hít khí O2 và thở ra khí CO2, khí này sẽ tác dụng với KO2, Na2O2 tạo ra O2 và đây là nguồn cung cấp O2 cho các thành viên trên tàu. Chỉ có CO2 và O2 là chất khí còn lại peoxit và muối là chất rắn sẽ không ảnh hưởng đến quá trình hít thở khí oxi: Na2O2 + CO2 Nguyễn Thị Thanh Hải   Na2CO3 + O2 36 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp  Na2CO3 + K2CO3 + O2 Na2O2 + KO2 + 2CO2  Phân tích: Natri Peoxit Na2O2, Kali supeoxit KO2 là oxit học sinh được biết đến qua chương trình học (Sản phẩm phản ứng kim loại Na, K tác dụng với phi kim – O2 khô) mà không được nghiên cứu sâu về tính chất vật lí cũng như tính chất hóa học. Để trả lời được bài tập này GV cần hướng dẫn học sinh xác định được số OXH của oxi để biết Na2O2 và KO2 có tính oxi hóa và tính khử khi tác dụng CO2 (sinh ra trong quá trình hô hấp ) tạo muối cacbonat (không độc ) và khí O2 cung cấp cho quá trình hô hấp của con người, từ đó viết phương trình hóa học và suy luận thể tích O2 được tạo ra nhỏ hơn hoặc bằng thể tích CO2 tham gia vào, không những giúp loại bỏ CO2 mà còn tạo O2 cung cấp quá trình hô hấp của con người. Câu 5: Xã hội càng ngày càng phát triển, yêu cầu và áp lực về công việc ngày càng ra tăng. Do đó, rất nhiều người đã không chú ý tới ăn uống, họ thường sử dụng các bữa ăn nhanh chứa nhiều chất dầu mỡ, chất chua cay, một số người lại thường xuyên sử dụng các chất kích thích như rượu, bia…với một liều lượng lớn. Điều này gây nên rất nhiều bệnh lí về đường tiêu hóa như: đau dạ dày, đại tràng…Để điều trị chứng đau dạ dày người bệnh thường sử dụng thuốc chữa đau dạ dày (thuốc tiêu mặn) có thành phần chính là NaHCO3. Hãy giải thích tại sao thuốc chữa đau dạ dày lại chứa thành phần chính là NaHCO3 như vậy? Giải: Axit dạ dày (HCl) là chất xúc tác trong quá trình tiêu hóa thức ăn. Tuy nhiên không phải lúc nào loại axit này cũng có lợi, khi dạ dày tiết ra quá nhiều loại dịch vị này do ăn uống dẫn đến tình trạng dư axit dạ dày gây bệnh lí. Vì NaHCO3 có môi trường kiềm yếu nên được dùng làm dược phẩm chữa bệnh đau dạ dày, lúc này NaHCO3 sẽ trung hòa axit  NaCl + H2O + CO2 NaHCO3 + HCl  Nguyễn Thị Thanh Hải 37 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần biết được tác nhân gây bệnh dạ dày và tính chất hóa học của NaHCO3 ( có môi trường kiềm yếu, tác dụng được với axit) từ đó viết được phương trình hóa học để giải thích, và sản phẩm sinh ra không ảnh hưởng sức khỏe con người. Thông qua bài tập này giúp học sinh có ý thức trong việc ăn uống hàng ngày. Câu 6: Trong gia đình, chúng ta thường thấy bà hay mẹ làm các loại bánh rán, bánh mì bằng cách trộn bột làm bánh với bột nở (thành phần NaHCO3) rồi nặn thành những chiếc bánh. Những chiếc bánh sau khi được chiên trong dầu hay lò nướng thường phồng lên, mềm, xốp và trông rất hấp dẫn. Hãy giải thích tại sao dùng bột nở lại có hiện tượng như vậy? Giải: Ở nhiệt độ cao (trong lò nướng, trên bếp) bột nở bị phân hủy : to 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 CO2 làm đồ ăn xốp ngon hơn Phân tích: Giải bài tập này yêu cầu học sinh phải nắm vững tính chất hóa học của muối Natri hidrocacbonat NaHCO3 ( dễ bị phân hủy bởi nhiệt) kết hợp với quá trình làm chín bánh cần có điều kiện nhiệt độ, từ đó viết được phương trình hóa học và giải thích được bánh được mềm xốp do CO2 sinh ra. Câu 7: Trong bữa cơm gia đình của người Việt dưa, cà pháo là những món ăn rất được yêu thích và thường sử dụng. Để muối dưa hay cà pháo người ta thường sử dụng muối thô, sau khi sử dụng nếu chúng ta quên không đậy nắp, một thời gian sau khi lấy muối chúng ta thấy muối đã bị chảy nước. Hãy giải thích tại sao lại có hiện tượng trên? Giải: Muối ăn có thành phần chính NaCl ngoài ra còn có 1 số muối khác như Nguyễn Thị Thanh Hải 38 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp KCl, MgSO4, CaCl2, MgCl2, chúng là chất ưa nước, hấp thụ nước trong không khí và cũng rất dễ tan trong nước. Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần xác định được thành phần của muối thô và không khí, đồng thời có kiến thức về tính chất vật lí của các muối của kim loại kiềm, kiềm thổ (chủ yếu là tính tan), từ đó giải thích được nguyên nhân của hiện tượng trên đồng thời cẩn thận khi sử dụng muối thô. Câu 8: Ở nhà, khi luộc rau muống mẹ thường cho thêm 1 ít muối ăn vào nồi trước khi cho rau vào nước đang sôi, sau khi luộc xong chúng ta thấy rau không bị thâm đen mà rất xanh, ăn mềm, em hãy giải thích hiện tượng trên? Giải: Dưới áp suất khí quyển 1 atm thì nước sôi ở 100 độ C. Nếu cho thêm 1 ít muối vào nước thì nhiệt độ sôi cao hơn 100 độ C. Khi đó luộc rau sẽ mau mềm, xanh và chín nhanh nên ít bị mất vitamin. Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần biết được muối ăn có khả năng tan tốt trong nước và làm tăng nhiệt độ sôi của nước do tạo thành dung dịch muối, nhờ nhiệt độ sôi của dung dịch muối tăng cao mà luộc rau mau mềm, xanh, chín nhanh nên ít bị mất vitamin. Thông qua bài tập trên giúp học sinh không những tìm hiểu, củng cố được kiến thức hóa học (tính chất vật lý của muối - hòa tan tốt trong nước và dung dịch muối- có nhiệt độ sôi cao hơn nước) và ứng dụng trong công việc nội trợ. Câu 9: Hiện tượng Cháy rừng, cháy những khu nhà ở, cháy chợ, cháy kim loại tại những khu công nghiệp lớn,...gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến con người và thiên nhiên. Khi cứu hỏa, lực lượng phòng cháy, chữa cháy thường sử dụng nước, bình chữa cháy để dập tắt đám lửa. Tuy nhiên, đối với các đám cháy kim loại đặc biệt là đám cháy Mg người ta không thể dập tắt theo cách như vậy. Em hãy giải thích hiện tượng trên? Nguyễn Thị Thanh Hải 39 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Giải: Vì bình chữa cháy chứa khí CO2, nếu dùng để dập tắt đám cháy kim loại Mg thì đám cháy sẽ mãnh liệt hơn, có thể gây nổ do : 2Mg + CO2   2MgO + C Mg tác dụng chậm với nước ở nhiệt độ thường tạo Mg(OH)2 và tác dụng nhanh với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành MgO. Mg + H2O   MgO + H2 Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần biết thành phần hóa học trong bình chữa cháy và phản ứng hóa học giữa kim loại kiềm thổ Mg với CO2, phản ứng Mg với nước từ đó giải thích vấn đề trên để tránh trường hợp dùng bình chữa cháy đám cháy kim loại đặc biệt Mg. Câu 10: Để giảm tác hại của việc sử dụng bếp than, người ta có thể nhúng than vào nước vôi trong rồi phơi khô trước khi đun. Hãy giải thích bản chất của quá trình trên? Giải: Ca(OH)2 sẽ hấp thụ được CO2 sinh ra, khi nhóm sẽ bớt khói hơn  CO C + O2   2 CO2 2CO + O2   CaCO3 + H2O Ca(OH)2 + CO2   Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O  Phân tích: Để giải bài tập này học sinh cần biết và viết được phản ứng hóa học xảy ra khi đốt than, xác định khói tạo ra chứa CO2. Từ đó viết được phương trình phản ứng xảy ra giữa Ca(OH)2 và CO2, giải thích được vấn đề nêu trên. Câu 11: Đường phố thường bị nhiễm bẩn bởi nước thải sinh hoạt trong cống bị tràn lên mặt đường kèm theo bùn đất sau những trận mưa lớn. Khi phun nước rửa sạch đường phố người ta thường cho thêm CaCl2 rắn xuống đường. Nguyễn Thị Thanh Hải 40 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Việc cho thêm CaCl2 có tác dụng gì? Giải: CaCl2 rắn có khả năng hút ẩm rất tốt vì vậy người ta cho CaCl2 để giữ hơi nước lâu hơn mặt đường. Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần biết tính chất vật lí của CaCl2 (là chất rắn có khả năng hút ẩm). Câu 12: Ở nhà, khi mẹ thu hoạch trứng gà ta thường thấy trứng bị dính bùn, đất bẩn nhưng mẹ không rửa mà nhúng trứng vào trong nước vôi trong. Mẹ làm như vậy có tác dụng gì ? Giải: Nhúng trứng vào trong nước vôi trong để bảo quản trứng được lâu vì Trên bề mặt trứng có nhiều lỗ nhỏ, khi ta rửa trứng làm cho lớp keo mỏng bảo vệ trên bề mặt vỏ trứng bị rửa trôi. Vỏ trứng bị phá bỏ lớp bảo vệ nên các vi khuẩn dễ dàng xâm nhập vào làm hỏng trứng => Nước vôi trong có tính sát trùng, ngoài ra nó còn phản ứng với CO2 (thoát ra trong quá trình phôi trứng hô hấp) tạo thành CaCO3, CaCO3 bịt kín các lỗ nhỏ trên bề mặt vỏ trứng và vi khuẩn không đột nhập vào vỏ trứng được Phân tích: Để giải được bài tập này cần vận dụng hiểu biết về hóa học và sinh học. GV hướng dẫn học sinh và cho biết cấu tạo vỏ trứng có lớp keo mỏng, trứng bị hỏng khi bị vi khuẩn xâm nhập và trứng cũng xảy ra quá trình hô hấp. Học sinh cần nắm được hai vai trò của nước vôi trong trong việc bảo vệ trứng : sát trùng và tác dụng với CO2 tạo thành CaCO3 rắn bao bọc vỏ trứng để vi khuẩn không xâm nhập vào trong. Câu 13: Vận động viên thể dục dụng cụ (xà đơn xà kép, cử tạ) trước khi thi đấu hay tập luyện đều nhúng tay vào chậu bột màu trắng và xoa tay một lúc. Bột trắng thường dùng có tên gọi là gì? Hãy giải thích tại sao lại làm như vậy? Nguyễn Thị Thanh Hải 41 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Giải: Bột trắng thường dùng là Magie cacbonat ( MgCO3), bột rắn mịn nhẹ tác dụng hút ẩm tốt => hấp thụ mồ hôi trên bàn tay của vận động viên, đồng thời tăng cường độ ma sát giữa bàn tay và các dụng cụ thể thao. Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần phải nắm rõ tính chất vật lý của MgCO3 (dạng bột rắn, mịn, hút ẩm tốt) và đặc biệt MgCO3 không ảnh hưởng da tay. Câu 14: Tôi vôi là một trong những việc rất thường gặp ở các làng quê hay bên cạnh các công trình đang xây dựng. Khi quan sát quá trình tôi vôi ta thấy hiện tượng khói bốc lên mù mịt, nước sôi lên và rất nóng. Hãy giải thích hiện tượng trên? Giải: Do tỏa nhiều nhiệt nên nước sôi lên và bốc hơi đem theo những hạt Ca(OH)2 rất nhỏ tạo thành như khói mù trắng  Ca(OH)2 CaO + H2O  Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần biết danh pháp thông thường vôi sống có công thức hóa học CaO, nắm vững phản ứng CaO với H2O, viết được phương trình phản ứng và biết đây là phản ứng tỏa nhiệt, trong quá trình hòa tan CaO trong nước nhiệt tỏa ra rất lớn, gây nguy hiểm vì vậy học sinh sẽ tránh những hố đang tôi vôi. Câu 15: Chắc hẳn trong chúng ta, ngay từ khi còn nhỏ đã được nghe, được học về câu chuyện cổ tích “Sự tích trầu cau”. Sự tích trầu cau là một câu chuyện có ý nghĩa giáo dục to lớn, cảm động về tình cảm anh, em, vợ chồng gắn bó khăng khít. Ngày nay, có thể nói rằng ăn trầu đã trở thành một trong những nét văn hóa truyền thống vô cùng độc đáo của người Việt Nam. Ngoài ý nghĩa văn hóa, ăn trầu còn giúp hàm răng chắc khỏe hơn và tránh được bệnh sâu răng. Hãy Nguyễn Thị Thanh Hải 42 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp giải thích tại sao? Giải: Trong vôi có Ca2+ và OH- (Ca(OH)2 ) nên tạo men răng Ca(PO4)3OH thuận lợi. Quá trình hình thành men răng : 2Ca2+ + PO43- + OH- Ca2(PO4)OH Men chống lại sâu răng Tương tự như vậy khi ta đánh răng trong thành phần kem đánh răng trong thành phần kem đánh răng có CaF2 nên cũng góp phần tạo thành men răng, ở đây F- thay thế OH-. Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần biết những nguyên liệu cần thiết để ăn trầu và thành phần hóa học của nó, GV hướng dẫn quá trình hình thành men răng cho học sinh để HS biết và giải thích. Đồng thời GV hướng dẫn HS giải thích quá trình hình thành men răng khi chúng ta đánh răng hàng ngày. Câu 16: Việt Nam có khoảng 70% cư dân sống bằng nghề nông nghiệp, có thể nói nông nghiệp giữ một vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế đất nước. Ngoài trồng lúa, chúng ta còn rất chú trọng tới các cây lương thực khác như rau, củ, quả. Để đạt được năng suất cây trồng cao, người nông dân đã cần mẫn chăm sóc bằng việc tưới nước, bón phân chuồng, vôi, phân ure,…Tuy nhiên, người nông dân không trộn vôi chung với phân ure để bón cho ruộng. Bằng kiến thức hóa học em hãy giải thích quá trình trên? Giải: Ban đầu ure được hòa tan trong nước:  (NH4)2CO3 CO(NH2)2 + 2H2O  Nếu trộn tiếp với vôi sẽ xảy ra phản ứng :  CaCO3 + 2NH3 + 2H2O Ca(OH)2 + (NH4)2CO3  Phản ứng làm mất tác dụng của đạm ure do tạo ra NH3 thoát ra và làm rắn Nguyễn Thị Thanh Hải 43 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đất lại ( do tạo CaCO3). Vì thế không nên trộn vôi với ure để bón ruộng. Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần biết công thức hóa học của vôi, ure, khả năng tan của ure trong nước và tính chất hóa học của Ca(OH)2 (phản ứng với muối), tính chất vật lý của CaCO3 rắn gây ảnh hưởng tới đất trồng. Từ đó học sinh sẽ áp dụng trong hoạt động nông nghiệp, gây hứng thú học tập môn hóa học. Câu 17: Nhôm là kim loại phổ biến nhất trong vỏ trái đất, nó được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như: chế tạo các chi tiết máy, dây điện, các vật dụng sinh hoạt gia đình và đặc biệt giấy nhôm còn được sử dụng để nướng thức ăn. Giấy nhôm dễ dàng tạo hình, bọc, gói, phủ lên trên hoặc lót phía dưới khi nấu nướng và bảo quản thức ăn. Em hãy giải thích tại sao người ta lại dùng giấy nhôm mà không dùng giấy của kim loại khác? Giải: Vì giấy gói làm từ Al trắng bạc, mềm, dễ kéo sợi, dễ dát mỏng, nhẹ, dẫn nhiệt, dẫn điện tốt. Hơn nữa nhôm có nhiều và giá thành rẻ. Phân tích: Để giải bài tập này học sinh phải biết ứng dụng của nhôm (có thể dùng làm giấy gói chế biến thực phẩm) và nắm chắc về tính chất vật lý của nhôm đó là tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt. Câu 18: Để vận chuyển HNO3, H2SO4 đặc nguội với một lượng lớn, người ta thường sử dụng thùng sắt, nhôm. Bằng hiểu biết hóa học hãy giải thích tại sao có thể dùng thùng sắt hay thùng nhôm đựng HNO3 và H2SO4 đặc nguội? Giải: Vì Al, Fe thụ động với HNO3, H2SO4 đặc nguội Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần nắm vững tính chất hóa học của Nguyễn Thị Thanh Hải 44 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp nhôm: thụ động với HNO3, H2SO4 đặc nguội. Câu 19: Trong quy trình sản xuất giấy viết người ta cho nhôm sunfat hay phèn nhôm vào giấy cùng với muối ăn để khi dùng bút mực viết lên giấy trắng thì nét chữ không bị nhòe. Tại sao lại sử dụng nhôm sunfat hay phèn nhôm vào việc sản xuất giấy? Giải: Vì ion Al3+ có ion Cl- bị thủy phân mạnh hơn tạo nên hidroxit, hidroxit này sẽ kết dính những sợi xenlulozo lại với nhau làm cho giấy không bị nhòe mực khi viết +  Al(OH)3 + 3H Al3+ + 3 H2O  Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần biết về phản ứng thủy phân của ion kim loại (Al3+) và có kiến thức về tính chất vật lý của Al(OH)3 tồn tại dạng kết tủa keo chính vì vậy có tác dụng kết dính. Câu 20: Quần áo màu mặc hàng ngày được nhuộm bằng phẩm nhuộm rất sặc sỡ. Mỗi khi được bố mẹ mua cho quần áo mới chúng ta thường phải ngâm vào phèn nhôm (phèn chua ) ngay từ lần giặt đầu tiên để những lần giặt tiếp theo quần áo không bị phai màu. Vì sao phèn nhôm (phèn chua) lại có tác dụng như vậy? Giải: Phèn chua K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O . Khi đánh phèn trong nước phèn tan tạo Al(OH)3 kết tủa keo, nó được sợi vải hấp phụ và giữ chặt trên sợi sẽ kết hợp với phẩm nhuộm tạo thành màu bền. +  Al(OH)3 + 3H Al3+ + 3 H2O  Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần biết về phản ứng thủy phân của ion kim loại (Al3+) và có kiến thức về tính chất vật lý của Al(OH)3 tồn tại dạng kết tủa keo chính vì vậy có tác dụng kết dính. Nguyễn Thị Thanh Hải 45 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Câu 21: Miền Trung thường hay gặp lũ lụt, vào mùa lũ nước ngập ruộng đồng nhà cửa. Nguồn nước sinh hoạt của người dân là một trong những khó khăn lớn, để có nước sinh hoạt người ta sử dụng phèn chua để lọc nước. Vì sao phèn chua có tác dụng làm trong nước? Giải: Phèn chua K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O . Khi đánh phèn trong nước phèn tan tạo Al(OH)3 kết tủa keo, kết tủa keo này tạo một lớp màng khi lắng xuống nó kéo theo các hạt bụi bẩn làm trong nước +  Al(OH)3 + 3H Al3+ + 3 H2O  Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần biết về phản ứng thủy phân của ion kim loại (Al3+) và có kiến thức về tính chất vật lý của Al(OH)3 tồn tại dạng kết tủa keo chính vì vậy có tác dụng kết dính. Câu 22: Trong quá trình mang vôi đi sử dụng người ta không dùng chậu nhôm mà thường dùng chậu nhựa để đựng . Hãy giải thích tại sao thực tế người ta không dùng các đồ bằng Al đựng những chất, dung dịch có tính kiềm? Giải: Vôi có tính kiềm nên không sử dụng đồ nhôm để đựng. Vì lớp Al2O3 bên ngoài tan trong kiềm => bị phá hủy, sau đó lớp Al nguyên chất bên trong tan trong nước, tan trong kiềm  2Al2O3 4Al + 3O2   2 [Al(OH)4] Al2O3 + 2OH- +3 H2O   2 Al(OH)3 + 3H2 2Al + 6H2O   [Al(OH)4] + 3H2 Al + OH- + 3H2O   [Al(OH)4] Al(OH)3 + OH-  Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần có kiến thức hóa học về tính chất hóa học của nhôm và oxit (phản ứng với dung dịch có tính kiềm), từ đó áp dụng Nguyễn Thị Thanh Hải 46 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp không sử dụng đồ nhôm đựng nước dừa, nước đậu,… Câu 23: Chúng ta sẽ cảm thấy sợ hãi khi xem trò ảo thuật “lột da tay”, khi nhà ảo thuật dùng dao cứa vào tay và lòng bàn tay nhuốm đầy máu. Có phải nhà ảo thuật đã cắt đứt tay mình hay không? Bằng kiến thức hóa học em hãy giải thích quá trình trên? Giải: Đó là màu của phức sắt Fe3+ + SCN-   Fe(SCN)3 có màu đỏ máu Nhà ảo thuật đã thực hiện trò ảo thuật bằng cách : Bôi một lớp glyxerin lên lòng bàn tay, sau đó bôi một lớp colodion lên trên. Để cho dung môi bay hơi hết colodion tạo màng bám vào tay, bôi tiếp một lớp colodion thứ hai, tạo lớp colodion dày sẽ dễ bóc. Dùng bông tẩm muối sắt (III) lau lên bề mặt lớp colodion. Khi biểu diễn lột da tay nhà ảo thuật cầm con dao cùn đã nhúng vào dung dịch KSCN cứa vào lớp colodion, tách lớp màng colodion ra. Muối sắt (III) tác dụng với KSCN tạo ra lớp chất màu đỏ như máu, nhuộm đỏ bàn tay. Phân tích: Đa phần hợp chất của sắt (III) có màu đỏ tuy nhiên để có màu đỏ máu thì GV cần hướng dẫn HS về những phản ứng tạo phức của sắt. Qua đó HS sẽ có niềm đam mê học tập môn hóa học. Câu 24: Mực xanh đen thường được học sinh ưa chuộng sử dụng hơn những loại mực khác. Mực xanh đen khi viết ban đầu mực có màu xanh nhưng để 1 thời gian ta thấy chúng biến thành màu đen. Hãy giải thích hiện tượng biến đổi màu của mực? Giải: Mực xanh đen có thành phần hóa học chủ yếu là hợp chất của sắt (II) màu xanh nhạt, để chữ viết được rõ nét hơn người ta thêm vào trong mực phẩm màu xanh, khi mực khô thì lớp hợp chất sắt (II) lộ ra phản ứng với O2 không khí tạo thành hợp chất sắt (III), như vậy màu mực lúc này chuyển thành màu đen. Nguyễn Thị Thanh Hải 47 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần biết được thành phần chính trong mực xanh và tính chất hóa học của hợp chất sắt (II) là tính khử, dễ bị oxi hóa bởi không khí thành hợp chất sắt (III). Câu 25: Để nét chữ được đẹp học sinh thường dùng bút mực để luyện chữ. Tuy nhiên nếu chúng ta đang sử dụng mực đen mà chuyển sang màu mực khác nhưng nếu quên không rửa ruột bút hoặc rửa không sạch mà hút luôn mực màu khác vào thì bút mực bị tắc không viết được hay không có màu mực xuất hiện. Vì sao khi trộn 2 loại mực khác nhau thường xuất hiện kết tủa thậm chí làm cho mực mất màu? Giải: Các mực được chế tạo dưới dạng các dung dịch keo ví dụ như mực màu xanh đen thường chứa tanin-sắt (II) sunfat và các loại phẩm màu xanh, trong các dung dịch này đều chứa các hạt keo có điện tích. Khi trộn 2 mực khác loại sẽ có các hạt keo điện tích khác nhau, các hạt keo tích điện trái dấu sẽ hút nhau sẽ tạo thành các hạt lớn hơn và xuất hiện kết tủa. Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần biết được mực có thành phần hóa học (hợp chất của sắt) dưới dạng những hạt keo, kết hợp lí thuyết vật lý (điện tích trái dấu hút nhau) để học sinh hiểu, giải thích được và áp dụng không trộn lẫn các loại mực với nhau. Câu 26: Những vật dụng trong gia đình bằng sắt như: Dao, kéo,... sử dụng một thời gian bị gỉ, có một lớp bám bên ngoài màu vàng nâu, dần dần những vật dụng đó bị vỡ và hỏng. Bằng kiến thức hóa học hãy giải thích? Để bảo vệ đồ dùng bằng sắt người ta dùng cách nào? Giải: Môi trường làm sắt biến đổi thành gỉ sắt (sắt oxit, hiđroxit sắt, cacbonat sắt,…) không còn tính cứng ánh kim dẻo của sắt mà xốp, giòn nên làm đồ vật bị Nguyễn Thị Thanh Hải 48 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp hỏng, do đó để bảo vệ đồ dùng bằng sắt người ta thường phủ lên đồ vật bằng sắt 1 lớp sơn, kim loại khác, dầu mỡ ( với dao, kéo,…) để ngăn không cho sắt tiếp xúc với nước, oxi không khí và chất khác trong môi trường. Phân tích: Hiện tượng này rất hay gặp trong tự nhiên, để giải được bài tập này học sinh cần hiểu được sắt dễ dàng bị oxi hóa thành oxit, hiđroxit,… dưới tác dụng của môi trường. Câu 27: Cửa sổ làm từ gỗ, nhôm kết hợp thêm những tấm kính rất đẹp và sang trọng. Những tấm kính phải cắt theo một khuôn mẫu nhất định. Tuy nhiên thủy tinh không thể cắt bằng dao sắt mà phải dùng dao cắt chế tạo từ crom. Hãy giải thích tại sao? Giải: Dùng crom chế tạo dao cắt vì crom là kim loại cứng nhất, nó có độ cứng là 9. Phân tích: Dựa vào tính chất vật lý của crom (cứng) học sinh sẽ làm được bài tập này. Câu 28: Bóng đèn tròn (đèn sợi đốt) là loại bóng chiếu sáng phổ biến ở nước ta trước đây. Tuy nhiên bóng đèn điện tròn dùng lâu lại xuất hiện lớp mờ màu đen bám bên trong bóng đèn sau đó dây tóc bị đứt. Hãy giải thích hiện tượng trên? Giải: Bóng đèn có sợi đốt bằng vonfram rất mảnh, vonfram là kim loại khó nóng chảy, nhiệt độ nóng chảy 3380 oC và có điện trở rất lớn, khi được đốt nóng sẽ trở nên sáng trắng. Khi đạt đến nhiệt độ sáng trắng có 1 phần nhỏ vonfram trên bề mặt sợi vonfram sẽ bay hơi, gặp bóng thủy tinh lạnh sẽ ngưng tụ, lâu ngày tạo nên lớp màu đen. Sợi vonfram càng bay hơi sẽ càng bé, điện trở ngày càng tăng cao, do đó nhiệt độ sợi đốt càng cao và vonfram càng bay hơi nhanh. Đến 1 mức độ sợi vonfram sẽ không chịu đựng được nữa và sẽ bị đứt Nguyễn Thị Thanh Hải 49 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Để hạn chế sự bay hơi của vonfram, khí trơ nito được đưa vào trong bóng đèn làm cho bóng khó bị đen hơn và tuổi thọ lâu hơn. Phân tích: Để giải bài tập này học sinh cần có kiến thức về hóa học và vật lý. Thứ nhất là học sinh phải biết dây bóng đèn làm từ vonfram và tính chất vật lý của vonfram. Thứ hai là điều kiện ngưng tụ. Câu 29: Uống nhiều rượu bia không những ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe mà còn ảnh hưởng gián tiếp tới tính mạng con người. Uống nhiều rượu bia sẽ không điều khiển vững vàng phương tiện giao thông có thể dẫn đến tai nạn. Để đảm bảo an toàn giao thông, cảnh sát giao thông thường xuyên kiểm tra nồng độ cồn hay mức độ uống rượu của người tham gia giao thông bằng một loại thiết bị. Tại sao sử dụng CrO3 trong thiết bị đo nồng độ cồn của người tham gia giao thông? Giải: Rượu bia có thành phần chủ yếu là etylic, etylic dễ bị oxi hóa, oxit CrO3 là chất oxi hóa mạnh là chất ở dạng kết tinh thành tinh thể màu vàng da cam. Bột oxit CrO3 tác dụng C2H5OH, và CrO3 bị khử thành Cr2O3 màu xanh đen. Dựa vào sự biến đổi màu sắc mà dụng cụ phân tích sẽ thông báo cho cảnh sát biết được mức độ uống rượu  2Cr2O3 + 2CO2 + 3H2O C2H5OH + 4 CrO3  Phân tích: Để giải bài tập này học sinh cần nắm vững kiến thức về tính chất hóa học hợp chất của crom (CrO3 là chất oxi hóa manh) và tính chất vật lý (màu sắc các hợp chất của crom). Câu 30: Để phát hiện dấu vết của nước trong các chất lỏng (xăng, dầu,…) người ta sử dụng CuSO4 khan. Dấu hiệu nhận biết ở đây là gì? Giải: CuSO4 ở dạng khan là chất rắn màu trắng. Khi hấp thụ nước tạo thành Nguyễn Thị Thanh Hải 50 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp muối hiđrat CuSO4.5H2O màu xanh da trời. Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần nắm vững màu sắc và khả năng ngậm nước của muối đồng sunfat tạo thành tinh thể. Câu 31: Thời phong kiến, các thiếu nữ dùng gương đồng soi để trang điểm. Hãy giải thích tại sao đồng có thể sử dụng để soi gương ? Giải: Vì đồng có khả năng phản chiếu ánh sáng. Phân tích: Dựa vào tính chất vật lý của đồng học sinh sẽ giải được bài tập trên. Câu 32: Trúng gió, cảm thường xảy ra khi thời tiết nắng, gió, trời lạnh, sương giá, mưa,...tác động cơ thể không kịp thích ứng nên dễ mắc bệnh. Khi bị trúng gió thường ớn lạnh gáy, sống lưng, tay, chân có khi kèm nhức đầu chóng mặt, đau bụng, nôn mửa, tiêu chảy. Ông cha ta thường dùng phương pháp dân gian để chữa trúng gió là đánh gió bằng đồng bạc. Vì sao dùng Ag để đánh gió khi bị cảm ? Đánh gió xong Ag có màu gì? Làm sao để rửa sạch? Giải: Khi bị cảm trong cơ thể con người sẽ tích tụ 1 lượng khí H2S tương đối cao, chính lượng H2S này làm cơ thể mệt mỏi. Khi ta dung Ag để đánh gió thì  Ag2S + H2O, dây bạc sẽ có màu đen của Ag2S. Ag + H2S + O2  Để dây Ag sáng lại, người ta ngâm dây Ag trong nước tiểu + 2 2[Ag(NH3)2] + S Ag2S + 4NH3  Phân tích: Vấn đề nêu trên thường gặp trong đời sống, khi học sinh biết và ứng dụng nó trong đời sống hàng ngày giúp học sinh ham tìm hiểu, gây hứng thú học tập môn hóa học. Để làm được bài tập này, học sinh cần nắm vững kiến thức về tính chất hóa học của bạc trong chương trình học (phản ứng H2S + O2) và GV hướng dẫn thêm bạc tạo được phức với NH3. Nguyễn Thị Thanh Hải 51 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Câu 33: Thời phong kiến, vua chúa thường sử dụng những bát đĩa bằng bạc. Khi sử dụng đồ dùng bằng bạc đựng thức ăn, thức ăn lâu bị ôi, thiu. Tại sao thức ăn lâu bị ôi thiu khi đựng bằng bát đĩa bạc? Giải: Khi Ag gặp nước sẽ có 1 lượng rất nhỏ đi vào nước thành ion. Ion Ag có tác dụng diệt khuẩn rất mạnh. 1/5 tỉ gam Ag trong 1 lít nước cũng đủ diệt các vi khuẩn nên giữ cho thức ăn lâu bị ôi. Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần có kiến thức hóa học : kim loại bạc tan trong nước rất nhỏ tạo thành ion và ứng dụng ion Ag+ có tác dụng diệt khuẩn sát trùng (phần ứng dụng có trong chương trình). Câu 34: Khi xem triển lãm tranh cổ thấy những bức tranh cổ ( vẽ bằng bột chì, thành phần chính là muối bazo 2PbCO3.Pb(OH)2) thường có màu đen. Em hãy giải thích hiện tượng trên và nêu cách để phục hồi bức tranh cổ này? Giải: Khi để lâu bột chì tác dụng H2S trong không khí tạo kết tủa đen PbS  3PbS + 2CO2 + 4H2O 2PbCO3.Pb(OH)2 + 3 H2S  Có thể dung H2O2 để phục hồi những bức tranh này vì  PbSO4 (trắng) + 4H2O PbS + 4H2O2  Phân tích: Đây là hiện tượng ta gặp khi chúng ta xem triển lãm tranh cổ. Để làm được bài tập này học sinh cần hiểu về tính chất hóa học của muối và hidroxit của chì, hiểu về tính chất vật lí (tính tan) của các muối chì PbS và PbSO4. Thông qua đó không những giúp học sinh hiểu và biết cách phục hồi tranh cổ mà còn theo đuổi đam mê nghệ thuật tranh của mình trong tương lai. Câu 35: Khi cặp nhiệt độ bị vỡ thủy ngân sẽ trôi ra sàn nhà và không dễ gì hớt lên được. Thủy ngân là một chất độc cực mạnh có thể gây chết người do vậy cần phải xử lý kịp thời. Bằng kiến thức hóa học em hãy nêu cách xử lý thủy Nguyễn Thị Thanh Hải 52 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp ngân và giải thích tại sao lại làm như vậy? Giải: Hg là một chất lỏng linh động, vì vậy khi đánh rơi nhiệt kế thủy ngân ta không thể dùng chổi để quét được, vì làm như vậy thủy ngân sẽ càng bị phân tán nhỏ, và càng gây khó khăn cho quá trình thu gom. Ta phải dùng bột S rắc lên chỗ có Hg rơi vì S có thể kết hợp với Hg dễ dàng tạo thành HgS rắn, ít độc hại hơn thủy ngân. Việc thu gom HgS trở nên thuận lợi hơn Hg + S   HgS Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần hiểu về tính chất vật lý của của thủy ngân (chất lỏng linh động) và biết được độc tố của nó đồng thời có kiến thức lý thuyết hóa học về tính chất của thủy ngân (tác dụng S ở nhiệt độ thường). Thông qua đó giúp học sinh cẩn thận hơn khi sử dụng thủy ngân và biết cách thu gom thủy ngân trong phòng thí nghiệm hay tại gia đình khi rơi trên nền nhà. 2.3.2. Hệ thống bài tập sưu tầm [4,8,10,15] Câu 1: Trước khi ăn rau sống ta thường ngâm chúng trong dung dich nước muối ăn trong thời gian 10 – 15 phút để sát trùng. Vì sao dung dịch nước muối ăn NaCl có tính sát trùng? Vì sao cần thời gian ngâm rau sống dài như vậy ? Giải: Dung dịch muối ăn NaCl có nồng độ muối lớn hơn nồng độ muối trong các tế bào của vi khuẩn, nên do hiện tượng thẩm thấu, muối đi vào tế bào, làm cho nồng độ muối trong vi khuẩn tăng cao, và có quá trình chuyển nước ngược lại từ tế bào vi khuẩn ra ngoài. Vi khuẩn mất nước nên bị tiêu diệt. Do tốc độ khuếch tán chậm nên việc sát trùng chỉ có hiệu quả khi ngâm rau sống trong nước muối từ 10 – 15 phút. Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần phải vận dụng cả lý thuyết về hóa học và vật lý : chất khuếch tán từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp Nguyễn Thị Thanh Hải 53 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp hơn, và cả những kiến thức về tế bào của sinh học. Đây là hiện tượng rất hay được ứng dụng trong thực tế : mở rộng thì từ tính diệt khuẩn của dung dịch muối nên dùng trong làm sạch thực phẩm, súc miệng vào buổi sáng khi thức giấc,… nếu không kết hợp được các kiến thức ở các lĩnh vực trên thì học sinh khó trả lời được chính vì vậy giáo viên cần hướng dẫn giúp học sinh trả lời gây hứng thú học môn hóa học. Câu 2: Chiến tranh thế giới thứ 2 là cuộc chiến tranh thảm khốc bắt đầu từ năm 1939 và kết thúc 1945. Trong đó, trận chiến trên không dài nhất đã có 2090 máy bay tham gia vào trận đánh tại bán đảo Kuban. Điều đặc biệt là trong cuộc chiến, các viên phi công luôn mang theo bên mình những viên liti hiđrua. Hãy giải thích tại sao các viên phi công lại làm như vậy? Giải: Trong những năm chiến tranh thế giới thứ 2, các viên phi công đã dùng những viên liti hiđrua làm nguồn hidro mang theo bên mình. Họ sử dụng chúng khi gặp nạn ngoài biển: dưới tác dụng của nước, các viên này phân rã ngay lập tức, bơm đầy khí hiđro vào các phương tiện cấp cứu như thuyền cao su, áo phao, bóng angten tín hiệu.  LiOH + H2 LiH + H2O  Phân tích: Hiđrua kim loại kiềm không được nghiên cứu sâu trong chương trình, tuy nhiên trong quá trình dạy học về kim loại kiềm và hợp chất GV cung cấp về khả năng tan trong nước của hiđrua kim loại kiềm để học sinh có cơ sở giải thích bài tập trên thông qua phản ứng liti hiđrua với nước để tạo khí hidro nhẹ dùng bơm đầy vào các phương tiện cấp cứu khi rơi xuống biển. Câu 3: Sau khi thu hoạch lúa, một lượng lớn rơm, rạ được tận dụng cho nhiều mục đích khác nhau như trồng nấm, làm thức ăn cho trâu bò hay đốt lấy tro. Để tăng năng suất cây trồng người nông dân đã sử dụng nhiều loại phân bón như phân chuồng, phân bắc,…cung cấp dinh dưỡng cho cây. Tại sao khi bón Nguyễn Thị Thanh Hải 54 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp phân chuồng hay phân bắc người ta thường trộn thêm tro bếp? Giải: Về phương diện hóa học, khi bón phân chuồng hoặc phân bắc thì người nông dân thường trộn thêm cho bếp vì: Trong tro bếp có chứa các nguyên tố kali, magie, canxi và 1 số nguyên tố vi lượng nên khi bón phân chuồng hay phân Bắc khi trộn thêm tro bếp sẽ giúp bổ sung đầy đủ lượng dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng. Một lí do khác khi bón tro bếp cho cây trồng phải dựa vào khả năng điều chỉnh pH của tro bếp, có những loại cây trồng không thích hợp với đất chua, bón tro bếp làm giảm độ chua của đất. Hơn nữa, khi bón cùng với tro bếp, tro sẽ làm cho phân chuồng trở nên tơi xốp cây cối dễ hấp thụ hơn. Phân tích: Để giải bài tập này, học sinh cần biết được thành phần hóa học của tro bếp và những nguyên tố dinh dưỡng chủ yếu của cây trồng. Từ đó vận dụng trộn thêm tro bếp vào phân chuồng, phân bắc tăng dinh dưỡng Câu 4: Ăn trầu chính là cách trang điểm của người phụ nữ trước đây. Miếng trầu làm cho đôi má thêm hồng, đôi môi thêm thắm, cho lòng thêm say. Người ăn trầu gói miếng cau trong lá trầu kèm với một chút vôi sống và vỏ rễ cây chay. Nếu ăn trầu không có vôi có được không? Giải: Trong lá trầu có chứa 1,8 -2,4% tinh dầu chủ yếu là chavibetol và chavicol cùng một số phenolic khác. Nước ép lá trầu có tác dụng tăng áp, giảm mạch ngoại vi và tính kháng sinh rất mạnh. Trong hạt cau có chứa 18% tanin, 14% chất dầu, 2% muối khoáng và các hợp chất ancaloit đặc biệt là arecolin (C6H13NO2) chất này có tác dụng làm tiết nước bọt, làm co đồng tử mắt, kích thích thần kinh phó giao cảm. Trầu cau không thể thiếu vôi, không có vôi miếng trầu không thể chuyển sang màu đỏ, vôi là chất kiềm khi tác dụng arecolin làm chất này chuyển thành arecaidin không độc mà có tác dụng gây hưng phấn. Nguyễn Thị Thanh Hải 55 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Người ta thường thêm vào miếng trầu một lát vỏ rễ cây chay, vỏ có tác dụng tăng thêm tanin cho miếng trầu, nhai miếng trầu khoảng 15 phút, bắt đầu giập bã trầu ở nhiệt độ cơ thể 37oC, các phản ứng hóa học, phản ứng sinh màu giữa phenolic, arecolin, arecaidin, tanin và các chất khác trong môi trường kiềm đã xảy ra tạo cho người ăn trầu cảm giác say, hưng phấn, ấm áp làm cho da mặt hồng hào, môi đỏ thắm, chống cảm cúm, diệt khuẩn, làm sạch miệng, làm chặt chân răng Phân tích: Trong chương trình học không nghiên cứu sâu về phản ứng của vôi với chất hữu cơ. Tuy nhiên để giải được bài tập này GV cần hướng dẫn học sinh giải thích từ thành phần của vôi có chứa Ca2+ và OH- , OH- phản ứng arecolin thành arecaidin không độc, bài tập trên giúp học sinh nắm được tên thông thường của Ca(OH)2 và biết được những thông tin mới có liên quan. Câu 5: Nước ngầm hay nước bề mặt ở vùng đá vôi khi sử dụng trong sinh hoạt và trong công nghiệp có nhiều điều bất lợi : hiện tượng khi đun sôi nước rồi để nguội thấy xuất hiện 1 lớp cặn trắng lắng xuống đáy ấm đun, càng ngày lớp cặn trắng càng dày, thời gian đun nước lâu hơn trước. Trong công nghiệp sử dụng loại nước này cho nồi hơi cao áp có thể dẫn đến hiện tượng lãng phí năng lượng, thậm chí có thể gây tai nạn khi vỡ nồi hơi. Giải thích vì sao nước nhiễm đá vôi lại gây ảnh hưởng tới đời sống và sản xuất như vậy? Giải: Trong nước sinh hoạt ở một số vùng có độ cứng tạm thời cao, trong dung dịch chứa nhiều muối hidrocacbonat của Mg2+ và Ca2+. Khi đun nóng, muối hidrocacbonat bị phân hủy tạo thành MgCO3 và CaCO3 kết tủa tạo thành lớp cặn bám dưới đáy ấm đun nước hay đáy nồi hơi cao áp.  MgCO3 + CO2 + H2O Mg2+ + 2HCO3 -   CaCO3 + CO2 + H2O Ca2+ + 2HCO3-  Phân tích: Nguyễn Thị Thanh Hải 56 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Vì sử dụng nước ngầm hay nước bề mặt ở vùng đá vôi nên để giải được bài tập này học sinh cần nắm chắc kiến thức về nước cứng và phương pháp kết tủa (phương pháp làm mềm nước cứng) đối với nước cứng có tính cứng tạm thời. Khi giải được bài tập này học sinh sẽ củng cố lại lý thuyết hóa học và biết cách xử lý nước trước khi sử dụng hay tránh sử dụng nước cứng trong công nghiệp cũng như sinh hoạt. Câu 6: Động phong nha kẻ bảng ở tỉnh Quảng Bình là một trong những di sản thiên nhiên thế giới của Việt Nam. Những thạch nhũ tuyệt đẹp ở động Phong nha- kẻ bàng đã góp phần thu hút hàng triệu lượt du khách trong nước và quốc tế đến với Quảng Bình mỗi năm. Cùng với Phong Nha – Kẻ Bàng, đất nước ta còn có những hang động đá vôi tuyệt đẹp như động Hương Tích ở Mĩ Đức- Hà Nội, hang Bồ Nông ở vịnh Hạ long – Quảng Ninh,… Bằng những hiểu biết hóa học, hãy giải thích quá trình hình thành thạch nhũ trong các hang động đá vôi? Tại sao càng đi sâu vào trong hang động ta càng thấy khó thở? Giải: Trong hang động đá vôi, dưới tác dụng của CO2 và H2O, đá vôi bị chuyển hóa dần thành Ca(HCO3)2 tan được trong nước  Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2  Khi tiếp xúc với không khí, Ca(HCO3)2 dễ bị phân hủy theo phản ứng  CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2  Quá trình này xảy ra rất chậm, trải qua thời gian hàng triệu năm, thạch nhũ dần hình thành từ trên hang đá xuống. Mặt khác, nước chứa Ca(HCO3)2 còn có thể rơi xuống phía dưới rồi mới phân hủy, nên hình thành thạch nhũ mọc từ phía dưới lên. Khi đi sâu vào trong hang thì sự lưu thông không khí kém, do tỉ khối cao làm CO2 tích tụ lớn nên càng làm giảm nồng độ O2. Vì vậy nên ta cảm thấy khó thở. Nguyễn Thị Thanh Hải 57 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần biết đá vôi có công thức hóa học là CaCO3, nắm vững tính chất hóa học của muối cacbonat và hidrocacbonat của kim loại kiềm thổ và kiến thức về lưu thông khí, nồng độ khí trong một khoảng không gian. Qua đó giải thích được hiện tượng trên và tránh vào sâu trong hang gây nên khó thở. Câu 7: Hiện nay Việt Nam có khoảng 70% cư dân sống bằng nghề nông nghiệp. Chúng ta có thể tự hào là 1 trong những nước xuất khẩu gạo, hồ tiêu, cà phê…với trữ lượng đứng hàng đầu thế giới. Để đạt được năng suất cao trong canh tác, một việc không thể thiếu đó là khử chua cho đất. Để thực hiện công việc trên, nông dân thường sử dụng vôi tỏa để rắc trên đồng ruộng. Hãy giải thích tại sao bón vôi có thể khử chua được cho đất và tác dụng của việc làm này đối với cây trồng ra sao? Giải: Đất chua là đất có chứa nhiều ion H+ dạng tự do và dạng tiềm tàng ( có thể sinh ra do các ion kim loại Al3+, Fe3+, Fe2+,… thủy phân tạo thành). Khi bón vôi sẽ trung hòa H+ và làm kết tủa các ion kim loại đó, vì vậy làm giảm độ chua của đất. Trong thực tế có thể dùng bón vôi cho ruộng bằng CaCO3, CaO, Ca(OH)2, quặng đolomit CaCO3.MgCO3 Đất có thể bị chua do nhiều nguyên nhân, có thể là do mưa axit hay do ta bón lân đạm. Tuy nhiên nguyên nhân chính dẫn đến xu hướng chua hóa của đất là do quá trình rễ cây hấp thụ các chất dinh dưỡng trong đất ( dưới dạng dễ tan và khó tan). Đối với các chất khó tan, rễ cây tiết ra dung dịch có tính axit để hòa tan chúng. Quá trình cây hấp thụ các ion kim loại ( K+, Ca2+…) là quá trình trao đổi ion với ion H+. Do đó đất bị chua. Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh phải có cơ sở về phản ứng trung hòa, Nguyễn Thị Thanh Hải 58 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp phản ứng thủy phân của các ion kim loại có trong đất và hiểu biết về sinh học (quá trình hấp thụ dinh dưỡng của cây). Từ đó biết được nguyên nhân đất chua và dùng vôi thường xuyên để giảm độ chua là do có phản ứng trung hòa xảy ra. Từ đó học sinh áp dụng trong gia đình mình để cải tạo đất, giúp cây hấp thu tốt dinh dưỡng tăng năng suất cây trồng. Câu 8: Những bông hoa hồng nở hết mình bên những bông hoa cỏ khiến cho bình hoa trở nên tự nhiên đến lạ thường. Để bình hoa được tươi lâu ta thêm một sợi dây đồng đã cạo sạch. Tại sao khi cho 1 sợi dây đồng đã cạo sạch vào bình cắm hoa thì hoa sẽ tươi lâu hơn? Giải: Đồng kim loại sẽ tạo nên 1 số ion Cu2+ tan vào trong nước sẽ có tác dụng diệt khuẩn. Làm cho các cuống hoa đỡ bị thối trong nước do đó đỡ làm tắc các mao quản dẫn nước lên cánh hoa nên hoa tươi hơn. Các muối của Cu2+ có tính diệt khuẩn rất tốt người ta thường dùng CuSO4 để sát khuẩn trong bể bơi. Nếu không dùng đoạn dây đồng thì nên cắt bỏ phần thối mỗi ngày, hoa mới tươi lâu hơn. Phân tích: Trong bài tập này học sinh cần biết tính tan của kim loại đồng trong nước tạo thành ion, mặc dù rất ít nhưng cũng có vai trò rất quan trọng (diệt khuẩn, sát trùng). Câu 9: Ta thường gặp các đồ đồng cổ như chuông ở văn miếu Quốc Tử Giám, mũi tên đồng ở thành Cổ Loa, trống đồng Đông Sơn, chuông đồng hay các công trình cổ có sử dụng đồng như Tượng Nữ Thần Tự Do, tượng bằng đồng lớn nhất trên thế giới được xây dựng có một lớp màu xanh lục. Những bức tượng bằng đồng cổ thấy có màu xanh còn đồ dùng bằng Cu lại có màu đen? Giải: Nước mưa, O2, không khí, CO2 + Cu tạo thành Cu(OH)2.CuCO3 có màu xanh. Đó là sản phẩm của quá trình biến đổi lâu dài từ đồng (II) oxit sang đồng Nguyễn Thị Thanh Hải 59 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp bazo cacbonat trong điều kiện ẩm và có tác dụng của khí cacbon dioxit Phản ứng trên khó xảy ra hơn phản ứng oxi hóa tạo CuO ( màu đen), từ CuO sau mới trở thành Cu(OH)2 nên ban đầu đồ đồng có màu đen Phân tích: Để giải được bài tập này học sinh cần nắm vững tính chất hóa học, tính chất vật lý (màu sắc) của đồng và hợp chất. Câu 10: Mùa xuân năm 327 (trước công nguyên), một danh tướng Hy Lạp Alecxander đã dẫn quân vượt biên giới Ấn Độ. Nhưng ở đây ngoài sự kháng cự mạnh mẽ của người dân bản địa, binh lính Hy Lạp còn mắc bệnh đường ruột. Quân lính bị mệt mỏi đến cực độ và kiệt sức vì bệnh tật không chịu đựng được nữa và nổi loạn buộc ông phải rút quân. Theo những tài liệu còn lưu truyền lại của các nhà sử học thì rõ ràng các cấp chỉ huy trong đạo quân ít bị mắc bệnh hơn rất nhiều so với binh sỹ khác tuy rằng họ cũng phải chịu cảnh sống tương tự. Nguyên nhân của hiện tượng bí ẩn này chỉ được phát hiện sau đó 2250 năm. Đó là vì binh lính uống nước trong các cốc bằng thiếc còn các sỹ quan uống nước đựng trong các cốc bằng bạc. Tại sao các cấp chỉ huy của quân đội uống nước bằng cốc Ag ít mắc bệnh đường ruột hơn các binh lính dùng cốc thiếc? Tại sao các nhà quý tộc cổ xưa sử dụng những bộ đồ ăn như thìa, nĩa, cốc bằng Ag? Giải: Bạc hòa tan vào nước mặc dù rất ít nhưng dung dịch chứa lượng nhỏ ion Ag+ trong nước có tính chất kỳ lạ là diệt được các vi khuẩn có hại có sẵn trong nước gây nên căn bệnh đường ruột Chính vì vậy ở Ai Cập người ta áp miếng Ag lên vết thương để sát trùng, hay người Mông Cổ đựng thức ăn trong đồ bạc. Ag có tính sát khuẩn rất mạnh. Tuy bạc chỉ tan vào nước thành Ag+ với lượng rất nhỏ nhưng cũng đủ làm sạch chỗ nước đó. Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần có kiến thức hóa học : bạc hòa tan Nguyễn Thị Thanh Hải 60 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp trong nước rất ít tạo thành ion, tuy vậy ở nồng độ rất nhỏ ion bạc cũng có ứng dụng quan trọng đó là khả năng sát trùng, diệt khuẩn. Câu 11: Ở Myanma có các ngôi chùa mà mái của nó được dát toàn vàng, chắc là phải tốn vàng lắm, nhưng thực tế thì cũng không tốn quá nhiều vàng bởi tính chất đặc biệt mềm dẻo của vàng. Một gam vàng có thể kéo thành sợi dài 3km, lá vàng có thể dát mỏng tới 0.0001 mm nghĩa là mảnh hơn sợi tóc người 500 lần. Một số kim loại chuyển tiếp như Cu, Ag cũng có tính dẻo cao, chúng có đặc điểm gì chung? Tại sao chúng lại có tính chất đặc biệt mềm dẻo như vậy? Giải: Tính dẻo dai có 1 không 2 của vàng kim loại là kết quả của cấu tạo electron đặc biệt của vàng. Có lẽ trong kim loại tồn tại đồng thời cả 2 cấu hình e của nguyên tử 5d10 6s1 và 5d9 6s2, chúng có năng lượng rất gần nhau, e có thể nhảy dễ dàng từ obitan này sang obitan khác làm cho hệ e trong kim loại trở nên linh động. Đây là nguyên nhân của sự bôi trơn tốt e gây ra tính dẻo dai đặc biệt của vàng. Một số kim loại chuyển tiếp như Cu, Ag cũng vậy, tính mềm dẻo của đồng, bạc chỉ kém vàng thôi. Phân tích: Để làm được bài tập này học sinh cần hiểu về tính chất vật lý của vàng (tính dẻo), giáo viên dẫn dắt từ cấu hình electron, obitan và các mức năng lượng để học sinh giải thích tính mềm dẻo của vàng. Câu 12: Năm 1910, nhà khảo sát địa cực người Anh, thuyền trưởng Rôbec Xcot đã trang bị cho một đoàn thám hiểm có nhiệm vụ đi đến Nam cực. Những vị du khách quả cảm này đã trải qua nhiều tháng ngày gian nan trên hoang mạc băng tuyết của lục địa Nam cực, họ còn để lại trên đường đi của mình những kho nho nhỏ chứa thực phẩm và dầu hoả dự trữ cho đường trở về. Song, tai họa chủ yếu đã chờ đợi Xcot trên đường trở về. Ngay tại kho trạm đầu tiên đã không còn dầu hoả nữa: các hộp sắt tây đựng dầu đã rỗng không. Những con người mệt mỏi, lạnh cóng và đói khát ấy không có gì để sưởi ấm, để Nguyễn Thị Thanh Hải 61 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp nấu thức ăn. Vất vả lắm, họ mới lê bước được đến trạm tiếp theo, và ở đây cũng những cái hộp rỗng đã chờ đón họ: tất cả dầu hoả đều chảy hết. Không đủ sức chống đỡ với giá rét địa cực và những cơn bão tuyết dữ dội đang hoành hành ở Nam cực lúc đó, nên chẳng bao lâu, Rôbec Xcot và các chiến hữu của ông đã lần lượt bỏ mạng. Vậy do đâu mà dầu hoả biến mất một cách bí hiểm như vậy ? Tại sao cuộc thám hiểm đã được trù tính kỹ càng lại phải kết thúc một cách bị thảm như vậy ? Nguyên nhân thật đơn giản. Các hộp đựng dầu hoả bằng sắt tây đã được hàn bằng thiếc hay Cuối thế kỷ trước, môt đoàn tàu hoả chở những thỏi thiếc đã khởi hành từ Hà Lan sang Nga. Khi đến Maxcơva, người ta mở các toa tàu ra thì thấy trong đó toàn là thứ bột xám chẳng dùng được vào việc gì cả. Hãy giải thích tại sao đồ dùng bằng thiếc để qua mùa đông lạnh thì biến mất chỉ còn lại bột tro? Giải: Thiếc có 3 dạng thù hình có thể biến đổi lẫn nhau 13,2 độ C 161 độ C Sn-alpha  Sn- beta  Sn- gama Sn-alpha ở dạng bột màu xám nên gọi là thiếc xám, nó không có ánh kim và bền ở nhiệt độ dưới 13,2 độ, trên nhiệt độ đó nó chuyển sang dạng Sn-beta, thiếc là kim loại màu trắng bạc nên gọi là thiếc trắng nó bền trong khoảng nhiệt độ 13,2 – 161. Thiếc ở điều kiện thường tồn tại ở dạng Sn-beta. Khi nhiệt độ nhỏ hơn 13,2 nó chuyển sang dạng Sn-alpha, vì vậy có hiện tượng trên, hiện tượng này còn được gọi là bệnh dịch thiếc. Phân tích : Để giải được bài tập này GV hướng dẫn học sinh hiểu các dạng thù hình của thiếc có thể biến đổi theo nhiệt độ. Từ đó giải thích hiện tượng trên và áp dụng không mang đồ dùng bằng thiếc đến những nơi có thời tiết lạnh như Sapa, Tam Đảo ,…vào mùa đông. Nguyễn Thị Thanh Hải 62 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Câu 13: Khi phân tích hàm lượng các nguyên tố nói chung được trồng ven đường quốc lộ người ta thấy rằng hàm lượng Pb trong cây cao hơn hẳn so với hàm lượng Pb cũng loại cây đó nhưng trồng ở chỗ khác. Hãy giải thích hàm lượng Pb cao đột biến trong các cây xanh trồng bên đường quốc lộ đó? Giải: Do cây đã hấp thụ chì trong khói xăng dầu do các phương tiện cơ giới thải ra. Khi pha thêm tetraethyl chì (C2H5)4Pb ( Xăng pha chì ) có tác dụng làm tăng khả năng chịu nén của nhiên liệu, tiết kiệm 30% lượng xăng sử dụng. Khi cháy trong động cơ thì chì oxit sinh ra sẽ bám các ống xả, thành xi lanh nên thực tế còn trộn vào xăng chất 1,2- đi brometan CH2Br-CH2Br để chì oxit chuyển thành muối PbBr2 dễ bay hơi thoát ra khỏi xi lanh, ống xả, thải vào không khí. Phân tích: Để giải được bài tập này không những vận dụng kiến thức hóa học (phản ứng chuyển hóa giữa các hợp chất của chì) mà còn có kiến thức sinh học (Quá trình trao đổi chất của cây với môi trường). Câu 14: Ngày trước, xăng sử dụng cho động cơ ô tô, xe máy có pha thêm tetraethyl chì (C2H5)4Pb ( Xăng pha chì ) có tác dụng làm tăng khả năng chịu nén của nhiên liệu, tiết kiệm 30% lượng xăng sử dụng. Nhưng bây giờ lại không sử dụng xăng pha chì nữa. Hãy giải thích? Giải: Khi cháy trong động cơ thì chì oxit sinh ra sẽ bám các ống xả, thành xi lanh nên thực tế còn trộn vào xăng chất 1,2- đi brometan CH2Br-CH2Br để chì oxit chuyển thành muối PbBr2 dễ bay hơi thoát ra khỏi xi lanh, ống xa, thải vào không khí gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe. Phân tích: Để giải được bài tập này GV cần hướng dẫn HS từ thông tin về chất trộn trong xăng từ đó HS sẽ xác định được chất gây độc và biết rằng chì rất độc với Nguyễn Thị Thanh Hải 63 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp con người, môi trường. Thông qua đó HS sẽ giải quyết được vấn đề và biết bảo vệ môi trường bằng việc trồng nhiều cây xanh, tăng cường đi xe công cộng. 2.4. Phƣơng hƣớng sử dụng bài tập gắn với thực tiễn Các bài tập hoá học gắn liền với thực tiễn có thể sử dụng trong tất cả các khâu của của quá trình dạy học. 2.4.1. Sử dụng khi mở đầu bài giảng Giáo viên sử dụng bài tập thực tiễn, hiện tượng trong cuộc sống hàng ngày để đặt vấn đề trước khi vào nội dung bài học. Các bài tập đã xây dựng và sưu tầm ở trên đều chứa những tình huống cụ thể, từ những tình huống đó GV đặt vấn đề và dẫn dắt vào bài mới. Ví dụ câu 1 (2.3.1. Bài tập đã xây dựng), GV dẫn dắt: “Việt Nam là đất nước có rất nhiều nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú trong đó có tài nguyên biển. Có thể nói khai thác tài nguyên biển đã góp phần quan trọng trong phát triển kinh tế đất nước. Mỗi năm hàng triệu chuyến tàu đánh bắt hải sản cập bến đã mang lại giá trị kinh tế cao. Tuy nhiên vỏ tàu, thuyền bằng thép của ngư dân sau một thời gian sử dụng bị ăn mòn ở khu vực mạn tàu tiếp xúc với nước biển và không khí. Đây là hiện tượng ăn mòn điện hóa học. Vậy để hiểu rõ về ăn mòn điện hóa học và cách khắc phục hiện tượng trên chúng ta sẽ học bài hôm nay “Bài 23. Sự ăn mòn kim loại”.” 