Xây dựng và thực hiện phần sản xuất điều chế trong chương halogen (hóa học 10), theo định hướng gắn giáo dục nhà

MỤC LỤC Trang Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu .1 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận .2 2.1.1 Khái niệm .2 2.1.2 Ý nghĩa hoạt động sản xuất , kinh doanh hoạt động giáo dục, dạy học trường phổ thông .2 2.1.3 Nội dung mơn Hóa học cấp THPT chương halogen với hoạt động sản xuất, kinh doanh .3 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3 Giải pháp sử dụng để giải vấn đề .4 2.3.1 Chuẩn bị giáo viên học sinh .4 2.3.2 Các hoạt động dạy học 2.3.2.1 Bài Clo 2.3.2.2 Bài hidroclorua Axit clohdric – muối clorua 2.3.2.3 Bài Sơ lược hợp chất có oxi clo 12 2.3.2.4 Bài Flo – Brom – Iot 14 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm .16 Kết luận, kiến nghị 17 3.1 Kết luận 17 3.2 Kiến nghị 18 Tài liệu tham khảo .18 Danh mục đề tài SKKN hội đồng đánh giá xếp loại cấp Sở GD & ĐT 19 MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Sinh thời, Hồ Chủ Tịch có nói “ Học với hành phải đơi Học mà khơng hành học vơ ích Hành mà khơng học hành khơng trơi chảy” Đó lời dạy, phương châm học tập hoàn toàn đắn người học Chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể nêu lên phẩm chất chủ yếu cần hình thành, phát triển học sinh là: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm, hướng tới 10 lực cốt lõi : lực tự chủ tự học, lực giao tiếp hợp tác, lực giải vấn đề sáng tạo, lực ngơn ngữ, lực tính tốn, lực tìm hiểu tự nhiên xã hội, lực công nghệ, lực tin học, lực thẩm mỹ, lực thể chất[1] Giáo dục STEM cách tiếp cận liên ngành q trình học, khái niệm học thuật mang tính nguyên tắc lồng ghép với học giới thực, học sinh áp dụng kiến thức khoa học, công nghệ, kỹ thuật toán học vào bối cảnh cụ thể, giúp kết nối trường học, cộng đồng, nơi làm việc tổ chức toàn cầu để từ phát triển lực lĩnh vực STEM khả cạnh tranh kinh kế mới[2] Việc triển khai chương trình giáo dục nhà trường gắn với sản xuất, kinh doanh triển khai thí điểm Trong q trình dạy học nay, việc lồng ghép sản xuất, kinh doanh vào học chưa đồng Do học sinh tiếp thu kiến thức có phần thụ động, chưa tạo hứng thú cho học sinh Nhằm khắc phục hạn chế trên, vào đặc trưng phương pháp dạy học tích cực,tiến hành nghiên cứu xây dựng cở sở lý thuyết, dự kiến nhiệm vụ học tập cụ thể tương ứng với hoạt động học học sinh, thơng kê xử lí số liệu, xây dựng tình thực tiễn , qua xác định nội dung cần thiết để cấu thành sáng kiến kinh nghiệm Lựa chọn nội dung chương : nhóm halogen sách giáo khoa hóa học 10 (Nhà xuất giáo dục) để xây dựng sáng kiến kinh nghiệm Tôi chọn đề tài nghiên cứu ’’Xây dựng thực phần sản xuất/điều chế chương halogen (Hóa học 10), theo định hướng gắn giáo dục nhà trường với sản xuất, kinh doanh địa phương, nhằm thúc đẩy hứng thú học tập cho học sinh, nâng cao hiệu dạy học trường THPT Tĩnh Gia ’’ Mong muốn sáng kiến kinh nghiệm bước giúp học sinh tiếp cận sản xuất, kinh doanh học, tham gia bảo vệ thương hiệu, quảng bá sản phẩm Qua giúp em tiếp thu kiến thức tốt hơn, nâng cao chất lượng giảng dạy mơn, góp phần đáp ứng u cầu đổi phương pháp dạy học 1.2 Mục đích nghiên cứu Để nâng cao chất lượng mơn, phát huy tính tích cực, chủ động học sinh cần phải đổi phương pháp dạy học thường xuyên, đồng bộ, việc tăng cường sử dụng phương tiện trực quan, hoạt động trải nghiệm sáng tạo có vai trò quan trọng Xác định mối liên hệ nội dung mơn Hóa học cấp THPT với hoạt động sản xuất, kinh doanh, lồng ghép tư liệu địa phương trình dạy học thúc đẩy hứng thú học tập vận dụng kiến thức học vào thực tiễn từ hình thành phát huy tiềm sáng tạo thân 1.3 Đối tượng nghiên cứu Trong trình dạy học chương trình hóa học 10, việc lồng ghép hoạt động sản xuất, kinh doanh tạo hứng thú học tập học sinh, nâng cao hiệu dạy học Dưới hướng dẫn giáo viên, học sinh tham gia trực tiếp chủ động, tích cực hoạt động Tạo điều kiện để học sinh nhận thức lực phát huy tiềm thân, hình thành phẩm chất lực cốt lõi, nắm tác động sở sản xuất, kinh doanh có tác động đến đời sống, xã hội, mơi trường? Làm bảo vệ thương hiệu, quảng bá sản phẩm chất lượng định hướng