SKKN sử DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ vấn đề TRONG DẠY hóa HỌC CHƯƠNG KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ NHÔM lớp 12 THPT

Tên sáng kiến kinh nghiệm: SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HÓA HỌC CHƯƠNG KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM LỚP 12 THPT I.. Tinh thần đó đã đư c nêu trong Luật iáo dục 20

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI

Trường THPT chuyên LƯƠNG THẾ VINH

SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC

I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN

1 Họ và tên: Nguyễn Thị Vân Anh

2 Ngày tháng năm sinh: 22/05/1987

8 Đơn vị công tác: Trường THPT chuyên Lương Thế Vinh

II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO

- Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: thạc sĩ

- Năm nhận bằng: 20013

- Chuyên ngành đào tạo: Lí luận và phương pháp dạy học Hóa học

III KINH NGHIỆM KHOA HỌC

- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: giảng dạy môn Hóa THPT

Số năm có kinh nghiệm: 4

- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:

1 NHỮNG SAI SÓT HAY MẮC PHẢI KHI RA ĐỀ KIỂM TRA TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN

2 SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HÓA HỌC CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI LỚP 12 THPT

BM02-LLKHSKKN

Tên sáng kiến kinh nghiệm:

SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HÓA HỌC CHƯƠNG KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM

LỚP 12 THPT

I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Trong thời đại bùng nổ công nghệ thông tin như hiện nay, lư ng kiến thức của nhân loại là vô tận, ch ng ta phải thay đổi phương pháp dạy và học th o hư ng tích cực, trong đó người học chuy n dần t vai trò bị động sang chủ động, tích cực

tiếp thu kiến thức Tinh thần đó đã đư c nêu trong Luật iáo dục 2005: “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 của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; 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.”

Do đó, cách tốt nhất là r n luyện cho học sinh cách học hơn là nhồi nh t kiến thức Trong những phương pháp dạy học tích cực hiện nay, dạy học nêu vấn đề là một trong những phương pháp có th phát huy tính chủ động, sáng tạo, tích cực học sinh nhất Bằng cách s dụng những tình huống có vấn đề, học sinh s chủ động chiếm lĩnh tri thức trong uá trình tìm hư ng giải uyết những vấn đề đó Trong thực tế đã có rất nhiều nghiên cứu về dạy học bằng tình huống có vấn

đề, tuy nhiên trong dạy học hóa học, các tình huống có vấn đề v n chưa đư c khai thác triệt đ (các thí nghiệm v n còn mang nặng tính chất bi u diễn minh họa, truyền đạt kiến thức m i v n còn mang nặng tính chất thông báo, …)

T những lí do trên tôi chọn đề tài: “SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN

ĐỀ TRONG DẠY HÓA HỌC CHƯƠNG KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM LỚP 12 THPT” v i mong muốn nghiên cứu sâu về tính

ưu việt và khả năng vận dụng các tình huống có vấn đề trong dạy học th o hư ng phát huy tính tích cực của học sinh, r n luyện cho học sinh khả năng phát hiện và giải uyết vấn đề, t ng bư c tự nghiên cứu giành lấy tri thức khoa học, đồng thời nhằm nâng cao chất lư ng dạy học hóa học trường THPT nói riêng và chất lư ng giáo dục nói chung

BM03-TMSKKN

- Hầu hết giáo viên đều đồng tình là dạy học nêu vấn đề gi p tăng cường khả năng uan sát, phân tích, sáng tạo của học sinh, phát huy tính tích cực học tập của học sinh, t ng bư c r n luyện cho học sinh khả năng tự học, chuy n t lối học thụ động sang chủ động giành lấy kiến thức thông ua việc giải uyết vấn đề

- Dạy học nêu vấn đề gi p r n luyện cho học sinh khả năng phát hiện và giải uyết vấn đề Những tình huống có vấn đề hấp d n s làm học sinh hứng th , say mê môn học hơn, gi p giờ học thêm sinh động Nếu áp dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề đạt kết uả tốt s gi p nâng cao khả năng sáng tạo của giáo viên

