Phát triển năng lực tự học và năng lực vận dụng kiến thức cho sinh viên các trường đại học nông lâm thông qua học phần hóa học phân tích

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI ĐÀO VIỆT HÙNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO SINH VIÊN CÁC TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÔNG QUA HỌC PHẦN HĨA HỌC PHÂN TÍCH LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI, 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI ĐÀO VIỆT HÙNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO SINH VIÊN CÁC TRƢỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THƠNG QUA HỌC PHẦN HĨA HỌC PHÂN TÍCH Chun ngành: LL&PPDH mơn Hố học Mã số: 9.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS ĐẶNG THỊ OANH PGS.TS ĐẶNG XUÂN THƢ HÀ NỘI, 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu khoa học riêng tơi, kết luận án hoàn toàn trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình nghiên cứu khoa học khác Tác giả Đào Việt Hùng ii LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập, nghiên cứu hoàn thành luận án Khoa Hóa học Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội Tơi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Đặng Thị Oanh PGS.TS Đặng Xuân Thƣ hƣớng dẫn, bảo, giúp đỡ tơi tận tình, chu đáo suốt trình học tập nghiên cứu Tơi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phòng Sau đại học, thầy cô giáo tổ môn Lí luận Phƣơng pháp dạy học Hóa học - Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thiện luận án Tơi xin chân thành cảm ơn giảng viên sinh viên trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Đại học Vinh, Đại học Nông Lâm Huế, Đại học Tây Nguyên tạo điều kiện thuận lợi để tiến hành khảo sát, thực nghiệm sƣ phạm đề tài Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban Giám Hiệu, Ban chủ nhiệm khoa Khoa học trƣờng Đại học Nơng Lâm Thái Ngun, gia đình, đồng nghiệp, bạn bè động viên, khuyến khích hỗ trợ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Hà Nội, tháng năm 2020 Tác giả luận án Đào Việt Hùng iii MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU viii DANH MỤC CÁC HÌNH x MỞ ĐẦU Chƣơng CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO SINH VIÊN 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu phát triển lực tự học lực vận dụng kiến thức cho sinh viên 1.1.1 Các nghiên cứu giới 1.1.2 Nghiên cứu lực tự học lực vận dụng kiến thức Việt Nam 10 1.2 Năng lực, lực nghề nghiệp, cấu trúc lực 13 1.2.1 Khái niệm lực, cấu trúc lực 13 1.2.2 Năng lực nghề nghiệp chuẩn nghề nghiệp sinh viên ĐH Nông Lâm .16 1.3 Năng lực tự học lực vận dụng kiến thức 18 1.3.1 Năng lực