nghề nghiệp 1.4 Phương pháp nghiên cứu Xây dựng sở lý thuyết theo phương pháp diễn dịch, so sánh Phương pháp điều tra khảo sát thực tế thu thập thông tin thực trạng dạy học mơn hóa học có lồng ghép tư liệu sản xuất, kinh doanh địa phương trường trung học phổ thông Tĩnh Gia , từ thực giải pháp nhằm nâng cao hiệu dạy học Phương pháp thống kê, sử lý số liệu để có thơng tin cần thiết đánh giá hiệu trước sau thực đề tài Giao nhiệm vụ học tập cho học sinh có kế hoạch thực cụ thể NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lý luận 2.1.1 Khái niệm a Khái niệm hoạt động sản xuất kinh doanh Hoạt động sản xuất, kinh doanh hiểu q trình tiến hành cơng đoạn từ việc khai thác sử dụng nguồn lực có sẵn kinh tế để sản xuất sản phẩm hàng hóa, dịch vụ nhằm cung cấp cho nhu cầu thị trường thu lợi nhuận b Giáo dục STEM gì? Giáo dục STEM dạy học sinh kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng thực tiễn, tức ứng dụng công nghệ kĩ thuật STEAM: Khoa học Cơng nghệ giải thích thơng qua Kỹ thuật nghệ thuật; Tất phải dựa tảng Toán học 2.1.2 Ý nghĩa hoạt động sản xuất , kinh doanh hoạt động giáo dục, dạy học trường phổ thông.[3] Các thành tố hoạt động sản xuất kinh doanh liên quan nội dung kiến thức mơn hóa học sử dụng trình dạy học hình thức tạo môi trường, tạo công cụ nguồn cung cấp tư liệu để xây dựng nội dung dạy học Ý nghĩa, vai trò thành tố hoạt động sản xuất kinh doanh phân tích góc độ a Về vai trò hoạt động sản xuất, kinh doanh trình dạy học: - Góp phần đẩy mạnh, hướng dẫn hoạt động nhận thức cho học sinh - Giúp học sinh phát triễn kĩ học tập, tự chiếm lĩnh kiến thức - Kích thích hứng thú nhận thức học sinh - Phát triển trí tuệ học sinh - Giáo dục nhận cách học sinh b Góp phần phát triển số kỹ mềm học sinh - Kỹ giao tiếp - Kỹ lắng nghe tích cực - Kỹ trình bày suy nghĩ ý tưởng - Kỹ hợp tác - Kỹ tư phê phán - Kỹ đảm nhận trách nhiệm - Kỹ đặt mục tiêu - Kỹ quản lí thời gian - Kỹ tìm kiếm xử lí thơng tin 2.1.3 Nội dung mơn Hóa học cấp THPT chương halogen với hoạt động sản xuất kinh doanh - Khi xác định mối liên hệ nội dung mơn Hóa học với hoạt động sản xuất, kinh doanh địa phương, giáo viên cần khảo sát thực tế hoạt động sản xuất kinh doanh có có địa phương, vùng lân cận Sau đối chiếu với nội dung mơn Hóa học để xác định nội dung có liên quan đến hoạt động sản xuất kinh doanh Trong chương nhóm halogen có số nội dung phần điểu chế/ sản xuất bài: Clo; Hidroclorua-axit clohidric; Sơ lược hợp chất có oxi clo; Flo-Brom-Iot lồng ghép nội dung sản xuất kinh doanh trình dạy học kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển lực nhằm phát huy tính sáng tạo học sinh qua học sinh thấy mơn hóa học môn khoa học thực nghiệm Mặt khác, chương nghiên cứu tính chất đơn chất, hợp chất sau học xong phần Hóa học đại cương Do giáo viên cần tạo hứng thú trình tiếp cận kiến thức học sinh Sáng kiến kinh nghiệm giúp giáo viên học sinh hoàn chỉnh mục tiêu học,tiếp nhận kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi, hoạt động trải nghiệm thực tế Đồng thời rèn kỹ cho học sinh tư bậc cao, khơi gợi hứng thú học tập sử dụng kiến thức để biết hoạt động sản xuất, kinh doanh có tác động đến đời sống xã hội, môi trường? Làm bảo vệ thương hiệu, quảng bá sản phẩm chất lượng, an toàn tới người tiêu dung 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm: Việc triển khai chương trình giáo dục nhà trường gắn với sản xuất, kinh doanh triển khai thí điểm Trong q trình dạy học nay, việc lồng ghép sản xuất, kinh doanh vào học chưa đồng Do học sinh tiếp thu kiến thức có phần thụ động, chưa tạo hứng thú cho học sinh.Trong đề thi trung học phổ thơng quốc gia có câu hỏi vận dụng thực tế số học sinh lúng túng Trong phạm vi tiết học, không đủ thời gian để tìm hiểu đầy đủ qui trình sản xuất/điều chế chất, sản phẩm Điều khiến em học sinh chưa phát huy hết lực thân, hoạt động trải nghiệm sáng tạo hạn chế Khi tiếp cận câu hỏi dạng khơng học sinh bỡ ngỡ, lúng túng 2.3 Giải pháp sử dụng để giải vấn đề: Sự chuẩn bị quy trình tổ chức thực hoạt động giáo dục/dạy học gắn với sản xuất, kinh doanh địa phương giúp kích thích tư duy, tạo hứng thú học