2 Khó khăn

- Tỉ lệ s dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề v n thấp là do giáo viên gặp nhiều khó khăn khi s dụng Khó khăn l n nhất đối v i giáo viên đó là học sinh đã u n v i phương pháp dạy học truyền thống nên còn thụ động, lười suy nghĩ giải uyết vấn đề Khó khăn khi ây dựng các tình huống hấp d n, g n liền

v i thực tế, vì như vậy m i thu h t đư c học sinh Vì nội dung bài học uá dài nên giáo viên không có điều kiện cho HS giải uyết các tình huống phức tạp ngay trên

l p, giáo viên chỉ có th s dụng phương pháp DHNVĐ một số bài có nội dung không uá dài nếu không có th không th o kịp tiến độ chương trình

- Trong khi đó lại thiếu các phương tiện trực uan đ tạo THCVĐ như máy chiếu, máy vi tính, thiết bị thí nghiệm, tranh ảnh, hình v , … Tốn nhiều thời gian chuẩn bị, suy nghĩ đ thiết kế tình huống, thiếu tài liệu tham khảo về DHNVĐ Ngoài ra do giáo viên chưa có kinh nghiệm d n d t học sinh vào vấn đề cuốn h t Bên cạnh đó, l p học uá đông d n đến khó thiết kế tình huống, khó uản lí l p khi s dụng DHNVĐ, trình độ học sinh lại không đồng đều hoặc trình độ học sinh không cao cũng gây rất nhiều khó khăn cho giáo viên

Rất thường xuyên

1 Tình huống không phù

h p, nghịch lí

11 11,34%

52 53,61%

29 29,9%

5 5,15%

2 Tình huống lựa chọn 0

0%

28 28,87%

42 43,3%

27 27,83%

3 Tình huống ứng dụng 10

10,31%

31 31,96%

41 42,27%

15 15,46%

4 Tình huống nhân uả 0

0%

39 40,21%

47 48,45%

11 11,34%

- Nhận xét: Khi giảng dạy phần hóa vô cơ l p 12 THPT, các V đều s dụng

4 loại THCVĐ Trong đó, đư c s dụng thường uyên nhất là tình huống nhân uả (thường uyên 48,45%), tình huống lựa chọn (43,3%) và tình huống ứng dụng (42,27%) cũng đư c s dụng nhiều, còn tình huống không phù h p, nghịch lí ít

đư c s dụng hơn cả (29,9%) Có th thấy rằng, nội dung phần hóa vô cơ l p 12 THPT thích h p thiết kế các THCVĐ th o ki u tình huống nhân uả, tình huống lựa chọn và tình huống ứng dụng hơn

Nhận xét: Hầu hết V thường s dụng DHNVĐ dạng đàm thoại nêu vấn

đề (77,32%), một số ít s dụng thuyết trình nêu vấn đề (22,68%) Không có V s dụng dạng nghiên cứu nêu vấn đề có th do trên l p không có điều kiện đ HS tự phát hiện và giải uyết vấn đề, cần có sự hỗ tr của V Tuy nhiên cũng thấy rằng, khi s dụng DHNVĐ, V đã tăng cường đàm thoại, HS ch ý hơn, tăng cường khả

năng hoạt động của HS, không gây nhàm chán như phương pháp thuyết trình

Bảng 3 Biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng THCVĐ trong dạy hóa học

1 V giành nhiều thời gian đầu tư thiết kế tình huống hay, hấp

2 V luôn trau dồi kiến thức, cập nhật thông tin đ nâng cao

trình độ, tăng vốn hi u biết về hóa học thực tiễn 90 92,78%

3 V thường uyên r t kinh nghiệm và đổi m i tình huống 86 88,66%

4 Xây dựng tình huống mức độ phù h p v i t ng đối tư ng

5 Nâng dần mức độ giải uyết vấn đề cho học sinh 83 85,57%

6 Nêu tình huống bằng nhiều phương pháp khác nhau, tăng

cường s dụng các phương tiện trực uan 86 88,66%

7 S dụng tình huống có chọn lọc, s p ếp thời gian h p lí 79 81,44%

8 V yêu cầu HS phải chuẩn bị bài thật kĩ trư c khi đến l p 86 88,66%

Nhận xét:

- Đa số V đều đồng ý v i các biện pháp đ nâng cao hiệu uả s dụng THCVĐ trong dạy hóa học trường THPT V cần trau dồi kiến thức, cập nhật thông tin đ nâng cao trình độ, làm giàu vốn hi u biết về hóa học thực tiễn (92,78%), kế đến V cần giành nhiều thời gian đầu tư thiết kế tình huống hay, hấp

d n (89,7%) V cần thường uyên r t kinh nghiệm và đổi m i tình huống (88,66%), cần nêu tình huống bằng nhiều phương pháp khác nhau, tăng cường s dụng các phương tiện trực uan (88,66%), đồng thời V nên yêu cầu HS phải chuẩn bị bài thật kĩ trư c khi đến l p (88,66%)