tự học .18 1.3.2 Năng lực vận dụng kiến thức 22 1.4 Công cụ đánh giá lực 24 1.4.1 Mục đích nguyên tắc đánh giá lực SV 24 1.4.2 Phƣơng pháp công cụ đánh giá lực SV 25 1.5 Một số phƣơng pháp dạy học đại học góp phần phát triển lực tự học lực vận dụng kiến thức cho sinh viên 26 1.5.1 Một số lý thuyết học tập 26 1.5.2 Một số phƣơng pháp dạy học đại học 28 1.6 Ứng dụng công nghệ thông tin dạy học .37 1.6.1 Cơ sở khoa học việc xây dựng trang Web 37 iv 1.7 Thực trạng dạy học học phần Hóa học phân tích phát triển lực tự học, lực vận dụng kiến thức sinh viên số trƣờng Đại học Nơng Lâm 41 1.7.1 Mục đích, nội dung, đối tƣợng địa bàn điều tra .41 1.7.2 Kết khảo sát bàn luận 42 Tiểu kết chƣơng 49 Chƣơng MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO SINH VIÊN THƠNG QUA DẠY HỌC HỌC PHẦN HĨA HỌC PHÂN TÍCH 51 2.1 Phân tích mục tiêu, cấu trúc chƣơng trình học phần Hóa học phân tích dành cho sinh viên trƣờng Đại học Nông Lâm .51 2.1.1 Mục tiêu học phần Hóa học phân tích 51 2.1.2 Phân tích cấu trúc chƣơng trình 51 2.2 Xây dựng cấu trúc lực tự học lực vận dụng kiến thức cho sinh viên trƣờng Đại học Nông Lâm 55 2.2.1 Nguyên tắc xây dựng cấu trúc NLTH NLVDKT cho SV 55 2.2.2 Quy trình xây dựng cấu NLTH NLVDKT cho SV trƣờng ĐH Nông Lâm 55 2.2.3 Cấu trúc lực tự học 57 2.2.4 Năng lực vận dụng kiến thức 60 2.3 Một số biện pháp phát triển lực tự học lực vận dụng kiến thức cho sinh viên trƣờng Đại học Nông Lâm .64 2.3.1 Biện pháp 1: Thiết kế sử dụng website “Tuhochoaphantich.com” học phần HHPT 64 2.3.2 Biện pháp 2: Áp dụng phƣơng pháp dạy học dự án 84 2.4 Thiết kế công cụ đánh giá lực tự học lực vận dụng kiến thức 88 2.4.1 Bộ công cụ đánh giá lực tự học 88 2.4.2 Thiết kế công cụ đánh giá lực vận dụng kiến thức 91 2.5 Thiết kế kế hoạch dạy học 94 Tiểu kết chƣơng 120 v Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 121 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 121 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm .121 3.3 Đối tƣợng, địa bàn nội dung thực nghiệm sƣ phạm .121 3.3.1 Đối tƣợng địa bàn thực nghiệm sƣ phạm .121 3.3.2 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm 121 3.4 Phƣơng pháp tiến hành thực nghiệm sƣ phạm 122 3.4.1 Cách tiến hành thực nghiệm sƣ phạm 122 3.4.2 Thu thập đánh giá kết TNSP 123 3.4.3 Triển khai thực nghiệm .125 3.5 Kết phân tích kết thực nghiệm vòng thăm dò 126 3.5.1 Đánh giá chất lƣợng website hỗ trợ tự học 126 3.5.2 Xin ý kiến chuyên gia giảng viên tiêu chí lực tự học lực vận dụng kiến thức 127 3.6 Kết phân tích kết thực nghiệm vòng thức .128 3.6.1 Danh sách trƣờng tham gia TN lần thức 128 3.6.2 Kết định tính 129 3.6.3 Phân tích kết định