tập, giúp em làm chủ tiết học, góp phần nâng cao hiệu dạy học Bước 1: Lựa chọn sở sản xuất kinh doanh địa phương phù hợp với nội dung dạy học Bước 2: Lựa chọn nội dung giáo dục Bước 3: Khảo sát sở sản xuất kinh doanh Bước 4: Lập kế hoạch giáo dục Bước 5: Thực kế hoạch giáo dục/dạy học Vấn đề nghiên cứu: Lồng ghép vấn đề sản xuất, kinh doanh vào nội dung dạy học chương halogen theo định hướng phát triễn lực học sinh nhằm nâng cao hiệu dạy học trường THPT Tĩnh Gia Giả thuyết nghiên cứu: Việc lồng ghép vấn đề sản xuất, kinh doanhở nhóm halogen (hóa học 10) cho dạy học kiểm tra, đánh giá theo định hướng phát triển lực nâng cao hiệu học tập mơn Hố học lớp 10 trường THPT Tĩnh Gia 2.3.1.Chuẩn bị Giáo viên Học sinh * Chuẩn bị Giáo viên - Chuẩn bị mẫu vật( có), tài liệu, địa web liên quan đến sản xuất/điều chế clo hợp chất clo; sản xuất flo, brom, iot công nghiệp để giới thiệu cho HS tham khảo; chuẩn bị phương tiện dạy học - Khảo sát tình hình sản xuất kinh doanh địa phương vùng lân cận để xác định sở sản xuất kinh doanh cụ thể Từ xác định nội dung dạy học gắn liền với sản xuất kinh doanh Xây dựng tình dạy học; dự kiến tình huống, phương án trả lời học sinh; dự đốn khó khăn học sinh * Chuẩn bị học sinh - Đọc trước SGK, tài liệu tham khảo, internet để tìm hiểu trước vấn đề sản xuất/điều chế clo hợp chất clo(ứng dụng, điều chế clo Axit clohidric khí hiđroclorua, muối clorua, hợp chất nước Gia-ven, clorua vôi, ); sản xuất flo, brom, iot - Tìm hiểu qui trình điều chế clo, khí hidroclorua phòng thí nghiệm - Tìm hiểu cánh đồng sản xuất muối, sở sản xuất khí clo, axit clohidric, nước Gia-ven, Clorua vôi, muối iot Việt Nam ( thông qua SGK, tài liệu tham khảo, internet, ) địa phương Tĩnh Gia 2.3.2 Các hoạt động dạy học Giáo viên lồng ghép nội dung điều chế sản xuất nội dung dạy 2.3.2.1.Ở Clo GV chuyển giao nhiệm vụ học tập cho HS Phương án: Dạy học lớp Mục đích hoạt động Huy động kinh nghiệm, kiến thức HS học clo lớp 9: điều chế clo phòng thí nghiệm, sản xuất clo cơng nghiệp viết số phương trình hóa học điều chế clo, tạo hứng thú nhu cầu học tập cho HS Nội dung hoạt động - HS tìm hiểu ngun tắc điều chế khí clo phòng thí nghiệm, lựa chọn hóa chất phù hợp, viết phương trình hóa học tìm hiểu vai trò dụng cụ sơ đồ điều chế khí clo - HS tìm hiểu qui trình sản xuất clo cơng nghiệp, ứng dụng sở sản xuất khí clo Việt Nam Kỹ thuật tổ chức hoạt động GV cho HS hoạt động nhóm: tìm hiểu sơ đồ điều chế khí clo phòng thí nghiệm qui trình sản xuất khí clo cơng nghiệp trả lời câu hỏi sau: Nguyên tắc điều chế khí clo phòng thí nghiệm? Chọn lựa hóa chất để điều chế, điều kiện phản ứng phù hợp với loại hóa chất, viết phương trình hóa học xảy ra? Cho biết vai trò bình chứa dung dịch NaCl, dung dịch H 2SO4 đặc sơ đồ điều chế ? Nêu cách sản xuất khí clo cơng nghiệp Cho biết số sở sản xuất khí clo Q trình hoạt động có tác động đến đời sống xã hội, mơi trường ? GV hướng dẫn nhóm đặt câu hỏi nghiên cứu học ( HS nêu ý khác trọng tâm câu trả lời ) Từ GV giao nhiệm vụ cho nhóm ( thực ngồi lên lớp, trả lời học): + Nhóm nhóm : Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet để tìm hiểu cách điều chế khí clo phòng thí nghiệm + Nhóm nhóm 4: Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet, hỏi ý kiến chun gia để tìm hiểu cách sản xuất khí clo cơng nghiệp Tìm hiểu sở sản xuất khí clo Cho biết tác động đến đời sống xã hội mơi trường GV hướng dẫn nhóm lập kế hoạch nghiên cứu, cử nhóm trưởng, thư kí nhóm, ; phân cơng nhiệm vụ cụ thể cho thành viên nhóm; Hướng dẫn nhóm cách điều tra, thu thập, xử lí thơng tin; đảm bảo an tồn; xây dựng tiêu chí đánh giá sản phẩm HS Sản phẩm học tập - HS biết ngun tắc điều chế khí clo phòng thí nghiệm Oxi hóa ion Cl- thành Cl2 từ axit HCl đặc với chất oxi hóa mạnh MnO2, KMnO4, KClO3, K2Cr2O7, PbO2, to Nếu dùng MnO2 cần đun nóng: MnO2 + 4HCl �� � MnCl2 + Cl2 + 2H2O Nếu dùng KMnO4 KClO3 đun không 2KMnO4 + 16HCl  2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O KClO3 + 6HCl  KCl + 3Cl2 + 3H2O - HS biết qui trình sản xuất khí clo công nghiệp: Phương pháp điện phân dung dịch NaCl bão hòa Thùng điện phân có màng ngăn cách điện cực để khí clo khơng tiếp xúc với dung dịch NaOH Dưới tác dụng dòng điện chiểu: cực dương (anot) ion Cl - bị oxi hóa thành Cl2, cực âm (anot) H2O bị khử thu H2 dung dịch NaOH Trong công nghiệp, clo sản xuất sản phẩm phụ công nghiệp sản xuất NaOH Một số sở sản xuất khí clo Việt Nam Cơng ti cổ phần hóa chất Việt Trì – Phú Thọ, Cơng ty cổ phần Đông Á (Đông Á chemical) – Phú Thọ, Cơng ty cổ phần khí cơng nghiệp Bắc Hà Ảnh : Điện phân màng trao đổi ion nhà máy hóa chất cơng ti Đơng Á Nguồn: dongachem.vn - HS đặt câu hỏi nghiên cứu học 2.3.2.2.