2.4.2. Sử dụng khi dạy học bài mới Trong dạy học bài mới, GV có thể sử dụng các bài tập gắn với thực tiễn để tạo các tình huống có vấn đề, tạo ra nhu cầu và kích thích hoạt động nhận thức của HS. Ngoài ra, GV cũng có thể sử dụng các bài tập này ở giai đoạn củng cố, mở rộng bài học, giúp HS vận dụng các kiến thức vừa được học để giải quyết các bài tập thực tiễn được giao. Ví dụ trong khi dạy học bài “Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm” khi củng cố, khắc sâu kiến thức GV giao bài tập Câu 5, 6 (2.3.1. Bài tập đã xây dựng) cho HS, khi học sinh giải quyết bài tập này HS sẽ cần vận dụng Nguyễn Thị Thanh Hải 64 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp kiến thức về tính chất hóa học của NaHCO3, các hiểu biết về bệnh đau dạ dày…Từ đây, giúp HS có những hiểu biết đầy đủ về bệnh đau dạ dày và cách phòng tránh nó. 2.4.3. Sử dụng để củng cố kiến thức trong tiết ôn tập, luyện tập Trong các tiết luyện tập, củng cố, GV có thể sử dụng các bài tập gắn với thực tiễn kết hợp với các dạng bài tập khác để củng cố kiến thức, rèn kĩ năng theo các bước sau: + GV giao các các bài tập đã chuẩn bị cho HS ở cuối giờ học trước và yêu cầu HS hoàn thành ở nhà trước giờ luyện tập. + Trong giờ luyện tập, GV kiểm tra sự chuẩn bị của HS, nêu mục tiêu bài học và cho HS thảo luận nhóm về kiến thức bài học cùng các bài tập được giao (đặc biệt với các bài tập khó, nhiều em HS chưa làm được). + GV nhận xét, bổ sung, khắc sâu các kiến thức cơ bản và các kiến thức có liên quan đến các vấn đề của đời sống thực tiễn. 2.4.4. Sử dụng trong giờ thực hành Trong giờ thực hành khi cho học sinh tiến hành các thí nghiệm, HS không những biết cách làm thí nghiệm mà còn phải biết cách xử lý các sự cố bằng kiến thức hóa học của mình. Ví dụ Câu 36 (2.3.1. Bài tập đã xây dựng), từ tính chất lý hóa của Hg, HS biết được độc tố và tính chất hóa học của Hg giúp HS giải được bài tập, thông qua đó sẽ biết cách xử lý Hg khi làm rơi trên bàn thí nghiệm. 2.4.5. Sử dụng trong kiểm tra đánh giá GV cần dựa vào mục tiêu dạy học để đánh giá HS. Ở đây GV cần xây dựng ma trận đề, lựa chọn các câu hỏi phù hợp ứng với các mức độ nhận thức khác nhau để có thể đánh giá học sinh một cách công bằng và chính xác. Nguyễn Thị Thanh Hải 65 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp CHƢƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm Tiến hành thực nghiệm sư phạm không những khẳng định mục đích nghiên cứu của đề tài mà còn kiểm nghiệm được sư phù hợp của hệ thống BTHH đã xây dựng và lựa chọn để đánh giá chất lượng, tính hiệu quả của đề tài nghiên cứu. 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm - Chọn đối tượng và địa bàn thực nghiệm. - Thiết kế và lập kế hoạch thực nghiệm sử dụng giáo án có kết hợp hệ thống bài tập thực tiễn đã xây dựng trong quá trình dạy học phần kim loại lớp 12 nâng cao tại lớp thực nghiệm. - Thực hiện dạy thực nghiệm và tiến hành kiểm tra hai bài 45 phút. - Lấy ý kiến nhận xét của HS về hệ thống bài tập đã xây dựng. - Xử lý thống kê kết quả thực nghiệm sư phạm. - Đánh giá tính phù hợp và hiệu quả của hệ thống bài tập đã lựa chọn, và cách sử dụng trong dạy học thông qua các bài kiểm tra và quan sát quá trình học tập của HS trong giờ học . 3.3. Nội dung thực nghiệm sƣ phạm Thực nghiệm các tiết dạy lý thuyết và luyện tập có đan xen sử dụng bài tập hóa học gắn liền với thực tiễn phần Kim Loại nhằm phát triển năng lực cho học sinh. 3.4. Đối tƣợng và địa bàn thực nghiệm Dựa vào điều kiện cụ thể, chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm sư phạm với học sinh ở trường THPT Vân Nội, TP Hà Nội trong đó: Nguyễn Thị Thanh Hải 66 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Lớp thực nghiệm (TN) Lớp đối chứng (ĐC) 12E (40 HS) 12 F (40 HS) 3.5. Tổ chức thực nghiệm sƣ phạm Thực hiện kế hoạch bài dạy thực nghiệm trong học kỳ II ở lớp thực nghiệm (chữa một số bài tập). Sau đó cho lớp TN và lớp ĐC kiểm tra 2 bài 45 phút sau bài ôn tập. Đề bài và đáp án của các bài kiểm tra được trình bày ở phần phụ lục. Các bài làm của học sinh được chấm theo thang điểm và xử lý kết quả 3.6 Kết quả thực nghiệm Bảng 1: Kết quả bài kiểm tra số 1 đƣợc thống kê trong bảng sau Lớp Đối Số HS đạt điểm Xi Sĩ tượng số 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12E TN 40 0 0 0 0 2 3 6 8 11 9 1 12F ĐC 40 0 0 1 1 5 9 10 8 5 1 0 Bảng 2: Kết quả bài kiểm tra số 2 đƣợc thống kê trong bảng sau Số HS đạt điểm Xi Đối Sĩ tượng số 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12E TN 40 0 0 0 0 1 3 5 13 15 3 0 12F ĐC 40 0 1 1 2 5 6 9 11 5 0 0 Lớp 3.7 Xử lý và đánh giá kết quả thực nghiệm [5],[8] Kết quả các bài kiểm tra được xử lý theo phương pháp thống kê toán học theo thứ tự sau:  Lập bảng phân phối: Tần số, tần suất và tần suất lũy tích. Nguyễn Thị Thanh Hải 67 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp  Vẽ các đồ thị đường lũy tích từ bảng phân phối tần suất lũy tích.  Phân tích dữ liệu. a. Công thức xử lý dữ liệu + Giá trị trung bình (Mean) là điểm trung bình cộng của các điểm số. Cú pháp = Average (number 1, number 2,….) Với number 1, number 2,… có thể là giá trị số, địa chỉ hay dãy ô, công thức. Cônng thức tổng quát : nX X   in i i Với ni tần số xuất hiện của điểm Xi Xi là điểm số + Phương sai (S2) và Độ lệch chuẩn (S) (Standard Deviation – SD) là tham số thống kê thể hiện mức độ phân tán của dữ liệu. Cú pháp = STDEV (number 1, number 2,…) Với number 1, number 2,… là cột điểm số của lớp TN hoặc lớp ĐC. Công thức tổng quát : S 2 n (X  i i  X )2 n 1 S  S2 Giá trị S càng nhỏ thì số liệu càng ít bị phân tán. + Độ biến thiên V : V  S .100% X Nhóm nào có V nhỏ hơn nhóm đó có chất lượng đồng đều hơn. b. Phân tích kết quả thực nghiệm * Đối với bài kiểm tra số 1: Nguyễn Thị Thanh Hải 68 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Bảng 3 : Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích Điểm Xi HS đạt điểm Xi % số HS đạt Số HS đạt điểm điểm Xi Xi trở xuống % số HS đạt điểm Xi trở xuống TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 1 0 2.5 0 1 0 2.5 3 0 1 0 2.5 0 2 0 5 4 2 5 5 12.5 2 7 5 17.5 5 3 9 7.5 22.5 5 16 12.5 40 6 6 10 15 25 11 26 27.5 65 7 8 8 20 20 19 34 47.5 85 8 11 5 27.5 12.5 30 39 75 97.5 9 9 1 22.5 2.5 39 40 97.5 100 10 1 0 2.5 0 40 0 100 100 Dựa vào công thức và bảng số liệu thu được ta có: X TN  7,35 và X ĐC =5,875 Bảng 4 : Phân loại kết quả điểm của bài kiểm tra Tỉ lệ % HS Đối tượng Yếu –kém Trung bình (0-4) (5-6) TN 5 ĐC 17,5 Nguyễn Thị Thanh Hải Khá (7-8) Giỏi (9-10) 22,5 47,5 25 47,5 32,5 2,5 69 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Từ bảng 3 ta vẽ được đồ thị lũy tích điểm kiểm tra bài số 1 : ĐỒ THỊ LŨY TÍCH ĐIỂM BÀI KIỂM TRA SỐ 1 120 % số HS đạt điểm dưới X 100 80 TN 60 ĐC 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Hình 1 : Đồ thị lũy tích điểm bài kiểm tra số 1 Từ bảng 4 ta có thể biểu diễn trình độ học sinh qua biểu đồ cột như sau: BIỂU ĐỒ TẦN SUẤT BIỂU DIỄN PHÂN LOẠI KẾT QUẢ BÀI KIỂM TRA SỐ 1 50 40 30 20 10 0 TN Yếu - Kém 5 Trung bình 22.5 Khá 47.5 Giỏi 25 ĐC 17.5 47.5 32.5 2.5 Hình 2: Biểu đồ tần suất biểu diễn phân loại kết quả bài kiểm tra số 1 Nguyễn Thị Thanh Hải 70 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Bảng 5: Kết quả phƣơng sai và độ lệch chuẩn : Xi  X ni Điểm Xi ni ( X i  X )2 TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 -7.35 -5.875 0 0 1 0 0 -6.35 -4.875 0 0 2 0 1 -5.35 -3.875 0 15.016 3 0 1 -4.35 -2.875 0 8.2656 4 2 5 -3.35 -1.875 22.445 17.578 5 3 9 -2.35 -0.875 16.5675 6.8906 6 6 10 -1.35 0.125 10.935 0.1563 7 8 8 -0.35 1.125 0.98 10.125 8 11 5 0.65 2.125 4.6475 22.578 9 9 1 1.65 3.125 24.5025 9.7656 10 1 0 2.65 4.125 7.0225 0 Lớp TN n (X i i  X )2  87.1 Lớp ĐC n (X i  X )2  90.375 i => Độ lệch chuẩn STN = 1.4944 SĐC = 1.5222 => Độ biến thiên : VTN = 20.3319 % VĐC = 25.9098 % Nguyễn Thị Thanh Hải 71 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp * Đối với bài kiểm tra số 2: Bảng 6 : Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích Điểm Xi HS đạt điểm Xi % số HS đạt Số HS đạt điểm điểm Xi Xi trở xuống % số HS đạt điểm Xi trở xuống TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 2.5 0 1 0 2.5 2 0 1 0 2.5 0 2 0 5 3 0 2 0 5 0 4 0 10 4 1 5 2.5 12.5 2 9 5 22.5 5 3 6 7.5 15 4 15 10 37.5 6 5 9 12.5 22.5 9 24 22.5 60 7 13 11 32.5 27.5 22 35 55 87.5 8 15 5 37.5 12.5 37 40 92.5 100 9 3 0 7.5 0 40 0 100 100 10 0 0 0 0 0 0 100 100 Dựa vào công thức và bảng số liệu thu được ta có: X TN  7.175 và X ĐC = 5.75 Bảng 7: Phân loại kết quả điểm của bài kiểm tra Tỉ lệ % HS Đối tượng Yếu –kém Trung bình Khá Giỏi (0-4) (5-6) (7-8) (9-10) TN 2.5 20 70 7.5 ĐC 22.5 37.5 40 0 Nguyễn Thị Thanh Hải 72 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Từ bảng 6 ta vẽ được đồ thị lũy tích điểm kiểm tra bài số 1 : ĐỒ THỊ LŨY TÍCH ĐIỂM BÀI KIỂM TRA SỐ 2 120 % Số HS đạt điểm dưới X 100 80 TN 60 ĐC 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Hình 3 : Đồ thị lũy tích điểm bài kiểm tra số 2 Từ bảng 7: Ta biểu diễn được trình độ học sinh qua biểu đồ cột: BIỂU ĐỒ TẦN SUẤT BIỂU DIỄN PHÂN LOẠI KẾT QUẢ BÀI KIỂM TRA SỐ 2 70 60 50 40 30 20 10 0 TN Yếu- kém 2.5 Trung bình 20 Khá 70 Giỏi 7.5 ĐC 22.5 37.5 40 0 Hình 4 : Biểu đồ tần suất biểu diễn phân loại kết quả bài kiểm tra số 2 Nguyễn Thị Thanh Hải 73 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Bảng 8: Tính phƣơng sai và độ lệch chuẩn Xi  X ni Điểm Xi ni ( X i  X )2 TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 -7.175 -5.75 0 0 1 0 1 -6.175 -4.75 0 22.563 2 0 1 -5.175 -3.75 0 14.063 3 0 2 -4.175 -2.75 0 15.125 4 1 5 -3.175 -1.75 10.08063 15.313 5 3 6 -2.175 -0.75 14.19188 3.375 6 5 9 -1.175 0.25 6.903125 0.5625 7 13 11 -0.175 1.25 0.398125 17.188 8 15 5 0.825 2.25 10.20938 25.313 9 3 0 1.825 3.25 9.991875 0 10 0 0 2.825 4.25 0 0 Lớp TN  ni ( X i  X )2  51.775 Lớp ĐC  ni ( X i  X )2  113.5 => Độ lệch chuẩn : STN = 1.1522 SĐC = 1.7059 => Độ biến thiên V : VTN = 16.0585% VĐC = 29.6678% c. Đánh giá kết quả : Khi tiến hành thực nghiệm sư phạm, thấy rằng HS lớp TN rất chăm chú lắng nghe, tiếp thu nhanh. Nhìn chung giúp các em học sinh phát triển những năng lưc chuyên biệt trong quá trình học hóa học như : năng lực giải quyết vấn Nguyễn Thị Thanh Hải 74 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đề, năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. Thật vậy, dựa trên các kết quả thực nghiệm xư phạm và thông qua việc xử lí số liệu thực nghiệm sư phạm thu được, chúng tôi nhận thấy chất lượng học tập của HS ở các lớp TN cao hơn ở các lớp ĐC. Điều này được thể hiện: + Điểm trung bình cộng của lớp TN cao hơn lớp ĐC. + Đồ thị lũy tích của lớp TN luôn nằm bên phải và phía dưới của lớp ĐC, chứng tỏ rằng chất lượng học tập của lớp TN cao hơn lớp ĐC. + Theo biểu đồ tần suất biểu diễn phân loại kết quả thì lớp TN có loại Yếu –kém và trung bình thấp hơn lớp ĐC đồng thời có loại Khá, Giỏi cao hơn lớp ĐC. + Độ lệch chuẩn S của lớp TN nhỏ hơn lớp ĐC chứng tỏ số liệu lớp TN ít phân tán hơn lớp ĐC. + Độ biến thiên V (%) của lớp TN nhỏ hơn lớp ĐC, điều đó cho thấy lớp TN có chất lượng đồng đều hơn lớp ĐC. Như vậy từ kết quả trên cho thấy việc dạy học có sử dụng hệ thống BTHH đã xây dựng theo hướng gắn liền với thực tiễn đã đem lại hiệu quả cao trong dạy học phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh. Nguyễn Thị Thanh Hải 75 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Sau một thời gian tìm hiểu, nghiên cứu, cùng với sự giúp đỡ của các thầy cô giáo và các bạn HS, đề tài đã được hoàn thành và thu được kết quả: 1. Nghiên cứu tổng quan cơ sở lí luận của đề tài - Đổi mới giáo dục ở trường phổ thông - Định hướng phát triển năng lực cho học sinh. - Bài tập hóa học. - Thực trạng sử dụng bài tập hóa học gắn liền với thực tiễn theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh ở trường phổ thông hiện nay. 2. Nghiên cứu nguyên tắc, quy trình thiết kế xây dựng hệ thống bài tập hóa học theo hƣớng gắn với đời sống thực tiễn - Trình bày được nguyên tắc quy trình thiết kế xây dựng hệ thống bài tập hóa học theo hướng gắn với đời sống thực tiễn. - Xây dựng được hệ thống 35 câu hỏi/bài tập và sưu tầm được 14 câu hỏi/bài tập gắn với thực tiễn phần “Kim loại” và phân tích được hướng làm. - Đề xuất cách sử dụng các bài tập đã xây dựng được trong quá trình dạy học. - Soạn được 3 giáo án sử dụng trong quá trình thực nghiệm đề tài. 3. Đã tiến hành thực nghiệm sƣ phạm và xử lí, phân tích kết quả thu đƣợc từ đó đánh giá tính hiệu quả và tính khả thi của đề tài Sau khi hoàn thành đề tài, chúng tôi đưa ra một số ý kiến đề xuất sau: 1. Cần tiếp tục phát triển và mở rộng đề tài xây dựng và sử dụng bài tập hóa học gắn liền với thực tiễn không chỉ trong phần kim loại (Vô Cơ) mà còn phi kim (vô cơ ) và hữu cơ theo định hướng phát triển năng lực. 2. GV cần đưa nhiều BTHH gắn liền thực tiễn có chất lượng vào trong những tiết dạy và bài kiểm tra. 3. GV khuyến khích HS tìm hiểu và đưa ra BTHH gắn liền thực tiễn để các bạn cùng thảo luận. Nguyễn Thị Thanh Hải 76 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bộ Giáo dục và Đào tạo ,Vụ Giáo dục Trung học, Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục trung học phổ thông môn Hóa học, NXB GD, 2007. 2. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Sách giáo viên Hóa học 12 nâng cao, NXB Giáo dục, 2008. 3. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Sách giáo khoa Hóa học 12 nâng cao, NXBGD, 2008. 4. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Tài liệu tập huấn giáo viên, Dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh, 2014. 5. Đào Hữu Hồ, Xác suất thống kê, NXB ĐHQGHN, 1996. 6. Đặng Thị Oanh – Nguyễn Thị Sửu, Phương pháp dạy học các chương mục quan trọng trong chương trình SGK Hóa học phổ thông, NXB ĐHSP, 2006. 7. Nguyễn Thị Sửu – Hoàng Văn Côi, Thí nghiệm Hóa học ở trường phổ thông, NXB Khoa học và Kỹ Thuật, 2008. 8. Nguyễn Công Khanh – Đặng Thị Oanh – Lê Mỹ Dung, Kiểm tra đánh giá trong giáo dục, NXB ĐHSP, 2014. 9. Nguyễn Xuân Trường, 385 câu hỏi và đáp về hóa học với đời sống, NXBGD, 2006. 10. Nguyễn Xuân Trường, Phương pháp dạy học Hóa học ở trường phổ thông, NXBGD, 2005. 11. Nguyễn Xuân Trường, Sử dụng bài tập trong dạy học Hóa học ở trường phổ thông, NXB ĐHSP, 2006. 12. Nguyễn Xuân Trường – Nguyễn Thị Sửu – Đặng Thị Oanh – Trần Trung Ninh, Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên trung học phổ thông chu kì III (2004-2007), NXB ĐHSP, 2005. 13. Nguyễn Quang Uẩn – Nguyễn Văn Lũy – Đinh Văn Vang, Tâm lý học đại cương, NXB ĐHSP, 2014. Nguyễn Thị Thanh Hải 77 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 14. Bernd Meier – Nguyễn Văn Cường, Lí luận dạy học hiện đại, NXB ĐHSP, 2014. 15. www.hoahoc.org Nguyễn Thị Thanh Hải 78 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp PHỤ LỤC 1: Giáo án 1. Giáo án bài “Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm” I- Mục tiêu: 1. Kiến thức: Học sinh nắm được -Tính chất hoá học và phương pháp điều chế NaOH bằng phương pháp điện phân, hiểu được những quá trình hoá học xảy ra trên các điện cực, viết sơ đồ và phương trình điện phân. - Những tính chất hoá học của hợp chất kim loại kiềm (NaHCO3, Na2CO3) và ứng dụng của chúng. 2. Kĩ năng: - Biết tìm hiểu tính chất của 1 số hợp chất cụ thể từ phân tích thành phần hóa học. - Biết tiến hành 1 số TN về tính chất hóa học của NaOH, NaHCO3, Na2CO3 - Viết các PTHH dạng phân tử và dạng ion rút gọn minh họa cho tính chất của NaOH, NaHCO3, Na2CO3 - Vận dụng kiến thức đã biết về sự thủy phân, quan niệm axit-bazơ, tính chất của bazơ, axit, muối,…để tìm hiểu tính chất của các hợp chất. - Biết cách nhận biết NaOH, NaHCO3, Na2CO3 dựa vào các pư đặc trưng Phát triển năng lực - Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học. - Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. - Năng lực tính toán hóa học. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: Chuẩn bị giáo án và dụng cụ hóa chất sau Dụng cụ: Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp -Ống nghiệm thường và ống nghiệm chịu nhiệt -Ống nhỏ giọt, đũa thủy tinh, đèn cồn Hóa chất -Các dd: NaOH, HCl, phenolphtalein, CuSO4, NaHCO3, Na2CO3, Ca(OH)2, NaHCO3 rắn, nước cất, giấy quỳ tím. 2. Học sinh: Đọc trước bài và học bài cũ. III. Tiến trình dạy học: 1.Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số lớp. 2.Kiểm tra bài cũ: Tiến hành trong quá trình dạy học 3. Hoạt động của GV và HS Hoạt động của GV và HS HOẠT ĐỘNG 1 Nội dung I. Natrihiđroxit: NaOH GV: Cho HS quan sát lọ chứa 1. Tính chất: NaOH rắn. Em hãy quan sát - NaOH là chất rắn không màu, dễ hút ẩm, và cho biết màu sắc, trạng thái nóng chảy ở 3220C, tan nhiều trong nước. tồn tại của NaOH? - NaOH là một bazơ mạnh, phân li hoàn toàn thành ion khi tan trong nước. HS: Quan sát và trả lời +  Na + OH NaOH  - Tác dụng với oxit axit, dung dịch axit tạo GV: Biểu diễn TN hoà tan thành muối trung hòa hoặc muối axit tùy tỉ lệ NaOH vào nước. Các em hãy lượng chất tham gia pư quan sát và nhận xét hiện - Tác dụng với 1 số dd muối tạo bazơ không tượng? tan. Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp HS: Quan sát và nhận xét GV: NaOH là bazơ mạnh hay yếu, trong nước phân li cho ra những ion nào, viết pư? HS: Trả lời GV: Hãy cho biết những tính chất của dung dịch bazơ? Và hoàn thành các phương trình phản ứng sau đây ở dạng phân tử và ion rút gọn?  NaOH + HCl  CO2  + NaOH   NaOH + FeSO4  GV biểu diễn TN chứng minh t/c hóa học của NaOH HOẠT ĐỘNG 2 2.Ứng dụng và điều chế: GV: Trong thực tế em đã biết a) Ứng dụng: Có nhiều ứng dụng quan trọng NaOH đã có những ứng dụng trong công nghiệp:luyện nhôm , xà phòng.... gì ? b) Điều chế: Điện phân dung dịch NaCl có vách ngăn. Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Ở catot (cực âm) xảy ra sự khử các phân tử HS: Trả lời H2O  H2 + 2OH GV: Trong CN NaOH được 2H2O + 2e  điều chế bằng phương pháp Ở anot (cực dương) xảy ra sự oxi hóa các ion điện phân dung dịch muối ClNaCl bão hòa có vách ngăn 2Cl-   Cl2 +2e xốp.GV Treo sơ đồ thùng điện Phương trình điện phân (Điện phân có màng phân dung dịch NaCl và mô ngăn) tả.  H2 + Cl2 + 2NaOH 2NaCl + 2H2O  Hãy viết các quá trình xảy ra tại điện cực và viết pt điện phân? HS: Trả lời II.Natrihiđro cacbonat và natricacbonat: HOẠT ĐỘNG 3 GV: NaHCO3 bền ở nhiệt độ thường, bị phân huỷ ở nhiệt độ 1. Muối natrihiđrocacbonat: NaHCO3 a) Tính chất: cao. Hãy viết phương trình - Là chất rắn, màu trắng, ít tan trong nước, bị phản ứng NaHCO phân hủy phân huỷ ở nhiệt độ cao. 3 bởi nhiệt? HS: Trả lời GV: Theo thuyết Bronsted NaHCO3 là loại hợp chất gì? Nó thể hiện tính chất gì, ion nào gây nên tính chất đó? Viết phương trình phản ứng chứng to 2NaHCO3 - Na2CO3+CO2 +H2O Là muối của axit yếu, không bền, tác dụng với axit mạnh.  NaCl + CO2 + H2O NaHCO3 +HCl   CO2 + H2O HCO3- + H+  - Là muối axit nên pư được với dung dịch bazơ. Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp minh dạng phân tử và dạng VD: ion rút gọn? NaHCO3 + NaOH HCO3- + OH- HS: Trả lời GV: Làm thí nghiệm: Na2CO3 + H2O CO3- + H2O cho → NaHCO3 là chất lưỡng tính, tuy nhiên tính HCl vào ống nghiệm chứa bazơ vẫn là ưu thế. NaHCO3. HS quan sát và kiểm chứng. GV: Yêu cầu học sinh nghiên cứu và cho biết những ứng b) Ứng dụng: Dùng trong y học, công nghệ thực phẩm,... dụng trong sgk HS : Trả lời. GV: Nhận xét bổ sung GV: Nguyên nhân gây bệnh dạ dày là do dư thừa chất nào? Để chữa bệnh dạ dày người ta sử dụng thuốc có thành phần chính NaHCO3. Từ tính chất hóa học của NaHCO3 hãy giải thích? HS: Trả lời GV: NaHCO3 thành phần của bột nở. Khi làm bánh từ bột nở bánh sẽ xốp, mềm, ngon hơn. HOẠT ĐỘNG 4 2. Natricacbonat: Na2CO3 a) Tính chất: GV: Quan sát lọ chứa Na2CO3 - Là chất rắn, màu trắng, dễ tan trong nước, và nhận xét tính chất vật lí của tonc = 850oC , không phân huỷ ở nhiệt độ cao. Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp nó? - Là muối của axit yếu nên pư với axit mạnh. HS: Trả lời Na2CO3 + 2HCl GV: Na2CO3 là muối của axit CO32- + 2H+ nào? 2NaCl + CO2 +H2O CO2 + H2O  Ion CO32- nhận proton, nên có tính bazơ Muối này mạnh hay yếu? Hãy - Thủy phân cho môi trường kiềm: viết ptpư của Na2CO3 với HCl CO 2- + H O HCO3- +OH3 2 dạng phân tử và ion thu gọn , GV lưu y HS : Khi cho rất từ từ dd axit vào từ đó nhận xét tính chất của nó muối Na2CO3 thì: ? +Trước tiên: GV HS cho HS tiến hành TN Na2CO3+HCl NaHCO3+NaCl để chứng minh + Sau đó nếu axit dư thì : Từ đó HS rút ra tính chất hóa NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 +H2O học của Na2CO3 và khái quát về tính chất chung của M2CO3 (M là KLK) GV: Theo thuyết Bronsted và từ phản ứng trên hãy cho biết Na2CO3 thể hiện tính chất gì? HS: Trả lời b) Ứng dụng: Nguyên liệu trong công nghiệp GV: Nghiên cứu SGK và sự sản xuất thủy tinh, xà phòng, chất tẩy rửa, ... hiểu biết bản thân trình bày Dung dịch Na2CO3 dùng để tẩy sạch vết dầu những ứng dụng của Na2CO3 mỡ bám trên chi tiết máy trước khi sơn, tráng kim loại.  Hoạt động 5: Củng cố, dặn dò làm bài tập SGK Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 2. Giáo án bài “ Luyện tập tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm” I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: Ôn tập, củng cố, hệ thống hóa những tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm, từ đó vận dụng vào cuộc sống hàng ngày. 2. Kĩ năng: - Vận dụng kiến thức giải thích hiện tượng hóa học có liên quan đến tinh chất hóa học của nhôm và hợp chất. Thông qua đó giúp học sinh phát triển năng lực chuyên môn đặc biệt năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học và năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. - Giải một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan đến tính chất của nhôm và hợp chất của chúng. Phát triển năng lực - Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học. - Năng lực tính toán. - Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: GV chia lớp thành 4 nhóm và giao nhiệm vụ: + Nhóm 1: Trình bày khái quát phần vị trí và cấu tạo, tính chất vật lý của nhôm. + Nhóm 2: Trình bày khái quát phần tính chất hóa học, ứng dụng và sản xuất nhôm. + Nhóm 3: Trình bày khái quát nhôm oxit, cách nhận biết ion Al3+ trong dung dịch. + Nhóm 4: Trình bày khái quát nhôm hiđroxit và nhôm sunfat. Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Đồng thời giáo viên chuẩn bị hệ thống câu hỏi, bài tập về nhôm và hợp chất và giao trước cho HS nghiên cứu. 2. Học sinh: Nhớ lại kiến thức đã học và thảo luận theo nhóm trước. III. Tiến trình bài dạy: 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: (Kết hợp trong bài) 3. Hoạt động của HS và GV: Các em đã học về nhôm và hợp chất của nhôm, bài hôm nay chúng ta sẽ ôn tập, củng cố những kiến thức đã học để vận dụng giải một số bài tập định tính, định lượng và bài tập gắn liền với thực tiễn. Hoạt động của GV và HS HOẠT ĐỘNG 1 Nội dung I- Lý thuyết GV: Gọi các nhóm lên bảng 1. Nhôm trình bày 1.1. Vị trí, cấu tạo + Nhóm 1: Trình bày khái - Z = 13, nhóm III A, chu kì 3 quát phần vị trí và cấu tạo, - Cấu hình electron nguyên tử [Ne]3s23p1. tính chất vật lý của nhôm. - Số OXH của nhôm trong hợp chất +3 + Nhóm 2: Trình bày khái - Năng lượng ion hóa I3 = 2744 KJ/mol. quát phần tính chất hóa học, - Độ âm điện của nguyên tử nhôm : 1,61 ứng dụng và sản xuất nhôm. - Thế điện cực chuẩn : EAlo / Al  1, 66V + Nhóm 3: Trình bày khái quát nhôm oxit, cách nhận 1.2. Tính chất vật lý 3 biết ion Al3+ trong dung dịch. Kim loại nhẹ, màu trắng bạc, mềm, dễ kéo sợi và + Nhóm 4: Trình bày khái dát mỏng, độ dẫn nhiệt dẫn điện tốt. 1.3. Tính chất hóa học Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp quát nhôm hiđroxit và nhôm Nhôm là kim loại có tính khử, nhưng yếu hơn kim sunfat. loại kiềm và kiềm thổ. Tác dụng với axit HS: 1 HS đại diện trình bày, còn lại lắng nghe và nhận xét Tác dụng với phi kim Tác dụng với oxit kim loại bài của các nhóm còn lại. Tính Khử GV: Nhận xét và bổ sung, giúp học sinh tóm tắt kiến Tác dụng với nước Tác dụng với dung dịch kiềm thức cần nhớ vào vở. 1.4. Ứng dụng và sản xuất - Ứng dụng + Nhôm và hợp kim nhẹ bền đồi với không khí và nước => vật liệu chế tạo máy bay, tên lửa, tàu vũ trụ. + Nhôm và hợp kim có màu trắng bạc, đẹp dùng làm khung cửa, trang trí nội thất. + Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt => dây cáp dẫn điện, dụng cụ đun nấu, bọc thực phẩm nướng trong lì vi sóng hay bếp than + Chế tạo hỗn hợp tecmit (Al + Fe2O3) dùng để hàn đường ray,… - Sản xuất : từ quặng boxit (Al2O3) theo phương pháp Điên phân nóng chảy. Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 2. Hợp chất của nhôm 2.1. Nhôm oxit Tồn tại dạng ngậm nước (boxit) và dạng khan (emeri, corinđon) - Chất rắn màu trắng, không tan trong nước, nóng chảy ở 2050oC Corinđon làm đồ trang sức, chi tiết máy trong nghành kĩ thuât. Al2O3 Tính bền Al2O3 làm vật liệu mài Tính lưỡng tính Boxit là nguyên liệu sản xuất nhôm. 2.2. Nhôm hiđroxit Nhôm Hiđroxit Tính lưỡng tính Tính không bền với nhiệt 2.3. Nhôm sunfat Muối sunfat kép kali và nhôm ngậm nước ( phèn chua) K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O hay KaAl(SO4)2.12H2O dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy, cầm màu,… Muối nhôm bị thủy phân trong nước : Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + 3H+ 2.4. Nhận biết ion Al3+ Al3+ + 3OHAl(OH)3 + OH- Nguyễn Thị Thanh Hải Al(OH)3 [Al(OH)4]- K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 HOẠT ĐỘNG 2 Khóa luận tốt nghiệp II. Bài tập GV tổ chức cho HS thảo luận Hướng dẫn : và giải BT đã giao từ trước Câu 1: Câu 1: Hãy nhận biết các + Ca(OH)2 bị vẩn đục khi dẫn luồng khí CO2. hiđoxit: NaOH, Ca(OH)2, + Al(OH) tan trong NaOH. 3 Al(OH)3 + NaOH không có hiện tượng khi dẫn khí CO2 vào, và khi thêm NaOH. Câu 2: Hòa tan hoàn toàn Câu 2: 10 gam hỗn hợp gồm nhôm nH2 = 0,3 mol và nhôm oxit trong dung dịch Gọi x và y lần lượt là số mol Al và Al2O3 NaOH dư thu được 6,72 lít 2Al + 2NaOH +6 H2O 2 NaAlO2 +3 H2 khí H2 (ĐKTC). x 1,5x Hãy tính khối lượng của mỗi 2NaAlO2 + H2O chất trong hỗn hợp ban đầu? Al2O3 + 2NaOH y Theo bài và từ phương trình phản ứng ta có hệ phương trình : 1,5x = 0,3 mAl = 5,4 gam 27x + 102y = 10 m Al2O3= 4,6 gam Câu 3: Quần áo màu mặc hàng ngày được nhuộm bằng phẩm nhuộm rất sặc sỡ. Mỗi Nguyễn Thị Thanh Hải Câu 3: Vì Al3+ thủy phân trong nước tạo ra hidroxit, hidroxit đó được sợi vải hấp phụ và giữ chặt trên sợi sẽ kết hợp với phẩm nhuộm tạo thành K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp khi được bố mẹ mua cho màu bền. quần áo mới chúng ta thường Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + 3H+ phải ngâm vào phèn nhôm (phèn chua ) ngay từ lần giặt đầu tiên để những lần giặt tiếp theo quần áo không bị phai màu. Vì sao phèn nhôm (phèn chua) lại có tác dụng như vậy? Câu 4: Nhôm là kim loại Câu 4: Vì nhôm là kim loại màu trắng sáng, dễ phổ biến nhất trong vỏ trái dát mỏng, kéo sợi và dẫn nhiệt dẫn điện tốt. đất, nó được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như: chế tạo các chi tiết máy, dây điện, các vật dụng sinh hoạt gia đình và đặc biệt giấy nhôm còn được sử dụng để nướng thức ăn. Giấy nhôm dễ dàng tạo hình, bọc, gói, phủ lên trên hoặc lót phía dưới khi nấu nướng và bảo quản thức ăn. Em hãy giải thích tại sao người ta lại dùng giấy nhôm mà không dùng giấy của kim loại khác? Câu 5: Trong quy trình sản xuất giấy viết người ta cho Nguyễn Thị Thanh Hải Câu 5: Vì ion Al3+ có ion Cl- bị thủy phân mạnh hơn tạo nên hidroxit, hidroxit này sẽ kết dính những sợi xenlulozo lại với nhau làm cho giấy K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp nhôm sunfat hay phèn nhôm không bị nhòe mực khi viết vào giấy cùng với muối ăn để Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + 3H+ khi dùng bút mực viết lên giấy trắng thì nét chữ không bị nhòe. Tại sao lại sử dụng nhôm sunfat hay phèn nhôm vào việc sản xuất giấy? Câu 6: Trong quá trình mang vôi đi sử dụng người ta không dùng chậu nhôm mà Câu 6: Vì Al2O3 tan trong kiềm => bị phá hủy, sau đó lớp Al nguyên chất bên trong tan trong nước, tan trong kiềm 2Al2O3 thường dùng chậu nhựa để 4Al + 3O2 đựng . Hãy giải thích tại sao Al2O3 + 2OH +3 H2O thực tế người ta không dùng 2Al + 6H2O 2 [Al(OH)4]- 2 Al(OH)3 + 3H2 các đồ bằng Al đựng những Al + OH- + 3H2O [Al(OH)4]- + 3H2 chất, dung dịch có tính kiềm? Al(OH) + OH3 [Al(OH)4]- 3. Giáo án bài “Đồng và một số hợp chất của đồng ” I- Mục tiêu: 1. Kiến thức Hiểu được: - Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử, năng lượng ion hoá, thế điện cực chuẩn, tính chất vật lí của đồng. Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp - Tính chất hoá học : Đồng là kim loại có tính khử yếu (tác dụng với phi kim, dung dịch muối, axit có tính oxi hoá mạnh). Biết được: - Ứng dụng của đồng. - Tính chất của CuO, Cu(OH)2 (tính bazơ, tính tan), CuSO4.5H2O (màu, tính tan, nhiệt phân) và ứng dụng của chúng. 2. Kĩ năng - Viết được các phương trình hoá học minh hoạ tính chất của đồng. - Sử dụng và bảo quản đồng hợp lí dựa vào các tính chất của nó. - Rèn luyện kĩ năng sử dụng dãy thế điện cực của kim loại để xét đoán chiều hướng của phản ứng oxi hoá- khử. - Tiếp tục rèn luyện kĩ năng viết phương trình hoá học, đặc biệt là phản ứng oxi hoá -khử - Rèn luyện kĩ năng thực hiện và quan sát hiện tượng thí nghiệm. - Có kỹ năng quan sát các hiện tượng trong cuộc sống về đồng và hợp chất . Phát triển năng lực - Năng lực tính toán. - Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học. - Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: Chuẩn bị - Giáo án - Các mẫu vật, quặng đồng, đồng và hợp kim đồng. - Hoá chất, dụng cụ: + Các dung dịch axit: H2SO4 đặc,loãng; HNO3, HCl Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp + Mảnh đồng kim loại. + Ống nghiệm. 2. Học sinh: - Học sinh ôn lại cách viết cấu hình electron của nguyên tử đồng - Sưu tầm tranh ảnh, tư liệu về ứng dụng của đồng III. Tiến trình bài giảng: 1. Ổn định trật tự: 2. Kiểm tra bài cũ: Viết PTHH của các phản ứng trong quá trình chuyển hoá sau: Cr (1) Cr2O3 (2) Cr2(SO4)3 (3) Cr(OH)3 (4) Cr2O3 3. Hoạt động của GV và HS : Hoạt động của GV và HS HOẠT ĐỘNG 1 Nội dung A. GV: treo BTH và yêu cầu HS I. A. ĐỒNG. I - Vị trí và cấu tạo xác định vị trí của Cu trong 1. Vị trí của đồng trong BTH BTH ? - Là kim loại chuyển tiếp Hỏi: - Vị trí: STT: 29; chu kì 4; nhóm IB 1) Xung quanh nguyên tố Cu gồm những nguyên tố nào ? hãy cho biết ZCu và NTK của nó ? 2) Hãy viết cấu hình e của Cu, cho biết số e ở từng lớp ? 2. Cấu tạo của đồng 29Cu : 1s22s22p63s23p63d104s1 và cho biết Cu thuộc loại - Là nguyên tố d, có electron hoá trị nằm ở 4s và 3d nguyên tố gì ? (s,p,d) Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp HS: Trả lời - Trong hợp chất: Cu có mức oxi hoá phổ GV: Nhận xét và bổ sung biến là: +1 và +2 tạo ra được 2 ion: Cu+ (Ar) 3d10; Cu2+ (Ar) 9 GV: So sánh với cấu tạo của 3d Fe ? Cu có mấy e hóa trị ? - Bán kính nguyên tử = 0,128(nm), có cấu tạo Như vậy trong hợp chất Cu mạng tinh thể LPTD là tinh thể đặc chắc => có những mức oxi hóa nào ? liên kết trong đơn chất đồng vững chắc hơn. HS: Trả lời GV: Nhận xét và bổ sung. 3. Một số tính chất khác của đồng o GV nêu một số tính chất XCu = 1,9; E Cu2+/Cu = + 0,34 V. I1, I2 là 744; khác của đồng. HOẠT ĐỘNG 2 1956 ( KJ/mol) II - Tính chất vật lí GV: Dựa vào kiến thức thực - Kim loại màu đỏ, dẻo, dễ kéo sợi và dát tế và sgk, hãy nêu lên những mỏng. tính chất vật lí của Cu. - Có độ dẫn nhiệt dẫn điện cao. HS : Trả lời - Khối lượng riêng của đồng 8,98 g/cm3. GV: Nhận xét và bổ sung - Nhiệt độ nóng chảy 1083 oC - Đồng có khả năng phản chiếu ánh sáng nên có thể soi được trên tấm đồng. HOẠT ĐỘNG 3 III - Tính chất hoá học: GV: 1. dựa vào cấu tạo Eo Cu2+/Cu = + 0,34 V > EoH+/H 2 nguyên tử, độ âm điện, các  Đồng là kim loại kém hoạt động, có tính giá trị thế điện cực của Cu, khử yếu. hãy dự đoán khả năng hoạt động hóa học của đồng ? Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 2. Đồng có bền trong không 1. Tác dụng với phi kim: khí hay không? Tại sao trong - Cu phản ứng với oxi khi đun nóng tạo CuO không khí đồ đồng cổ thường bảo vệ nên Cu không bị oxi hoá tiếp tục. bị phủ một lớp màng có màu xanh ? to 2Cu + O2 2CuO o 3.Hãy viết ptpư xảy ra khi - Khi tiếp tục đun nóng tới (800-1000 C) cho Cu tác dụng với Cl2, Br2, to Cu2O (đỏ) CuO + Cu S - Tác dụng trực tiếp với Cl2, Br2, S... HS: Trả lời Cu + Cl2 CuCl2 GV: Nhận xét và bổ sung to - Trong không khí khô, Cu Cu + S CuS không bị oxi hóa vì có màng oxit bảo vệ. - Trong không khí ẩm, với sự có mặt của CO2 , đồng bị bao phủ bởi màng cacbonat bazơ màu xanh CuCO3.Cu(OH)2. HOẠT ĐỘNG 4 GV: Hãy quan sát, viết phản ứng để giải thích hiện tượng. 2. Tác dụng với axit: - Cu không tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng. - Khi có mặt oxi, Cu tác dụng với dung dịch GV: Làm thí nghiệm: Cu + H2SO4 loãng. HCl, nơi tiếp xúc giữa dung dịch axit với không khí. 2 Cu + 4HCl + O2 Nguyễn Thị Thanh Hải 2 CuCl2 + 2 H2O K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp * Với HNO3, H2SO4 đặc : GV: làm các thí nghiệm: cho Cu + 2 H2SO4 đ CuSO4 + SO2 + mẫu Cu vào HNO3 đặc và H2O H2SO4 đặc. Cu + 4 HNO3 đ Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 3Cu + 8HNO3 loãng 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O GV: Cho một mẫu Cu vào 3. Tác dụng với dung dịch muối: dung dịch AgNO3, dd - Khử được ion kim loại đứng sau nó trong Fe(NO3)3 dung dịch muối. HS : Trả lời Cu + 2 AgNO3 Cu(NO3)2 + 2 Ag GV : Nhận xét và bổ sung. - Ngoài những tính chất trên, đồng còn có khả năng tan trong nước tạo ion đồng, mặc dù tan rất ít nhưng cũng có tác dụng diệt khuẩn HOẠT ĐỘNG 5 GV: Em hãy nêu những ứng dụng của Cu trong thực tế? HS : Trả lời IV. Ứng dụng của đồng: dựa vào tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, bền của đồng và hợp kim - Đồng thau: (Cu-Zn) cứng, chế tạo chi tiết máy, chế tạo thiết bị dùng trong công nghiệp đóng tàu. GV: Nghiên cứu sgk và cho - Đồng bạch: (Cu-Ni) bền, đẹp, không bị ăn biết những hợp kim có nhiều mòn trong nước biển, dùng trong công nghiệp Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp ứng dụng trong công nghiệp tàu thủy, đúc tiền,… và đời sống. - Đồng thanh: (Cu-Sn) chế tạo máy móc, thiết HS : Nghiên cứu và trả lời. bị,… - Cu-Au: ( vàng 9 cara) đúc tiền vàng, vật trang trí,… B. MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA ĐỒNG HOẠT ĐỘNG 6 GV : Cho HS quan sát các lọ 1. Đồng (II) oxit: CuO đựng CuO, yêu cầu hs cho - Là chất rắn màu đen. biết các tính chất vật lí của - Điều chế: nhiệt phân. CuO. to 2 Cu(NO3)2 HS: Trả lời to GV: Em hãy cho biết phương CuCO3. Cu(OH)2 pháp điều chế CuO ? Xác H2O định số oxi hóa của Cu trong Cu(OH)2 CuO và nêu tính chất đặc trưng của CuO ? 2 CuO + 4 NO2 + O2 - 2 CuO + CO2 + to CuO + H2O CuO có tính oxi hoá: to HS: Trả lời Vd : CuO + CO Cu + CO2 to 3 CuO + 2 NH3 N2 + 3Cu + 3 H2O GV: làm thí nghiệm: cho 2. Đồng (II) hidroxit: Cu(OH)2 dung dịch NaOH vào dung - Là chất rắn màu xanh. dịch CuSO4 - Điều chế: từ dung dịch muối Cu2+ và dung HS quan sát và viết pư xảy dịch bazơ. ra; nêu cách điều chế CuSO4 + 2 NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu(OH)2 và cho biết các tính - Cu(OH) có tính bazơ, không tan trong nước 2 chất của nó ? Nguyễn Thị Thanh Hải nhưng dễ dàng tan trong axit. K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 HS: Trả lời Khóa luận tốt nghiệp - Cu(OH)2 dễ tan trong dung dịch NH3 tạo GV: Có hiện tượng gì xảy ra dung dịch màu xanh thẩm gọi là nước khi cho từ từ dung dịch NH3 Svayde. cho đến dư vào dung dịch Cu(OH)2+4NH3 [Cu(NH3)4](OH)2 CuSO4 ? 