lƣợng 130 Tiểu kết chƣơng 130 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ 152 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ĐÃ CÔNG BỐ 155 TÀI LIỆU THAM KHẢO 157 PHỤ LỤC vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN STT Nghĩa đầy đủ Chữ viết tắt BTTT Bài tập thực tiễn CNTT Công nghệ thông tin DHDA Dạy học dự án ĐH Đại học ĐC Đối chứng ĐHSP Đại học sƣ phạm ĐHTN Đại học Thái Nguyên GDPT Giáo dục phổ thông GD&ĐT Giáo dục Đào tạo 10 GTĐT Giáo trình điện tử 11 GV Giảng viên 12 HHPT Hóa học phân tích 13 HS Học sinh 14 KHCB Khoa học 15 KN Kĩ 16 NL Năng lực 17 NXB Nhà xuất 18 KT - XH Kinh tế - Xã hội 19 NLTH Năng lực tự học 20 NLVDKT Năng lực vận dụng kiến thức 21 NQ Nghị 22 PL Phụ lục 23 PP Phƣơng pháp 24 PPDH Phƣơng pháp dạy học 25 PTHH Phƣơng trình hóa học 26 SĐTD Sơ đồ tƣ vii 27 STĐ Sau tác động 28 SV Sinh viên 29 TB Trung bình 30 TN Thực nghiệm 31 TNSP Thực nghiệm sƣ phạm 32 TTĐ Trƣớc tác động 33 VDKT Vận dụng kiến thức viii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Danh sách giảng viên khảo sát thực trạng ban đầu 42 Bảng 2.1 Chƣơng trình HHPT trƣờng ĐH Nơng Lâm Thái Ngun 52 Bảng 2.2 Chƣơng trình HHPT trƣờng ĐH Tây nguyên 53 Bảng 2.3 Chƣơng trình HHPT trƣờng Đại học Huế 54 Bảng 2.4 Mô tả cấu trúc NLTH thông qua website học tập 57 Bảng 2.5 Bảng mô tả mức độ biểu NLTH 58 Bảng 2.6 Mô tả cấu trúc NLVDKT 60 Bảng 2.7 Mô tả mức độ biểu NLVDKT 61 thông qua học phần HHPT 61 Bảng 2.8 Giới thiệu số dự án triển khai học phần HHPT 86 Bảng 2.9 Bảng kiểm quan sát biểu NLTH SV 88 Bảng 2.10 Phiếu tự đánh giá NLTH sinh viên 89 Bảng 2.11 Minh chứng đánh giá NLTH thông qua WEBSITE 90 Bảng 2.12 Bảng kiểm quan sát biểu NLVDKT SV 91 Bảng 2.13 Phiếu tự đánh giá sinh viên 92 Bảng 2.14 Minh chứng đánh giá NLVDKT 93 Bảng 2.15 Phiếu đánh giá cá nhân 109 Bảng 2.16 Phiếu đánh giá nhóm 110 Bảng 3.1 Nội dung TNSP 122 Bảng 3.2 Danh sách TNSP vòng thăm dò Năm học 2013-2014 126 Bảng 3.3 Danh sách trƣờng Đại học, lớp TN, lớp ĐC GV 128 tham gia TNSP lần 1, lần 2: 128 Bảng 3.4 Tần suất điểm trƣớc TN lần SV trƣờng 130 Bảng 3.5 Tần suất điểm sau thực nghiệm lần SV 131 Bảng 3.6 Tần suất điểm sau thực nghiệm lần SV 133 Bảng 3.7 Tần suất điểm sau thực nghiệm lần SV 135 Bảng 3.8 Tần suất điểm trƣớc TN lần SV trƣờng 137 Bảng 3.9 Tần suất điểm sau thực nghiệm lần SV 138 PL.111 C BaCrO4 D Cr2O3 Câu 14 : Giấy lọc băng trắng dùng để lọc kết tủa có kích thƣớc A nhỏ B to C trung bình D kích cỡ Câu 15 : Cho m gam NaOH vào dung dịch chứa m gam HCl Dung dịch thu đƣợc sau phản ứng cho mơi trƣờng ? A Trung tính B Axit C Bazo D Khơng xác định đƣợc Câu 16 : Metyl đỏ đổi màu khoảng pH dƣới ? A pH: 3,1 - 