Ở bài: Hidroclorua – Axit clohidric muối clorua GV chuyển giao nhiệm vụ học tập cho HS Phương án: Dạy học lớp kết hợp với dạy học sở sản xuất kinh doanh Mục đích hoạt động Huy động kinh nghiệm, kiến thức HS học axit clohdric muối clorua lớp 9: điều chế khí hidroclorua phòng thí nghiệm, sản xuất cơng nghiệp viết số phương trình hóa học điều chế HCl, NaCl, tạo hứng thú nhu cầu học tập cho HS Nội dung hoạt động - HS tìm hiểu ngun tắc điều chế khí hidroclorua phòng thí nghiệm, viết phương trình hóa học tìm hiểu vai trò dụng cụ sơ đồ điều chế khí hidroclorua - HS tìm hiểu qui trình sản xuất axit clohidric cơng nghiệp, sở sản xuất axit clohdric Việt Nam - HS tìm hiểu thực tế qui trình sản xuất muối ăn diêm dân địa phương Tĩnh Gia Kỹ thuật tổ chức hoạt động GV cho HS hoạt động nhóm: tìm hiểu sơ đồ điều chế khí hidroclorua phòng thí nghiệm qui trình sản xuất axit clohdric công nghiệp trả lời câu hỏi sau: Phương pháp điều chế khí hidroclorua phòng thí nghiệm? Chọn lựa hóa chất để điều chế, điều kiện phản ứng phù hợp, viết phương trình hóa học xảy ra? Vẽ sơ đồ điều chế axit clohidric phòng thí nghiệm? Nêu phương pháp đại sản xuất axit clohdric công nghiệp? Cho biết số sở sản xuất khí clo Q trình hoạt động có tác động đến đời sống xã hội, môi trường? Hiện công nghiệp ngồi phương pháp tổng hợp thi cách để sản xuất, thu HCl? Cho biết qui trình sản xuất muối ăn địa phương Tĩnh Gia Quá trình sản xuất diêm dân có tác động đến đời sống xã hội, môi trường Làm để bảo vệ thương hiệu, quảng bá sản phẩm GV hướng dẫn nhóm đặt câu hỏi nghiên cứu học ( HS nêu ý khác trọng tâm câu trả lời ) Từ GV giao nhiệm vụ cho nhóm ( thực ngồi lên lớp, trả lời học): + Nhóm : Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet để tìm hiểu cách điều chế khí hidroclorua axit clohidric phòng thí nghiệm + Nhóm : Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet , hỏi ý kiến chuyên gia để tìm hiểu cách sản xuất axit clohidric cơng nghiệp Tìm hiểu sở sản xuất axit clohdric Việt Nam Cho biết tác động đến đời sống xã hội môi trường; xây dựng chiến lược để bảo vệ thương hiệu, quảng bá sản phẩm + Nhóm : Nghiên cứu tài liệu tham khảo, internet, hỏi ý kiến diêm dân, đồng thời tham quan ruộng muối địa phương, tìm hiểu qui trình sản xuất muối thực tế Tác động cánh đồng muối đến đời sống xã hội mơi trường; xây dựng chiến lược để bảo vệ thương hiệu, quảng bá sản phẩm đến người tiêu dùng + Nhóm : Nghiên cứu tài liệu tham khảo, internet, hỏi ý kiến chuyên gia, đồng thời tham quan sở sản xuất nước mắm địa phương, tìm hiểu kỉ thuật muối cá thu nước mắm Xây dựng chiến lược để bảo vệ thương hiệu, quảng bá sản phẩm đến người tiêu dùng GV hướng dẫn nhóm lập kế hoạch nghiên cứu, cử nhóm trưởng, thư kí nhóm, ; phân cơng nhiệm vụ cụ thể cho thành viên nhóm; Hướng dẫn nhóm cách điều tra, thu thập, xử lí thơng tin; đảm bảo an tồn; xây dựng tiêu chí đánh giá sản phẩm HS Sản phẩm học tập - HS biết phương pháp điều sunfat chế khí hidroclorua dung dịch axit clohidric phòng thí nghiệm Cho tinh thể NaCl rắn dung dịch axit H 2SO4 đậm đặc đun nóng, hấp thụ nước để thu dung dịch HCl to250o C NaCl + H2SO4 ����� NaHSO4 + HCl o o t  400 C 2NaCl + H2SO4 ����� Na2SO4 + 2HCl - HS biết qui trình sản xuất axit clohidric cơng nghiệp theo phương pháp tổng hợp Ảnh: Sơ đồ thiết bị sản xuất axit HCl công nghiệp Nguồn: hoabinhxanh.vn Thuyết minh qui trình [4] Dòng khí H2 Cl2 sau điện giải đưa vào buồng đốt tháp axít to H2 + Cl2 �� � 2HCl Hỗn hợp (HCl H2 dư) hấp thu nước vơ khống Ngồi có ejector dùng cao áp tạo chân khơng cho tồn tháp, nhờ dòng khí chuyển động từ lên Thiết bị Buồng đốt: Chức năng: Tạo khơng gian cho q trình đốt cháy H2 Cl2 Cấu tạo: Là thiết bị trao đổi nhiệt kiểu vỏ áo Hoạt động: Trước khởi động phải thơng khí N đuổi hết H2 buồng đốt để đảm bảo an toàn cháy nổ Khi khởi động H2 mồi đưa vào tháp, sau dòng Cl2 vào tham gia to phản ứng cháy với H2 tạo sản phẩm khí HCl H2 + Cl2 �� � 2HCl Buồng hấp thu chính: Chức năng: Hấp thu khí HCl nước vơ khống tạo dung dịch HCl Cấu tạo: Bên chứa lớp than xếp chồng lên nhau, khối than có đường ống nhỏ theo chiều dọc khe nước làm nguội Hoạt động: Khí HCl từ buồng đốt lên vào ống than thực trình hấp thu màng, dòng nước hấp thu từ xuống, dung dich HCl (31,5 – 32,5%) theo đường lấy sản phẩm ngồi Buồng hấp thu khí thừa: Chức năng: Hấp thu khí HCl sau hấp thu sót lại Cấu tạo: Là thiết bị dạng mâm chóp, có mâm ống chảy chuyền Hoạt động: Quá trình xảy tương tự Dòng HCl buồng hấp thu Đĩa an tồn: Chức năng: Kiểm sốt an tồn tháp làm việc Cấu tạo: Đĩa làm graphit, có đầu dò đặt tiếp xúc phía Hoạt động: Áp lực khí tác dụng lên đĩa đầu dò báo tín hiệu bảng điều khiển, áp suất chân không đỉnh lớn -100mmH 2O đĩa an toàn nổ để xả áp Thiết bị Ejector Có chức tạo áp chân khơng cho tồn tháp để dòng khí HCl từ lên Sử dụng cao áp 2,5 – 4kg/cm2 - HS biết thêm cách sản xuất axit clohidric theo phương pháp sunfat thu trình clo hóa hợp chất hữu - HS tham quan diêm dân sản xuất muối ăn từ nước biển Quy trình sản xuất muối phơi cát [5] - Ảnh : Sản xuất muối truyền thống - Nước biển đưa vào sân phơi qua hệ thống cống mương thủy triều Trên bề mặt sân phơi đă rải lớp cát mỏng làm trung gian để nhận nhiệt xạ mặt trời muối từ nước biển Nước biển ngấm từ lên vào lớp cát bay tạo cát mặn Cát mặn thu lại, dùng nước chạt có nồng độ thấp nước biển hòa tan muối để lấy nước chạt có nồng độ cao thiết bị gọi chạt lọc Nước chát thu chảy vào chỗ chứa gọi thống con, thống Sau nước chạt nồng độ cao múc lên ô kết tinh để phơi tạo thành muối Muối cào, gom thu lại chuyển vào kho chứa xe cút kít thúng gánh Sơ đồ cơng nghệ gồm phần chủ yếu, theo dây chuyền sản xuất, nước biển kết tinh thành muối Dây chuyền sản xuất gồm cơng đoạn chính: - Cấp nước biển; - Sản xuất cát mặn lọc chạt; - Kết tinh muối - HS tham quan sở sản xuất nước mắm, tìm hiểu qui trình sản xuất 10 Ảnh: Nước mắm Tĩnh Gia, Thanh Hóa Nguồn: nuocmamtinhgia.com Qui trình sản xuất nước mắm truyền thống - Ảnh: Qui trình sản xuất nước mắm Nguồn: kimngu.com - HS tìm hiểu thể thừa NaCl tác động lên thể 11 Ảnh: Nếu clo dư nhiều ảnh hưởng đến sức khỏe người Nguồn: hoahocquanhta.com - HS đặt câu hỏi nghiên cứu học 2.3.2.3.Ở : Sơ lược hợp chất có oxi clo GV chuyển giao nhiệm vụ học tập cho HS Phương án: Dạy học lớp Mục đích hoạt động Huy động kinh nghiệm, kiến thức HS sản xuất clo cơng nghiệp, từ khai thác vấn đề sản xuất nước Gia-ven cơng nghiệp Tìm hiểu sở sử dụng chế phẩm tẩy trắng Thanh Hóa , tạo hứng thú nhu cầu học tập cho HS Nội dung hoạt động - HS tìm hiểu nguyên tắc điều chế nước Gia-ven phòng thí nghiệm, viết phương trình hóa học, sản xuất nước Gia-ven đơn giản tìm hiểu sở sử dụng chất tẩy trắng, ngành cơng nghiệp giấy, vải sợi - HS tìm hiểu qui trình sản xuất clorua vơi cơng nghiệp, ứng dụng Kỹ thuật tổ chức hoạt động GV cho HS hoạt động nhóm: tìm hiểu cách điều chế nước Gia-ven phòng thí nghiệm sản xuất nước Gia-ven công nghiệp trả lời câu hỏi sau: Nước Gia-ven điều chế nào, viết phương trình hóa học? Trong cơng nghiệp nước Gia-ven sản xuất ? 12 Mô tả cách sản xuất nước Gia-ven nhà ? Nêu qui trình sản xuất clorua vơi cơng nghiệp Cho biết số sở sử dụng chất tẩy trắng, công nghiệp giấy, vải sợi ? GV hướng dẫn nhóm đặt câu hỏi nghiên cứu học ( HS nêu ý khác trọng tâm câu trả lời ) Từ GV giao nhiệm vụ cho nhóm ( thực lên lớp, trả lời học): + Nhóm : Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet để tìm hiểu cách điều chế nước Gia-ven phòng thí nghiệm + Nhóm : Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet để tìm hiểu cách điều chế nước Gia-ven cơng nghiệp, tìm hiểu cách sản xuất nước Gia-ven đơn giản nhà + Nhóm : Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet , hỏi ý kiến chuyên gia để tìm hiểu