- Bên cạnh đó, V cần phải ây dựng tình huống phù h p v i t ng đối tư ng

HS (86,6%), t ng bư c nâng dần mức độ giải uyết vấn đề cho HS (85,57%), nên

s dụng tình huống có chọn lọc, s p ếp thời gian h p lí (81,44%) Trong đó, biện pháp uan trọng nhất là người V cần phải thường uyên học h i kinh nghiệm, cập nhật thông tin về hóa học, thực tiễn đ có th thiết kế các THCVĐ hay, phù

h p, phát huy các ưu đi m của phương pháp DHNVĐ, nâng cao chất lư ng dạy và học

I NỘI DUNG ĐỀ TÀI

- S Nguyễn Ngọc Quang: “THCVĐ là tình huống mà khi đó mâu thu n khách uan của bài toán nhận thức đư c HS chấp nhận như một vấn đề học tập mà

họ cần và có th giải uyết đư c”

- Nhìn chung, THCVĐ có th đư c hi u là tình huống g i cho người học những khó khăn về lí luận hay thực tiễn mà họ thấy cần thiết phải vư t ua và có khả năng vư t ua nhưng không phải ngay tức thời mà cần phải có uá trình tư duy tích cực, vận dụng, liên hệ những tri thức cũ liên uan

- Một tình huống đư c gọi là có vấn đề thì phải thoả mãn 3 điều kiện sau: + Tồn tại một vấn đề

+ i nhu cầu nhận thức

+ i niềm tin vào khả năng của bản thân

• Dạy học nêu vấn đề:

Có nhiều cách gọi khác nhau nhưng về bản chất thì hoàn toàn giống nhau,

ch ng tôi chấp nhận dùng thuật ngữ “dạy học nêu vấn đề” và định nghĩa như sau:

- DHNVĐ là một trong những PPDH mà V là người tạo ra THCVĐ, tổ chức

và điều khi n HS phát hiện vấn đề, HS tích cực, chủ động, tự giác giải uyết vấn

đề thông ua đó lĩnh hội tri thức, kĩ năng, kĩ ảo nhằm đạt mục tiêu dạy học

- DHNVĐ là một PPDH phức h p, tức gồm nhiều PPDH liên kết v i nhau, trong đó phương pháp ây dựng THCVĐ giữ vai trò trọng tâm, chủ đạo, g n bó

v i các PPDH khác thành một phương pháp toàn vẹn

- DHNVĐ là một cách tiếp cận tổng th trong giáo dục góc độ chương trình học l n uá trình học; tăng cường k năng giải uyết vấn đề, khả năng tự học và k năng làm việc nhóm; uá trình học có tính hệ thống như uá trình giải uyết vấn đề hoặc th thách có th gặp trong đời sống

1.1.2 Bản chất của dạy học nêu vấn đề

Bản chất của DHNVĐ là tạo nên một chuỗi những THCVĐ và điều khi n hoạt động của người học nhằm tự lực giải uyết những vấn đề học tập:

- Một hệ thống THCVĐ th o một trật tự logic chặt ch g n v i nội dung bài

- HS đư c đặt vào THCVĐ chứ không phải đư c thông báo dư i dạng có sẵn

- HS tích cực, chủ động, tự giác tham gia hoạt động học, tự mình tìm ra tri thức chứ không phải đư c V giảng một cách thụ động, HS là chủ th sáng tạo

- HS không những đư c học nội dung học tập mà còn đư c học con đường và cách thức tiến hành d n đến kết uả đó

1.1.3 Cơ chế phát sinh THCVĐ

- “Bài toán là hệ thống thông tin ác định, bao gồm những điều kiện và những yêu cầu luôn luôn không phù h p (mâu thu n) v i nhau, d n t i nhu cầu phải kh c phục bằng cách biến đổi ch ng”

- Bản thân bài toán có vấn đề chỉ tr thành đối tư ng của hoạt động ch ng nào nó làm uất hiện trong ý thức của HS một mâu thu n nhận thức, một nhu cầu bên trong muốn giải uyết mâu thu n đó Khi đó, HS chấp nhận mâu thu n của bài toán thành mâu thu n và nhu cầu bên trong của bản thân mình, HS đã biến thành chủ th của hoạt động nhận thức

Các mâu thu n khách uan của bài toán có vấn đề “chuy n” và “cấy” vào trong ý thức của HS thành các chủ uan, t đó uất hiện hoạt động nhận thức gồm

2 thành tố: chủ th - HS và đối tư ng - bài toán Hai thành tố này tương tác v i nhau, thâm nhập vào nhau, tồn tại vì nhau và sinh ra nhau trong một hệ thống

1.1 Các mức đ của dạy học nêu vấn đề

Việc ác định mức độ của DHNVĐ tùy thuộc vào mức độ tham gia của HS

ây dựng và giải uyết vấn đề học tập:

- Mức độ 1: V thực hiện toàn bộ các bư c của DHNVĐ, HS tiếp thu hơi

thụ động Đây chính là phương pháp thuyết trình nêu vấn đề

- Mức độ 2: V cùng HS thự hiện uy trình: V đặt vấn đề và phát bi u vấn

đề, còn các bư c tiếp th o là một hệ thống câu h i đ HS suy nghĩ và giải đáp Đây

là hình thức đàm thoại nêu vấn đề

- Mức độ 3: V định hư ng, điều khi n HS tự lực thực hiện toàn bộ uy

trình dạy học nêu vấn đề Mức độ này tương đương v i PPNC nêu vấn đề

1.2 Tình huống có vấn đề

1.2.1 Nguyên tắc xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học

Các nguyên t c ây dựng THCVĐ là cơ s uan trọng đ thiết kế các THCVĐ

Vì vậy, ch ng tôi in đư c đề uất 10 nguyên t c ây dựng THCVĐ như sau:

1 THCVĐ phải g n v i nội dung bài học, là một phần của nội dung, phải phản ánh đ ng trọng tâm đ hư ng hoạt động của V và HS vào nội dung uan trọng

2 THCVĐ phải có nội dung chính ác, khoa học, là tình huống đã, đang hoặc có

th ảy ra trong thực tế, không nên đưa vào những tình huống phi thực tế

3 THCVĐ phải kịch tính, có tác dụng kích thích trí tò mò và gây hứng th cho

HS, đ có th tạo đư c động cơ học tập, nhu cầu nhận thức cho HS

4 THCVĐ phải phù h p v i trình độ t ng đối tư ng HS, phải v a sức đ HS có

th nhận thức, hi u và giải uyết đư c vấn đề

5 THCVĐ phải có sự liên hệ giữa kiến thức cũ và kiến thức m i, đ làm uất hiện mâu thu n giữa cái đã biết và cái chưa biết

6 THCVĐ nên đư c minh họa, bi u diễn, chứng minh, giải thích bằng các phương tiện trực uan (tranh ảnh, hình v , mô hình, thí nghiệm, ….)

7 THCVĐ phải mang tính khả thi, đảm bảo điều kiện đưa đến giải pháp h p lý, khoa học, dễ chấp nhận

8 THCVĐ phải đư c trình bày s c tích ng n gọn, trình tự logic, dễ hi u và nổi bật đ học sinh tập trung ch ý và hi u đ ng vấn đề cần giải uyết

9 Mỗi THCVĐ cần phải có tên gọi cụ th , tên gọi g n v i nội dung THCVĐ, phản ánh trọng tâm vấn đề HS cần giải uyết Tên THCVĐ thường là một câu h i

1.2.2 Quy trình xây dựng tình huống có vấn đề

Đ ây dựng THCVĐ trong dạy học hóa học, ch ng tôi đề uất uy trình gồm

5 bư c như sau:

- Bư c 1: Xác định mục tiêu bài dạy

- Bư c 2: Xác định đơn vị kiến thức dạy, lựa chọn đơn vị kiến thức có th thiết kế THCVĐ

- Bư c 3: Thiết kế tình huống cho t ng đơn vị kiến thức đã chọn

- Bư c 4: Ki m tra m tình huống đã ây dựng có phù h p v i mục đích, nội dung bài dạy và trình độ học tập của học sinh hay không

- Bư c 5: Chỉnh s a và hoàn thiện

1.2.3 Quy trình dạy học sinh giải quyết vấn đề học tập

Tùy vào hoạt động tìm tòi của HS trong khi giải uyết vấn đề mà s có những

bư c giải uyết vấn đề khác nhau Ch ng ta có th phân ra các bư c cơ bản sau:

1 Đặt vấn đề, làm uất hiện tình huống có vấn đề

2 Phát bi u vấn đề

3 Xác định phương hư ng giải uyết, đề uất giả thuyết

4 Lập kế hoạch giải th o giả thuyết

5 Thực hiện kế hoạch giải

6 Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải

7 Kết luận về lời giải

8 Ki m tra và ứng dụng kiến thức v a thu đư c

 Một số tình huống đơn giản, V có th thu gọn thành còn 3 bư c đơn giản

đ HS vận dụng nhiều s chóng thành thạo rồi nâng dần lên:

2.1 Cấu trúc nội dung và phương pháp dạy học chương

Tính chất của KLK, KLKT và nhôm cần đư c nghiên cứu dư i ánh sáng của lý thuyết chủ đạo V tổ chức các hoạt động nhận thức đ HS r t ra kết luận: T cấu tạo nguyên t , hi u đư c những đặc tính của kim loại và uy luật biến thiên tính chất các nguyên tố trong nhóm Hệ thống hóa những đặc tính chung của kim loại và h p chất của chúng Tiếp đếm là ki m chứng bằng PTHH và các thí nghiệm

Nhôm và các h p chất của nhôm có nhiều ứng dụng, cần cho HS n m ch c tính chất vật lí, tính chất hóa học của nhôm và những ứng dụng uan trọng

Hình 2.1 Cấu trúc nội dung chương 6

2.2 Thiết kế hệ thống tình huống có vấn đề

2.2.1 Giới thiệu khái quát hệ thống THCVĐ chương 6: Kim loại kiềm – kim loại kiềm thổ - nhôm

Dựa vào các l‎ý luận và nguyên t c trên, ch ng tôi ây dựng một hệ thống gồm

có 18 THCVĐ, đ dạy chương Đại cương kim loại phần hóa vô cơ l p 12 THPT

TH 1: Tại sao KLK có th c t dễ dàng bằng dao?

TH 2: Liti không th ngâm chìm trong dầu h a, vậy bảo uản Li bằng cách nào?

TH 3: Tại sao khả năng phản ứng của kim loại kiềm tăng dần?

TH 4: Có th dùng Na hay K thay thế Li trong luyện kim không? Bài 29: MỘT

SỐ HỢP

CHẤT QUAN

TRỌN CỦA

KLK (3 TH)

TH 5: Tại sao thuốc muối làm giảm cơn đau dạ dày?

TH 6: Tại sao có th s dụng p o it của kim loại kiềm đ bổ sung nguồn o i, đồng thời loại b CO2 trên tàu ngầm?

TH 7: Tại sao sản uất sođa th o phương pháp Xonvay thì lại có

th đi t những nguyên liệu ban đầu là NaCl và CaCO3? Bài 30: KIM TH 8: Tại sao nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lư ng riêng,

Bài 28: Kim loại kiềm

của nhôm Bài 37: Bài thực hành 6: Tính chất

của nhôm và h p chất của nhôm

LOẠI KIỀM

THỔ (2 TH)

độ cứng của kim loại kiềm thổ cao hơn kim loại kiềm?

TH 9: Phải chăng b ri là “kẻ ăn bám”, chẳng có công dụng gì?

TH 10: Hang đá vôi, thạch nhũ đư c hình thành như thế nào?

TH 11: Tại sao thạch cao đư c dùng trong y học, nặn tư ng?

TH 15: Tại sao nhôm không tan trong nư c?

TH 16: Tại sao các chậu, ô bằng nhôm đựng kiềm lại bị thủng? Bài 34: MỘT

SỐ HỢP

CHẤT QUAN

TRỌN CỦA

NHÔM (2TH)

TH 17: Oxit nhôm thuộc loại o it nào?

TH 18: Nhôm hiđro it thuộc loại hiđro it nào?

2.2.2 Hệ thống tình huống có vấn đề chương 6: Kim loại kiềm – kim loại kiềm thổ - nhôm

Bài 28: KIM LOẠI KIỀM

Tình huống 1: Vì sao các kim loại kiềm có thể cắt được dễ dàng bằng dao? (TH nhân quả)

Bước 1: Đặt vấn đề

- V: Nếu nói có th dễ dàng dùng dao c t kim loại ra

thành lát m ng, bạn s không tin Nhưng uả thực có một số

kim loại như vậy, đó là kim loại kiềm

- V cho HS uan sát mẩu natri, kali và cho HS thấy có

th dùng dao c t mẩu natri kim loại dễ dàng (hình 2.29)

Hình 2.1 Thí nghiệm dùng dao cắt kim loại natri

- V: Vì sao các kim loại kiềm có th c t đư c bằng dao dễ dàng trong khi các kim loại khác thì không?