4,5 B pH: 4,4 - 6,3 C pH: – D pH: – 10 Câu 17 : Xác định nồng độ dung dịch NaOH dung dịch chuẩn HCl 0,1 M Sử dụng phƣơng pháp chuẩn độ dƣới đây? A Trung hồ B Tạo phức C Ơxy hoá khử D Kết tủa Câu 18 : Chuẩn độ 10 ml dung dịch NaOH tiêu tốn 12,5 ml dung dịch HNO3 có độ chuẩn T = 0.0063 g/ml Độ chuẩn độ nguyên chuẩn dung dịch NaOH lần lƣợt A 0,005 g/ml; 0,125N B 0,015 g/ml; 0,125N C 0,005 g/ml; 0,15N D 0,0025 g/ml; 0,125N Câu 19 : Cho pKa= 4,75 Tính pH dung dịch CH3COOH 0,01M ? A 4,560 B 3,375 C 2,375 D 3,680 Câu 20 : Chuẩn độ lƣợng dung dịch NaCl tiêu tốn 12,50 ml dung dịch AgNO3 0,50N Tính khối lƣợng NaCl dung dịch đem chuẩn độ? A 366,00 (g) B C 6,25 (g) D 625,00 (g) II 0,366 (g) Tự luận ( điểm) Câu 21 (1,0 điểm): Trong chuyến thực tế thị xã Phổ Yên – Thái Nguyên, Nam có xác định giá trị pH đất đồi xóm Hạ - xã Nam Tiến – thị xã Phổ Yên –Thái Ngun Giá trị pH trung bình vị trí xác định xấp xỉ 5,7 PL.112 Bằng kiến thức đƣợc học tìm hiểu, bạn hay cho biết trồng Chè đồi đƣợc không? Tại sao? Câu 22 (1,0 điểm): Trong ngoại khóa lớp Trồng trọt K45 – N01, GV cho SV vào khu thực nghiệm sản xuất số giống lúa lai đặc chủng trƣờng Đại học Nông Lâm Tại đây, GV yêu cầu SV xác định pH đất ruộng Kết thu đƣợc nhƣ sau: Thửa ruộng Giá trị pH Hãy cho biết ruộng phù hợp với việc R1 ≈ 5,6 trồng lúa dƣới góc độ ảnh hƣởng yếu tố pH R2 ≈ 6,6 đất ? R3 ≈ 6,2 Câu 23 (1,0 điểm): Ngƣời ta sử dụng dung dịch KMnO4 nồng độ 4ppm để xử lý nhiễm khuẩn cho cá tra Tính khối lƣợng tinh thể KMnO4 cần dùng để xử lý cho ao ni có trữ lƣợng 1000 m3 nƣớc ? Câu 24 (1,0 điểm): Để xác định hàm lƣợng SO42- đất canh tác, ngƣời ta tiến hành khống hóa mẫu đất, cân xác 0,400 (g) mẫu chứa SO42- hòa tan thành 200 ml dung dịch Lấy 100 ml dung dịch làm kết tủa Ba(NO3)2 lấy dƣ môi trƣờng HNO3 Lọc lấy kết tủa, rửa sấy khô đƣợc 0,1165 (g) Tính % SO42- có mẫu đất phân tích? Biết hệ số chuyển F(SO42-) = 0,412 Câu 25 (1,0 điểm): Để trừ sâu lúa cần dùng thuốc Padan 50SP với liều lƣợng 600 lít nƣớc thuốc/1ha, nƣớc thuốc có nồng độ 0,15% a.i Hãy tính lƣợng thuốc Padan 50SP cần dùng cho 15ha lúa? Tính lƣợng thuốc Padan 50SP cho bình phun tích 10 lít? C Đáp án/thang điểm I Trắc nghiệm (5 điểm - 0,25 điểm/câu) Câu hỏi Đáp án Câu hỏi Đáp án Câu hỏi Đáp án Câu hỏi Đáp án A A 11 A 16 B C D 12 C 17 A C B 13 C 18 A C A 14 C 19 B A 10 B 15 B 20 B PL.113 II Tự luận (5 điểm) Câu hỏi Nội dung trả lời Điểm Bài tập góp phần phát triển tiêu chí (TC) 1; 2; 6; NLVDKT thự tiễn: TC[1] Phát đƣợc ứng dụng giá trị pH trồng trọt (cây Chè); TC[2] Giải thích đƣợc ảnh hƣởng pH đến sinh trƣởng, phát triển Chè; TC[6] Thực đƣợc dự án có ứng dụng vào thực tiễn (đo pH đất trồng) 