cách sản xuất clorua vôi công nghiệp + Nhóm 4: Tìm hiểu sở sử dụng chất tẩy trắng Thanh Hóa Cho biết tác động đến đời sống xã hội môi trường GV hướng dẫn nhóm lập kế hoạch nghiên cứu, cử nhóm trưởng, thư kí nhóm, ; phân cơng nhiệm vụ cụ thể cho thành viên nhóm; Hướng dẫn nhóm cách điều tra, thu thập, xử lí thơng tin; đảm bảo an tồn; xây dựng tiêu chí đánh giá sản phẩm HS Sản phẩm học tập - HS biết nước Gia-ven điểu chế phòng thí nghiệm nào? Trong phòng thí nghiệm, nước Gia-ven điều chế cho khí clo tác dụng với dung dịch kiềm loãng điều kiện thường Cl2 + 2NaOH  NaCl + NaClO + H2O Dung dịch có tên gọi nước Gia-ven lần điều chế phòng thí nghiệm Claude Louis Berthollet (1748-1822) bến cảng Javel thủ đô nước Pháp Paris năm 1789 - HS biết qui trình sản xuất nước Gia-ven công nghiệp: điện phân dung dịch muối ăn ( nồng độ 15-20%) thùng điện phân màng ngăn Giai đoạn dpdd 2NaCl + 2H2O ��� � NaOH + H2 + Cl2 Giai đoạn 2NaOH + Cl2 �� � NaClO + NaCl+ H2O Ảnh : Sơ đồ sản xuất nước Gia-ven công nghiệp Nguồn:victonh.wordpress.com - HS tự điều chế nước Gia-ven từ thiết bị đơn giản: acqui xe máy (12V-7Ah) loại bỏ, điện cực thép nối với cực âm acqui (catot), điện cực than chì lấy từ lõi viên pin nối với cực dương acqui (anot) Hai điện cực đặt hộp nhựa có chứa dung dịch muối ăn 13 bão hòa Đóng khóa nguồn điện sau thời gian thu dung dịch nước Gia-ven - HS biết qui trình sản xuất clorua vơi cơng nghiệp Cho khí clo tác dụng với vôi sữa vôi 300C, ta thu clorua vôi 30oC Ca(OH)2 + Cl2 ��� � CaOCl2 + H2O - Các sở sử dụng chất tẩy trắng, cơng nghiệp giấy, vải sợi Thanh Hóa cơng ty TNHH Thương mại HG TECH Thanh Hóa, Cơng ty TNHH Nhân Hòa Phúc Vinh – Chi nhánh Nhà máy giặt công nghiệp, công ty TNHH vệ sinh Sóng xanh ( Thanh Hóa), Cơng ty vệ sinh cơng nghiệp Thanh Hóa, Nhà máy sản xuất sợi dệt công ty CP đầu tư phát triển SX & XNK An Phước chi nhánh Thanh Hóa - Ảnh : Nhà máy sản xuất sợi dệt công ty viramie.vn An Phước Nguồn: Ảnh: công ty TNHH Thương mại HG TECH Thanh Hóa cung cấp hóa chất tẩy rửa, hóa chất xử lý nước thải Nguồn: tintucviet24h.com - HS đặt câu hỏi nghiên cứu học 2.3.2.4 Ở : Flo – Brom – Iot GV chuyển giao nhiệm vụ học tập cho HS Phương án: Dạy học lớp Mục đích hoạt động Huy động kinh nghiệm, kiến thức HS sản xuất Flo, Brom, Iot công nghiệp, thành phần muối iot, cách sản xuất muối iot , tạo hứng thú nhu cầu học tập cho HS 14 Nội dung hoạt động - HS tìm hiểu nguyên tắc điều chế Flo, Brom, Iot sản xuất muối iot công nghiệp - HS tìm hiểu ứng dụng hợp chất flo, brom, iot Kỹ thuật tổ chức hoạt động GV cho HS hoạt động nhóm: tìm hiểu ngun tắc sản xuất flo, brom, iot công nghiệp, sản xuất muối iot ứng dụng hợp chất flo, brom, iot sống ngày trả lời câu hỏi sau: Sản xuất flo, brom, iot công nghiệp nào? Trong công nghiệp muối iot nào, tác dụng muối iot người ? Ứng dụng sống hợp chất flo, clo, iot ? GV hướng dẫn nhóm đặt câu hỏi nghiên cứu học ( HS nêu ý khác trọng tâm câu trả lời ) Từ GV giao nhiệm vụ cho nhóm ( thực lên lớp, trả lời học): + Nhóm : Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet để tìm hiểu cách điều chế flo + Nhóm : Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet để tìm hiểu cách điều chế brom + Nhóm : Nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo, internet để tìm hiểu cách điều chế iot + Nhóm 4: Tìm hiểu sở sản xuất muối iot Thanh Hóa, thành phần muối iot tác dụng muối iot sức khỏe người GV hướng dẫn nhóm lập kế hoạch nghiên cứu, cử nhóm trưởng, thư kí nhóm, ; phân cơng nhiệm vụ cụ thể cho thành viên nhóm; Hướng dẫn nhóm cách điều tra, thu thập, xử lí thơng tin; đảm bảo an tồn; xây dựng tiêu chí đánh giá sản phẩm HS Sản phẩm học tập - HS biết sơ lược cách sản xuất/điều chế flo, brom, iot Sơ lược sản xuất flo cơng nghiệp Vì Flo có tính oxi hóa mạnh nên khơng có chất oxi hóa ion F thành F2, phương pháp điện phân hỗn hợp KF HF ( hỗn hợp thể lỏng) với cực dương ( anot) than chì cực âm (catot) thép đặc biệt đồng Ở anot có khí F ra, catot có khí H2 Tuy nhiên điều chế F2 nhiệm vụ thực nghiệm khó Phương pháp Herri Moissan điều chế an tồn, thành cơng vào năm 1886 Sơ lược sản xuất brom công nghiệp Trong