3. Đồng (II) sunfat CuSO4 HS: Trả lời - CuSO4 khan màu trắng GV: Quan sát CuSO4 dạng - CuSO4.5H2O màu xanh khan và dạng tinh thể ngậm - CuSO phát hiện dấu vết của nước trong các 4 nước CuSO4.5H2O và cho chất lỏng (xăng, dầu,…) biết màu sắc? Từ đó cho biết ứng dụng của CuSO4? HS : Trả lời GV : Nhận xét và bổ sung CuSO4 dùng để pha chế chất lỏng boocđo ( trộn CuSO4 với vôi)- chất diệt nấm cho cây. HOẠT ĐỘNG 7 : Củng cố và dặn dò 1) Củng cố toàn bài. 2) HS làm một số bài tập trong SGK Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp PHỤ LỤC 2 : ĐỀ KIỂM TRA VÀ ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA 45 PHÚT SỐ 1: Kim loại kiềm – Kim loại kiềm thổ Nhôm Câu 1 (2 điểm): Hoàn thành dãy chuyển hóa sau: Al Al2O3 AlCl3 Al(OH)3 K[Al(OH)4] Câu 2 (2 điểm): Nung 50 gam hỗn hợp gồm Na2CO3 và NaHCO3 cho đến khi khối lượng của hỗn hợp không đổi được 34,5 gam chất rắn. Xác định thành phần phần trăm khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu? Câu 3 (2 điểm): Xã hội càng ngày càng phát triển, yêu cầu và áp lực về công việc ngày càng ra tăng. Do đó, rất nhiều người đã không chú ý tới ăn uống, họ thường sử dụng các bữa ăn nhanh chứa nhiều chất dầu mỡ, chất chua cay, một số người lại thường xuyên sử dụng các chất kích thích như rượu, bia…với một liều lượng lớn. Điều này gây nên rất nhiều bệnh lí về đường tiêu hóa như: đau dạ dày, đại tràng…Để điều trị chứng đau dạ dày người bệnh thường sử dụng thuốc chữa đau dạ dày (thuốc tiêu mặn) có thành phần chính là NaHCO3. Hãy giải thích tại sao thuốc chữa đau dạ dày lại chứa thành phần chính là NaHCO3 như vậy? Câu 4 (2 điểm): Chắc hẳn trong chúng ta, ngay từ khi còn nhỏ đã được nghe, được học về câu chuyện cổ tích “Sự tích trầu cau”. Sự tích trầu cau là một câu chuyện có ý nghĩa giáo dục to lớn, cảm động về tình cảm anh, em, vợ chồng gắn bó khăng khít. Ngày nay, có thể nói rằng ăn trầu đã trở thành một trong những nét văn hóa truyền thống vô cùng độc đáo của người Việt Nam. Ngoài ý nghĩa văn hóa, ăn trầu còn giúp hàm răng chắc khỏe hơn và tránh được bệnh sâu răng. Hãy giải thích tại sao? Câu 5 (2 điểm): Nhôm là kim loại phổ biến nhất trong vỏ trái đất, nó được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như: chế tạo các chi tiết máy, dây điện, các vật dụng sinh hoạt gia đình và đặc biệt giấy nhôm còn được sử dụng để Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp nướng thức ăn. Giấy nhôm dễ dàng tạo hình, bọc, gói, phủ lên trên hoặc lót phía dưới khi nấu nướng và bảo quản thức ăn. Em hãy giải thích tại sao người ta lại dùng giấy nhôm mà không dùng giấy của kim loại khác? ĐÁP ÁN Câu 1: 4Al + 3O2   2Al2O3 to 2Al2O3 4Al + 3O2 (Điện phân nóng chảy xúc tác criolit)  2AlCl3 + 3 H2O Al2O3 + 6HCl   Al(OH)3 + 3NaCl AlCl3 + 3NaOH   [KAl(OH)4] Al(OH)3 + KOH  Câu 2: Phương trình hóa học: to 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O Khối lượng giảm: 44 + 18 = 62 gam 2.84 gam Khối lượng giảm: 50 – 34,5 = 15,5 gam x x 15,5.2.84  42 (gam) 62 %mNaHCO3  42 .100%  84% 50 %mNa2CO3  100%  84%  16% Câu 3: Axit dạ dày (HCl) là chất xúc tác trong quá trình tiêu hóa thức ăn. Tuy nhiên không phải lúc nào loại axit này cũng có lợi, khi dạ dày tiết ra quá nhiều loại dịch vị này do ăn uống dẫn đến tình trạng dư axit dạ dày gây bệnh lí. Vì NaHCO3 có môi trường kiềm yếu nên được dùng làm dược phẩm chữa bệnh đau dạ dày, lúc này NaHCO3 sẽ trung hòa axit Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp  NaCl + H2O + CO2 NaHCO3 + HCl  Câu 4: Trong vôi có Ca2+ và OH- (Ca(OH)2 ) nên tạo men răng Ca(PO4)3OH thuận lợi. Quá trình hình thành men răng: 2Ca2+ + PO43- + OH- Ca2(PO4)OH Men chống lại sâu răng Tương tự như vậy khi ta đánh răng trong thành phần kem đánh răng trong thành phần kem đánh răng có CaF2 nên cũng góp phần tạo thành men răng, ở đây F- thay thế OH-. Câu 5: Vì giấy gói làm từ Al trắng bạc, mềm, dễ kéo sợi, dễ dát mỏng, nhẹ, dẫn nhiệt, dẫn điện tốt. Hơn nữa nhôm có nhiều và giá thành rẻ. ĐỀ KIỂM TRA 45 PHÚT SỐ 2: Crom – Sắt – Đồng & một số kim loại khác Câu 1 (2 điểm): Viết phương trình phản ứng biểu diễn sự chuyễn hóa sau  FeCl3   FeCl2   Fe(OH)2   Fe2O3 Fe  Câu 2 (2 điểm): Hoàn thành phương trình hóa học sau:  a. K2Cr2O7 + HCl   b. K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4  Câu 3 (2 điểm): 5,95 gam kim loại X tan hết trong dung dịch HCl tạo ra ion X2+. Dung dịch tạo thành có thể tác dụng vừa đủ với 50 ml FeCl3 2M để tạo ra ion X4+. Viết phương trình hóa học cho phản ứng xảy ra và xác định kim loại X. Câu 4 (2 điểm): Uống nhiều rượu bia không những ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe mà còn ảnh hưởng gián tiếp tới tính mạng con người. Uống nhiều rượu bia sẽ không điều khiển vững vàng phương tiện giao thông có thể dẫn đến tai nạn. Để đảm bảo an toàn giao thông, cảnh sát giao thông thường xuyên kiểm tra nồng độ cồn hay mức độ uống rượu của người tham gia giao thông bằng một Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp loại thiết bị. Tại sao sử dụng CrO3 trong thiết bị đo nồng độ cồn của người tham gia giao thông? Câu 5 (2 điểm): Khi cặp nhiệt độ bị vỡ thủy ngân sẽ trôi ra sàn nhà và không dễ gì hớt lên được. Thủy ngân là một chất độc cực mạnh có thể gây chết người do vậy cần phải xử lý kịp thời. Bằng kiến thức hóa học em hãy nêu cách xử lý thủy ngân và giải thích tại sao lại làm như vậy? ĐÁP ÁN  2FeCl3 Câu 1: 2Fe + 3Cl2   2FeCl3 + Fe  3FeCl2 FeCl2 + 2NaOH   Fe(OH)2 + 2NaCl 1 2Fe(OH)2 + O2 2 to Fe2O3 + 2H2O Câu 2:  2CrCl3 + 3Cl2 + 2KCl + 7H2O a. K2Cr2O7 + 14HCl   Cr2(SO4)3 + 3 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O b. K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4  Câu 3: nFeCl3  0,05.2  0,1mol  XCl2 + H2 X + 2HCl   XCl4 + 2FeCl2 XCl2 + 2FeCl3  Theo phương trình phản ứng 1 nX  nFeCl3  0,05mol 2 Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 => MX = Khóa luận tốt nghiệp 5,95  119 0, 05 Vậy X là thiếc (Sn). Câu 4: Rượu bia có thành phần chủ yếu là etylic, etylic dễ bị oxi hóa, oxit CrO3 là chất oxi hóa mạnh là chất ở dạng kết tinh thành tinh thể màu vàng da cam. Bột oxit CrO3 tác dụng C2H5OH, và CrO3 bị khử thành Cr2O3 màu xanh đen. Dựa vào sự biến đổi màu sắc mà dụng cụ phân tích sẽ thông báo cho cảnh sát biết được mức độ uống rượu C2H5OH + 4 CrO3   2Cr2O3 + 2CO2 + 3H2O Câu 5: Hg là một chất lỏng linh động, vì vậy khi đánh rơi nhiệt kế thủy ngân ta không thể dùng chổi để quét được, vì làm như vậy thủy ngân sẽ càng bị phân tán nhỏ, và càng gây khó khăn cho quá trình thu gom. Ta phải dùng bột S rắc lên chỗ có Hg rơi vì S có thể kết hợp với Hg dễ dàng tạo thành HgS rắn, ít độc hại hơn thủy ngân. Việc thu gom HgS trở nên thuận lợi hơn  HgS Hg + S  Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp PHỤ LỤC 3 PHIẾU TRƢNG CẦU Ý KIẾN Họ và tên (có thể ghi hoặc không)……………………………………… Nam (nữ)…….. Tuổi…………Số năm giảng dạy ở trường phổ thông…… Nơi công tác: …………………………………………………………….. Kính gửi quý thầy, cô! Để góp phần nâng cao chất lượng dạy học cũng như hiệu quả của việc sử dụng bài tập môn hoá học ở trường phổ thông, xin quý thầy cô cho biết ý kiến của mình về một số vấn đề sau: 1. Theo quý thầy cô, dạng bài tập nào sau đây cần được bổ sung để đa dạng hệ thống bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập phổ thông? (mức độ 1 là thấp nhất, 5 là cao nhất). STT Dạng bài tập Mức độ cần thiết 1 Bài tập định tính 1 2 3 4 5 2 Bài tập định lượng 1 2 3 4 5 3 Bài tập về kiến thức, kỹ năng thí nghiệm 1 2 3 4 5 4 Bài tập gắn với thực tiễn 1 2 3 4 5 Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 2. Quý thầy cô sử dụng các dạng bài tập với mức độ nào sau đây? (Đánh dấu X vào phần lựa chọn) Mức độ sử dụng STT Dạng bài tập Thường xuyên 1 Bài tập định tính 2 Bài tập định lượng 3 Bài tập về kiến thức, kỹ năng thí nghiệm 4 Bài tập gắn với thực tiễn Ít sử dụng Không sử dụng 3. Theo quý thầy cô, số lượng bài tập gắn với thực tiễn trong SGK và SBT phổ thông hiện nay là: □Nhiều □Trung bình □Ít 4. Theo quý thầy cô, việc bổ sung bài tập gắn với thực tiễn trong SGK và SBT phổ thông hiện nay là: □Rất cần thiết □Cần thiết □Không cần Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của quý thầy cô! Nguyễn Thị Thanh Hải K37B – Hóa học [...]... lòng say mê yêu thích môn hóa học Nguyễn Thị Thanh Hải 25 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp CHƢƠNG 2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI, BÀI TẬP HÓA HỌC GẮN VỚI THỰC TIỄN THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG DẠY HỌC PHẦN KIM LOẠI” SGK HÓA HỌC 12 NÂNG CAO 2.1 Nội dung kiến thức và mục tiêu của phần Kim loại lớp 12 nâng cao 2.1.1 Chương “Đại cương về Kim loại [2,3,6] 2.1.1.1 Nội... Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp 1.4 Thực trạng sử dụng bài tập gắn với thực tiễn trong dạy học hóa học theo định hƣớng phát triển năng lực cho HS ở trƣờng phổ thông hiện nay Ứng dụng hóa học vào thực tiễn cuộc sống là một yếu tố đặc trưng trong hoạt động dạy học, giữ vai trò cơ bản trong việc thực hiện các nhiệm vụ dạy học sinh học ở trường phổ thông Để nắm rõ thức trạng việc sử dụng. .. kiến thức trong chương được cấu trúc thành các bài: - Bài 19 Kim loại và hợp kim - Bài 20 Dãy điện hóa của kim loại - Bài 21 Luyện tập: Tính chất của kim loại - Bài 22 Sự điện phân - Bài 23 Sự ăn mòn kim loại - Bài 24 Điều chế kim loại - Bài 25 Luyện tập : Sự điện phân – Sự ăn mòn kim loại – Điều chế kim loại - Bài 26 Bài thực hành 3: Dãy điện hóa của kim loại Điều chế kim loại - Bài 27 Bài thực hành... các vấn đề của thực tiễn và từ đó kiểm chứng lại các lí thuyết đó 1.3.4 Ý nghĩa tác dụng của bài tập gắn với thực tiễn trong việc phát triển năng lực cho học sinh Các kiến thức khoa học và những vấn đề của thực tiễn luôn có mối quan hệ với nhau Do đó, các bài tập hóa học gắn với thực tiễn sẽ giúp việc học tập trở lên có ý nghĩa hơn, tạo hứng thú, say mê trong học tập cho các em học sinh Trong cuộc sống... Nhóm năng lực công cụ - Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) - Năng lực sử dụng ngôn ngữ - Năng lực tính toán 1.2.3 Những năng lực chuyên biệt cần phát triển cho học sinh phổ thông trong dạy học Hóa học [4] 1.2.3.1 Khái niệm Là các năng lực riêng, đặc trưng được hình thành thông qua Hóa học 1.2.3.2 Phân loại Năng lực chuyên Mô tả các năng lực Các mức độ thể hiện biệt 1 Năng Năng lực. .. dụng các bài tập gắn với thực tiễn sẽ giúp HS củng cố, vận dụng kiến thức, hình thành kĩ năng và và thái độ, đây là điều kiện tốt nhất để HS có thể hình thành được các năng lực chung cốt lõi cũng như các năng lực chuyên biệt thông qua môn Hóa học như: năng lực giải quyết vấn đề, năng lực vận dụng kiến thức Hóa học vào thực tiễn, nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường phổ thông theo định hướng đổi... định tính 90% 10% 0% Bài tập định lượng 95% 5% 0% 40% 50% 10% 5% 50% 45% Bài tập về kiến thức, kỹ năng thí nghiệm Bài tập gắn với thực tiễn Như vậy trong trường PT, GV chỉ chú tâm đưa ra những bài tập định tính, định lượng và một số ít bài tập về kiến thức, kỹ năng thí nghiệm mà chưa mở rộng xây dựng và sử dụng nhiều bài tập gắn với thực tiễn đồng thời các em HS chưa có nhiều định hướng nghề nghiệp cho... để tính toán trong biện luận và tính toán các dạng bài toán các bài toán hóa học hóa học và áp dụng trong các tình huống thực tiễn Nguyễn Thị Thanh Hải 17 K37B – Hóa học Trường ĐHSP Hà Nội 2 4 Năng lực Phân tích được tình Phân tích được tình huống trong học giải huống trong học tập tập, trong cuộc sống Phát hiện và nêu môn hóa học, phát hiện được tình huống có vấn đề trong học quyết vấn Khóa luận tốt... việc sử dụng bài tập gắn với thực tiễn ở trường THPT cũng như ý kiến của giáo viên về dạng bài tập này, tôi đã tiến hành điều tra và trưng cầu ý kiến của các giáo viên tại trường thực nghiệm sư phạm Kết quả điều tra mức độ sử dụng bài tập trong dạy học hóa học của GV trường THPT Vân Nội – Hà Nội như sau : Mức độ sử dụng STT Dạng bài tập Thường xuyên 1 2 3 4 Ít sử dụng Không sử dụng Bài tập định tính 90%... vấn đề; năng lực sáng tạo; năng lực cảm xúc; năng lực giao tiếp hợp tác; năng lực tự học; năng lực ngoại ngữ;… Nhóm các năng lực phi nhận thức: Đó là các năng lực không thuần tâm thần, mà có sự pha trộn các nét/phẩm chất nhân cách như năng lực vượt khó; năng lực thích ứng; năng lực thay đổi suy nghĩ/tạo niềm tin tích cực; năng lực ứng phó stress; năng lực quan sát; năng lực tập trung chú ý; năng lực tự ... Hà Nội Khóa luận tốt nghiệp CHƢƠNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI, BÀI TẬP HÓA HỌC GẮN VỚI THỰC TIỄN THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG DẠY HỌC PHẦN KIM LOẠI” SGK HÓA HỌC 12 NÂNG CAO 2.1 Nội... luận tốt nghiệp CHƢƠNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI, BÀI TẬP HÓA HỌC GẮN VỚI THỰC TIỄN THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG DẠY HỌC PHẦN KIM LOẠI” SGK HÓA HỌC 12 NÂNG CAO 26 2.1... với thực tiễn theo định hƣớng phát triển lực dạy học phần Kim loại SGK Hóa học 12 nâng cao làm đề tài nghiên cứu Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng sử dụng số tập thực tiễn phần Kim loại