21 TC[7] Giải đƣợc tập tình có liên quan đến VDKT vào thực tiễn (tìm hiểu đƣợc giá trị pH tối ƣu cho Chè) Các bạn SV có thắc mắc loại đất phù hợp với phát triển Chè? Loại đất giúp sản phẩm chè chất lƣợng 0,5 đ nhất? Cây Chè trồng đặc biệt thích hợp với đất chua, độ pH từ 4,5 – 5,5 ta gọi đất kiềm Vì vậy, giá trị pH ≈ 5,7 đồi Nam xác định không phù hợp với việc trồng Chè Tuy 05, đ nhiên, đề xuất biện pháp canh tác, hóa học làm thay đổi thành phần, tính chất đất để phù hợp với việc trồng chè Bài tập góp phần phát triển tiêu chí (TC) 1; 2; 6; NLVDKT thự tiễn: TC[1] Phát đƣợc ứng dụng giá trị pH trồng lúa; TC[2] Giải thích đƣợc ảnh hƣởng pH đến sinh trƣởng, phát 22 triển lúa; TC[6] Thực đƣợc dự án có ứng dụng vào thực tiễn (đo pH đất trồng) TC[7] Giải đƣợc tập tình có liên quan đến VDKT vào thực tiễn (tìm hiểu đƣợc giá trị pH tối ƣu cho lúa) Lúa loài thực vật thuộc nhóm lồi cỏ PL.114 dƣỡng Lúa sống năm, cao tới 1-1,8 m, đơi cao hơn, với mỏng, hẹp khoảng (2-2,5 cm) dài 50–100 cm Rễ chùm, dài tới 2–3 m/cây thời kỳ trổ Tuỳ thời kì sinh trƣởng, phát triển mà lúa có màu khác Khi lúa chín ngả sang màu vàng Các hoa nhỏ, màu trắng sữa, tự thụ phấn mọc thành cụm hoa phân nhánh cong hay rủ xuống, dài 35–50 cm Hạt loại thóc (hạt nhỏ, cứng loại ngũ cốc) dài 5– 12 mm dày 1-2 mm Lúa sinh trƣởng phát triển thuận lợi mơi trƣờng có pH: 5,5 – 6,5 0,5 đ Do vậy, với kết đo đƣợc kết luận mảnh ruộng thứ (pH ≈6,2) phù hợp với lúa xét theo tiêu chí ảnh hƣởng 0,5 đ giá trị pH 23 Bài tập góp phần phát triển tiêu chí (TC) 1; 2; 4; 7; NLVDKT thự tiễn: TC[1] Phát đƣợc ứng dụng nồng độ phần trăm việc pha dung dịch; TC[2] Xác định đƣợc bƣớc tiến hành để xác định nồng độ dung dịch KMnO4 “từ tinh thể KMnO4, cân xác khối lượng tinh thể KMnO4 Lấy lượng tinh thể phủ lên ao nuôi để xử lý nhiễm khuẩn cho cá” TC[4] Vận dụng kiến thức học phần HHPT việc pha chế dung dịch TC[7];[8] Xác định đƣợc kiến thức HHPT việc sử dụng khái niệm nồng độ ppm để tính lƣợng tinh thể KMnO4 thực tế cần dùng cho ao nuôi trữ lƣợng 1000 m3 nƣớc Quy đổi: Nồng độ ppm ≈ 4g/1 m3 nƣớc 0,5 đ → Khối lƣợng tinh thể KMnO4 cần dùng cho 1000 m3 nƣớc ao nuôi là: 4*1000 = 4000 (g) = (kg) 24 Bài tập góp phần phát triển tiêu chí (TC) 1; 2; 4; 7; 0,5 đ PL.115 NLVDKT thự tiễn: TC[1] Phát đƣợc ứng dụng PP phân tích khối lƣợng sản xuất nơng nghiệp, xác định hàm lƣợng SO42- đất canh tác TC[2] Xác định đƣợc bƣớc tiến hành để xác định hàm lƣợng SO42- đất canh tác cách “khoáng hóa mẫu đất, cân xác mẫu chứa SO42- hòa tan vào dung dịch Lấy dung dịch làm kết tủa Ba(NO3)2 lấy dư môi trường HNO3 Lọc lấy kết tủa, rửa sấy khô” TC[4] Vận dụng kiến thức học phần HHPT việc