thiên nhiên, brom có nhiều nước biển dạng NaBr Cơng nghiệp hóa học điều chế brom từ nước biển thực theo quy trình sau đây: - Cho dung dịch H2SO4 vào lượng nước biển; - Sục khí clo vào dung dịch thu được; - Dùng khơng khí lơi brom tới bảo hòa vào dung dịch Na2CO3; - Cho dung dịch H2SO4 vào dung dịch bão hòa brom, thu brom hóa lỏng H Cl2 + 2NaBr   (1)  2NaCl + Br2  15 3Br2 + 3Na2CO3  5NaBr + NaBrO3 + 3CO2 (2) H2SO4 + Na2CO3 Na2SO4 + CO2 + H2O (3) 5NaBr + NaBrO3 + 3H2SO4  3Na2SO4 + 3Br2 + 3H2O (4) Vai trò H2SO4: (1) H2SO4 có tác dụng axit hóa mơi trường phản ứng, (3) (4) chất tham gia pư, môi trường kiềm có cân bằng:   3Br2+ 6OH- OHH+ 5Br- + BrO3- + 3H2O Qui trình sản xuất muối iot, tác dụng muối iot với sức khỏe người Sản xuất iôt từ rong biển tiên hành thiết bị đơn giản.Rong vớt lên khô đốt thành tro Trước để đốt rong, người ta đào hố sâu cho rong khơ xuống lấy cát đất sét lấp phía danh lỗ nhỏ để đốt Sau người ta xây loại lò kín để đốt rong, cho lượng khơng khí tham gia nhất.Thu tro lại, cho vào thùng gỗ sắt Phía gần đáy thùng đặt lưới có vải lọc Tro nằm vải lọc Đổ nước vào để hòa tan muối tro Nước chảy chậm dung dịch muối thu đặc Dung dịch này, ngồi iơđua có clorua, sunfat kali, natri…Bay dung dịch thu đuợc để kết tinh loại muối Muốn thu iôt tự phải dùng NaNO mơi trường H2SO4 lỗng, MnO2, khí Cl2, KClO3 tác dụng với dung dịch tách tinh thể iôt đáy thùng 2NaI + 2H2SO4  I2 + SO2 + Na2SO4 + H2O Hoặc 2NaI + 2NaNO2 + 2H2SO4  I2 + 2NO + 2Na2SO4 + 2H2O Thực tế, từ năm 2016, Chính phủ ban hành nghị định bổ sung vi chất dinh dưỡng vào thực phẩm, quy định bắt buộc phải bổ sung i-ốt vào thực phẩm Quy định có hiệu lực từ ngày 15/3/2017 Theo Unicef, i-ốt vi chất cần thiết cho hoạt động xác tuyến giáp Khi lượng i-ốt ăn vào giảm xuống mức khuyến cáo, tuyến giáp khơng khả tổng hợp đủ lượng hormone, gây tác động lên não phát triển trẻ sơ sinh khiến trẻ thông minh, phụ nữ mang thai dễ sảy thai, thai chết lưu, người bình thường mắc bướu cổ.[6] Thành phần muối iot ? Phân biệt muối thường muối iot? Muối iot ngồi thành phần muối ăn (NaCl) có lượng nhỏ NaI, KI KIO3 (nhằm cung cấp iot cho thể phòng chống bệnh bướu cổ) Để phân biệt muối thường muối iod ta vắt nước chanh vào muối, sau thêm vào nước cơm Nếu thấy màu xanh đậm xuất chứng tỏ muối muối iot Giải thích: Nước chanh có mơi trường axit Trong mơi trường axit, NaI không bền bị phân hủy phần thành I I2 tạo thành tác dụng với hồ tinh bột có nước cơm tạo thành phức chất có màu xanh đậm.[7] - HS đặt câu hỏi nghiên cứu học 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm Sau hoàn thành sáng kiến kinh nghiệm “Dựa vào tính chất nhóm halogen (hóa học 10) để xây dựng số câu hỏi thực hành, thí nghiệm theo định hướng phát triễn lực học sinh nhằm nâng cao hiệu dạy học trường THPT Tĩnh Gia 3” tổ chức thực nhận 16 nhiều ý kiến sâu sắc với kết luận ý tưởng hay cách trình bày phù hợp với lực học sinh có tác dụng tốt trình định hướng phát triển lực học sinh, phát huy kĩ ”mềm”, khả tự học, sáng tạo Qúa trình dạy học chương nhóm halogen gắn với hoạt động sản xuất kinh daonh địa phương, thực hiên phương án - Phương án 1: Dạy học lớp: Tôi chọn lớp 10B1 (lớp thực nghiệm – TN ) 10B6 (lớp đối chứng – DC) - Phương án 2: Dạy học lớp kết hợp với dạy học sở sản xuất kinh doanh Tôi chọn lớp 10B2 (thực nghiệm – TN) 10B7 (lớp đối chứng – DC) Lớp thực nghiệm đối chứng có số lượng học sinh sức học ngang + Phương pháp tiến hành: Ở lớp đối chứng: Sử dụng giáo án bình thường Ở lớp thực nghiệm: Giáo án thể việc dạy học Hóa học gắn với hoạt động sản xuất kinh doanh địa phương + Kết quả: Sau tiết học tiến hành kiểm tra 10 phút số câu hỏi lớp thực nghiệm đối chứng thu kết sau Kết học tập Tổn Giỏi Khá Trung Bình Yếu Lớp g số Số Tỉ Số Tỉ lệ Số Tỉ lệ Số Tỉ lệ HS lượn lệ lượng (%) lượng (%) lượng (%) g (%) 10B1(TN) 40 12 30,0 23 57,5 05 12,5 0 10B6(ĐC) 40 05 12,5 10 25,0 24 60,0 01 2,5 10B2(TN) 42 15 35,7 25 59,5 02 4,8 0 10B7(ĐC) 42 06 14,3 10 23,8 26 61,9 0 Kết học tập học sinh Từ kết thực nghiệm cho thấy có chênh lệch lớp thực nghiệm lớp đối chứng tỉ lệ điểm giỏi, khá, trung bình Điều cho thấy lớp thực nghiệm lĩnh hội