Bước 2: Giải quyết vấn đề

- HS: Các KLK đều có ki u cấu tạo mạng tinh th lập phương tâm khối là

ki u mạng k m chặt khít Ngoài ra, KLK chỉ có 1 l ctron l p ngoài cùng, vì thế liên kết kim loại trong mạng tinh th yếu, d n đến các KLK đều mềm, có th c t

- HS: Trong các kim loại kiềm thì Li nhẹ hơn dầu h a

- GV: Không th ngâm chìm Li trong dầu h a (hình

2.31), vậy bảo uản Li bằng cách nào?

Hình 2.2 Liti nổi trên mặt dầu hỏa Bước 2: Giải quyết vấn đề

- HS: Các KLK Na, K, Rb, Cs có th bảo uản dễ dàng trong dầu h a hoặc ăng, vì ch ng có khối lư ng riêng l n hơn dầu h a nên chìm uống, ngập trong dầu, không tiếp c v i môi trường bên ngoài Còn v i Li không th đư c vì Li rất nhẹ, nhẹ hơn dầu h a (D=0,53g/cm3) Nếu cho vào dầu h a, Li s nổi lên trên và bốc cháy ngay tức kh c Vì vậy bảo uản Li là một việc khá phức tạp Người ta thường dìm nó trong b chứa vazơlin hoặc parafin Những chất này bao uanh kim loại và không cho nó bộc lộ khả năng phản ứng mãnh liệt của mình

Bước 3: Kết luận vấn đề

- V: Các kim loại kiềm đư c bảo uản bằng cách ngâm chìm trong dầu h a, riêng liti rất nhẹ nên dìm nó trong b chứa vazơlin hoặc parafin

- V bổ sung: Ngay nhiệt độ phòng liti cũng phản ứng mãnh liệt v i o i của không khí Bạn hãy th đ liti trong lọ thủy tinh có n t mài nhám Mẩu kim loại s

h t hết không khí trong bình, trong bình uất hiện chân không và áp suất khí uy n

" ấn" vào mạnh t i nỗi các bạn khó có th k o nó ra đư c

Tình huống 3: Tại sao khả năng phản ứng của kim loại kiềm tăng dần từ Li đến Cs? (TH nhân quả)

Bước 1: Đặt vấn đề

- V chiếu phim phản ứng của các kim loại kiềm Li, Na, K, Rb, Cs v i H2O

Hình 2.3 Kali phản ứng mãnh liệt với nước

- HS m phim, nhận t khả năng phản ứng của KLK v i nư c: Các kim loại kiềm phản ứng mãnh liệt v i nư c, khả năng phản ứng tăng dần t Li đến Cs

- V: Tại sao khả năng phản ứng của KLK tăng dần t Li đến Cs?

Bước 2: Giải quyết vấn đề

- HS: T Li → Cs, bán kính nguyên t tăng, độ âm điện giảm, năng lư ng ion hóa I1 giảm dần, nên khả năng nhường l ctron tăng dần, tính kh của các kim loại kiềm t Li → Cs tăng dần, nên khả năng phản ứng v i nư c cũng tăng dần

Bước 3: Kết luận vấn đề

- V: Các kim loại kiềm phản ứng v i nư c rất mãnh liệt và t a nhiều nhiệt,

vì thế khi tiến hành thí nghiệm cần lấy một lư ng nh kim loại đ tránh gây cháy,

nổ và cẩn thận khi kim loại văng ra, gây b ng

Tình huống 4: Có thể dùng Na hay K thay thế cho Li trong luyện kim được không? (TH lựa chọn)

Bước 1: Đặt vấn đề

- V: Liti có nhiều tính chất uý báu như khả năng phản ứng cao, nhiệt độ nóng chảy thấp, mật độ các h p chất hóa học của nó nh , đã khiến cho nguyên tố này đư c tham gia vào nhiều uá trình công nghệ trong luyện kim Vậy vai trò của

liti là gì và liệu có th dùng Na hay K thay thế cho Li trong luyện kim đư c

không?