kiến thức tốt lớp đối chứng Dựa kết thực nghiệm sư phạm cho thấy chất lượng học tập học sinh lớp thực nghiệm cao học sinh lớp đối chứng Học sinh tiếp thu kiến thức tốt KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Trong trình tiếp cận dạy học trải nghiệm sáng tạo, thực tế lồng ghép dạy học gắn với sản xuất, kinh doanh địa phương làm học sinh động hơn, học sinh nắm kiến thức vững hơn, rèn luyện cho giáo viên, học sinh kỹ sưu tầm sử dụng tư liệu làm giảng phong phú Qua nghiên cứu áp dụng sáng kiến kinh nghiệm ’’Xây dựng thực phần sản xuất/điều chế chương halogen (Hóa học 10), theo định hướng gắn giáo dục nhà trường với sản xuất, kinh doanh địa phương, nhằm thúc đẩy hứng thú học tập cho học sinh, nâng cao hiệu dạy học trường THPT Tĩnh Gia ’’ thu hiệu định trình 17 dạy học Tuy nhiên kết bước đầu khiêm tốn hạn chế, mong đóng góp ý kiến thêm đồng nghiệp hội đồng khoa học trường THPT Tĩnh Gia hội đồng khoa học Sở Giáo Dục Đào Tạo Tỉnh Thanh Hóa để đề tài tơi hồn thiện hơn, có ứng dụng rộng rãi trình giảng dạy bồi dưỡng học sinh Trong chờ xem xét, nghiên cứu đánh giá Hội đồng khoa học cấp xin chân thành cảm ơn nhiều Chúc hội đồng khoa học sức khỏe, hạnh phúc, thành công / 3.2 Kiến nghị Nhà trường, đồn niên kết hợp với cơng ty, xí nghiệp, cở sở sản xuất, kinh doanh địa phương tổ chức buổi nội khóa ngoại khóa cho học sinh tìm hiểu thực tế, hoạt động trải nghiệm sáng tạo Sở Giáo Dục & Đào Tạo giới thiệu sở sản xuất, kinh doanh tỉnh Thanh Hóa XÁC NHẬN CỦA HIỆU TRƯỞNG Thanh hóa, ngày 19 tháng năm 2018 Tơi xin cam đoan sáng kiến kinh nghiệm viết, không chép nội dung người khác Người thực Hoàng Nam TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tập huấn xây dựng chuyên đề dạy học kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển lực học sinh mơn hóa học ( Bộ giáo dục đào tạo) Hướng dẫn thực chuẩn kiến thức kĩ chương trình giáo dục phổ thơng mơn hóa học lớp 10 chương trình chuẩn ( Bộ giáo dục đào tạo) Sách giáo khoa Hóa học 10 – Nhà xuất giáo dục Sách giáo viên Hóa học 10 – Nhà xuất giáo dục Tài liệu hội thảo – tập huấn xây dựng thực kế hoạch giáo dục định hướng phát triển lực học sinh tổ chức hoạt động giáo dục nhà trường gắn với sản xuất, kinh doanh địa phương ( Sở GD & ĐT Thanh Hóa) Các sáng kiến kinh nghiệm đạt giải cấp tỉnh ngồi nhà trường Các hình ảnh, tài liệu tham khảo mạng Internet, báo chí,… [1] Chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể [2] Hiệp hội giáo viên dạy khoa học Mỹ - NSTA [3] Tài liệu tập huấn mục [4] Nguồn: hoachatjsc.vn – Cơng ty TNHH hóa chất Thuận Nam [5] Nguồn: hanufood.vn [6] Nguồn: vietnamnet.vn [7] Nguồn: thuvienkhoahoc.wordpress.com 18 DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đà ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: HOÀNG NAM Chức vụ đơn vị công tác: Tổ trưởng chuyên môn Trường THPT Tĩnh Gia Cấp đánh Kết Năm học giá xếp loại đánh giá xếp TT Tên đề tài SKKN đánh giá (Phòng, Sở, loại (A, B, xếp loại Tỉnh ) C) Nâng cao kết học tập chương Sở GD & ĐT C 2015 cacbohiđrat ( Hóa học 12) qua việc xây dựng chuyên đề dạy học kiểm tra, đánh giá theo định hướng phát triển lực học sinh Dựa vào tính chất nhóm Sở GD & ĐT C 2016 halogen (hóa học 10) để xây dựng số câu hỏi thực hành, thí nghiệm theo định hướng phát triễn lực học sinh nhằm nâng cao hiệu dạy học trường THPT Tĩnh Gia 3 Sử dụng số tư liệu khu Sở GD & ĐT B 2017 kinh tế Nghi Sơn trình dạy học chương trình hóa học 11 nhằm thúc đẩy hứng thú học tập cho học sinh, nâng cao hiệu dạy học trường THPT Tĩnh Gia - 19 ... cứu ’ Xây dựng thực phần sản xuất/ điều chế chương halogen (Hóa học 10), theo định hướng gắn giáo dục nhà trường với sản xuất, kinh doanh địa phương, nhằm thúc đẩy hứng thú học tập cho học sinh,... nghiệm ’ Xây dựng thực phần sản xuất/ điều chế chương halogen (Hóa học 10), theo định hướng gắn giáo dục nhà trường với sản xuất, kinh doanh địa phương, nhằm thúc đẩy hứng thú học tập cho học sinh,... thức kĩ chương trình giáo dục phổ thơng mơn hóa học lớp 10 chương trình chuẩn ( Bộ giáo dục đào tạo) Sách giáo khoa Hóa học 10 – Nhà xuất giáo dục Sách giáo viên Hóa học 10 – Nhà xuất giáo dục Tài