Bước 2: Giải quyết vấn đề

- HS: Trong công nghệ luyện kim, Li đóng vai trò chất kh khí và kh o i

một cách uất s c - nó ua đuổi các chất khí như nitơ, o i ra kh i các kim loại

đang nóng chảy, kh dấu vết cacbon trong các h p kim kim loại Đó là do khả

năng phản ứng cao của Li v i o i, nitơ, cacbon

- Khi đun nóng v i N2, C chỉ Li có th tương tác trực tiếp tạo nên Li3N, Li2C2, còn Na và K thì không Vì thế không th dùng Na hay K thay thế vai trò trên của

Li

Bước 3: Kết luận vấn đề

- V: Li có rất nhiều ứng dụng uan trọng trong công nghiệp hiện đại ngày nay V yêu cầu HS tìm hi u những ứng dụng khác của Li

Bài 29: MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM

Tình huống 5: Tại sao thuốc muối có tác dụng làm giảm các cơn đau dạ dày? (TH ứng dụng)

- HS: Thuốc muối là loại thuốc chống a it và kiềm hóa Trong bệnh đau dạ dày, cơ th thường tiết ra nhiều dịch vị (a it clohiđric) Natribicacbonat trực tiếp tác dụng v i v i a it tạo thành muối natri clorua, nư c, khí cacbonic, làm cho môi

trường dạ dày b t a it nên làm giảm cơn đau

Bước 3: Kết luận vấn đề

- V bổ sung: Natribicacbonat chỉ là một thuốc chữa triệu chứng tăng a it chứ không phải là thuốc chữa nguyên nhân viêm dạ dày Khi dùng nhiều, thường uyên thì lư ng a it bị giảm mạnh, cơ th phản ứng lại bằng cách tiết a it ra nhiều hơn, do đó s làm cho môi trường dạ dày càng về sau càng bị a it hơn, không có

l i Thêm vào đó phản ứng còn tạo ra khí cacbonic làm đầy hơi, khó tiêu Ngoài ra,

đ giảm cơn đau người ta còn dùng các chất có tính k o như các hiđro it nhôm, magie

Tình huống 6: Tại sao có thể sử dụng peoxit của KLK để bổ sung nguồn oxi, đồng thời loại bỏ CO 2 trong không khí trên tàu ngầm? (TH ứng dụng)

Bước 1: Đặt vấn đề, làm cho học sinh hiểu rõ vấn đề

- V: Đối v i mạng sống của con người, so v i nư c và thực phẩm, o i còn uan trọng hơn nhiều Trên trái đất, bầu khí uy n dường như là nguồn cung cấp

o i vô tận Nhưng cuộc sống trong lòng tàu ngầm là một cuộc sống hoàn toàn khác biệt so v i ch ng ta, những người may m n trên mặt đất Trên mặt đất thì thông thường nồng độ không khí đư c phân chia như sau: nitơ 78%, o i 21%, argon 0,94%, CO2 0,04% Khi con người hít o i vào và thải CO2 ra môi trường, nếu o i không bổ sung thì ch ng ta s bị ngộ độc Do vậy, trên tàu ngầm người ta phải liên tiếp bổ sung nguồn o i, đồng thời loại b CO2 ra kh i không khí

Bước 2: Phát biểu vấn đề:

- V: Đ liên tiếp bổ sung nguồn o i, đồng thời loại b CO2 không khí trên tàu ngầm thì người ta s dụng p o it của KLK Tại sao ch ng lại có ứng dụng này?

Bước 3: Xác định phương hướng giải quyết, nêu giả thuyết

- GV: Yêu cầu HS tìm hi u về các phương pháp cung cấp o i cho tàu ngầm

Bước 4: Lập kế hoạch giải và thực hiện giải theo giả thuyết

- HS: Tìm kiếm thông tin, thảo luận và trình bày: Người ta dùng các peoxit của kim loại kiềm và kiềm thổ đ lưu giữ và giải phóng oxi, nhằm bổ sung liên tục nguồn khí uý giá này cho thuỷ thủ trên tàu

Dùng phương pháp này có ưu đi m rất l n là p o it có th tác dụng v i khí

CO2 do các thủy thủ thải ra đ tạo o i Trong uá trình v a nêu, người ta đã l i

dụng khí phế thải đ chế tạo oxi Nếu trộn Na2O2 v i KO2 th o tỉ lệ mol là 1: 2 thì

th tích khí O2 sinh ra s bằng th tích khí CO2 đư c hấp thụ:

Na2O2 + 2KO2 + 2CO2 → Na2CO3 + K2CO3 + 2O2

Nhờ vậy mà lư ng O2 và CO2 trong tàu ngầm đư c giữ ổn định

Bước 5: Kết luận lời giải GV chỉnh lí, bổ sung và chỉ ra kiến thức cần lĩnh hội

- V bổ sung:

+ Người ta còn s dụng các máy tạo o i t việc điện phân nư c Khí hiđro sinh ra có th cho tác dụng v i khí CO2 thải ra đ tạo ra m tan (CH4) là một chất cháy dùng sinh năng lư ng

+ CO2 đư c loại b bằng cách s dụng Na2CO3 (hoặc CaCO3) trong những máy lọc không khí trang bị trên tàu thông ua những phản ứng hoá học

Bước 6: Kiểm tra lại và áp dụng kiến thức vừa thu được

- V: Yêu cầu HS tìm hi u thêm ứng dụng của các p o it của kim loại kiềm

Tình huống 7: Tại sao sản xuất sođa theo phương pháp Xonvay thì lại có thể

đi từ những nguyên liệu ban đầu là NaCl và CaCO 3 ? (TH nghịch lí)

Bước 1: Đặt vấn đề

- V: Yêu cầu HS hoàn thành phương trình phản ứng sau: NaCl + CaCO3 →

- HS: Phản ứng trên không th ảy ra vì không th a các điều kiện của phản ứng trao đổi: tạo kết tủa, chất khí hoặc chất điện li yếu

- V: Về mặt lí thuyết, phản ứng: 2NaCl + CaCO3 → Na2CO3 + CaCl2 không

th ảy ra, nhưng trong thực tế công nghiệp sản uất sođa th o phương pháp Xonvay thì lại có th chuy n những nguyên liệu ban đầu là NaCl và CaCO3 thành những sản phẩm là Na2CO3 và CaCl2 Vậy họ đã làm điều đó như thế nào?

Bước 2: Giải quyết vấn đề

- HS tìm hi u uá trình sản uất sođa th o phương pháp Xonvay

+ Ngày nay sođa hầu như chỉ đư c sản uất th o phương pháp amoniac do kĩ

sư người Bỉ là Xonvay (1838-1922) đề ra năm 1864 Phương pháp này dựa chủ yếu vào phản ứng hóa học: NaCl + NH4HCO3 NaHCO3 + NH4Cl

+ Đây là một phản ứng thuận nghịch, cả bốn chất đều tan trong nư c nhưng NaHCO3 hơi ít tan hơn Ở 20oC, độ tan của NaHCO3 là 10g, của NH4HCO3 là 21,5g, của NaCl và NH4Cl còn l n hơn nữa

+ Thực tế trong công nghiệp, người ta cho khí NH3 rồi cho khí CO2 đi ua dung dịch NaCl bão hòa: NaCl + CO2 + NH3 + H2O NaHCO3 + NH4Cl

Lọc tách NaHCO3 ra và đun nóng đ chuy n thành Na2CO3 khan Quá trình này giải phóng một n a lư ng CO2 đã s dụng Khí CO2 này đư c đưa lại vào uá trình sản uất Chế hóa sản phẩm phụ NH4Cl v i vôi tôi đ tái sinh khí NH3 và đưa lại vào uá trình sản uất Trong khi nung vôi, khí CO2 giải phóng cũng đư c đưa vào uá trình sản uất (hình 2.34)

CaO CaO NaCl + CO2 + H2O + NH3 NH4Cl + NaHCO3

NH3 H2O

CO2

CaCO3 CaCl2 Na2CO3

+ +

+

Hình 2.5 Sơ đồ các phản ứng trong quá trình sản xuất sođa

theo phương pháp Xonvay Bước 3: Kết luận vấn đề

- V: Nhờ biện pháp tuần hoàn amoniac của Xonvay và tận dụng các sản phẩm phụ, mà phản ứng không th ảy ra lại có th ua chuỗi phản ứng liên tiếp và tuần hoàn Như vậy, dựa vào phương pháp Xonvay chỉ cần đi t các nguyên liệu đơn giản là đá vôi và muối ăn mà ta có th sản uất sođa chất lư ng cao

- V: Yêu cầu HS tìm hi u cụ th những ứng dụng uan trọng của sođa

Bài 30: KIM LOẠI KIỀM THỔ

Tình huống 8: Tại sao nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng, độ cứng của kim loại kiềm thổ cao hơn kim loại kiềm? (TH nhân quả)