phân tích mẫu đất canh tác TC[7];[8] Xác định đƣợc kiến thức HHPT việc viết PTHH phân tích áp dụng cơng thức tính tốn % y  F * b *100 a để tính % SO42- có mẫu đất phân tích SO42- + Ba(NO3)2 → BaSO4↓ + NO3% y: Thành phần % SO42- mẫu %y  F * b *100 a 0,5 đ b: Khối lƣợng dạng cân (g) a: Khối lƣợng mẫu lấy vào cần phân tích F: hệ số chuyển → % SO42- có mẫu đất phân tích là: %SO42  0, 412* 2*0.1165 *100  24% 0, 0,5 đ 25 Bài tập góp phần phát triển biểu 1;2; 4; 6; 7; NLVDKT thực tiễn TC[1] Phát đƣợc ứng dụng giá trị nồng độ sản xuất nông nghiệp: pha chế loại thuốc trừ sâu TC[2] Xác định đƣợc bƣớc tiến hành để tính tốn liều lƣợng PL.116 thuốc Padan 50SP cho bình thể tích 10 lít hay dùng cho 15ha lúa TC[4] VDKT học phần HHPT việc pha chế dung dịch có nồng độ khác TC[6] Từ dạng tập này, SV liên hệ áp dụng thực dự án ứng dụng nồng độ đời sống sản xuất ô nhiễm môi trƣờng TC[7];[8] Giải đƣợc tập định lƣợng có liên quan đến VDKT vào thực tiễn cách áp dụng công thức định lƣợng để đƣợc tính lƣợng thuốc Padan 50SP cần dùng Giải: Với loại thuốc BVTV lƣợng thuốc thƣơng phẩm pha vào dung dịch có khối lƣợng riêng d  1,0g / ml - Thể tích nƣớc thuốc cần dung cho 15 (ha) lúa là: V = 600*15 = 9000 (lít) - Lƣợng thuốc thuốc Padan 50SP cần dùng cho 15 (ha) lúa:  mSP50  0,15*9000 *1000  13500(g)  13,5(kg) 100 0,5 đ - Lƣợng thuốc thuốc Padan 50SP cần vào bình tích 10 lít:  mSP5010lit  0,15*10 *1000  15(g) 100 0,5 đ PL.117 PHỤ LỤC 11 HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIỄN Bài tập Để xác định hàm lƣợng SO42- đất canh tác, ngƣời ta tiến hành khống hóa mẫu đất, cân xác 0,4000 (g) mẫu chứa SO42- hòa tan thành 200 ml dung dịch Lấy 100 ml dung dịch làm kết tủa Ba(NO3)2 lấy dƣ môi trƣờng HNO3 Lọc lấy kết tủa, rửa sấy khô đƣợc 0,1165 (g) Tính % SO42có mẫu đất phân tích? Biết hệ số chuyển F(SO42-) = 0,412 SO42- + Ba(NO3)2 → BaSO4↓ + NO3% y: Thành phần % SO42- mẫu %y  F * b: Khối lƣợng dạng cân (g) b *100 a a: Khối lƣợng mẫu lấy vào cần phân tích F: hệ số chuyển 2 → % SO42- có mẫu đất phân tích là: %SO4  0, 412* 2*0.1165 *100  24% 0, Bài tập Để xác định cation Al3+ mẫu đất sét, ngƣời ta tiến hành khống hóa mẫu, lấy a (g) mẫu hòa tan vào dung dịch Kết tủa nhôm dƣới dạng Al(OH)3 dung dịch NH3 Lọc, rửa kết tủa sau nung chuyển hóa AlOH)3 thành Al2O3 cân đƣợc b (g) Xác định cơng thức tính thành phần trăm nhơm mẫu? Các phản ứng phân tích xảy ra: Al 3  3NH  3H 2O  Al (OH )3  3NH 4 t Al (OH )3   Al2O3  3H 2O Cứ 102 (g) Al2O3 có 54 (g) Al, b (g) Al2O3 có x (g) Al: → x  54 * b( g ) → % Al mẫu là: % Al  54 * b *100 % 102 102 * a Bài tập Quan sát hình ảnh dƣới đây, anh (chị) cho biết hành động giải thích chế phản ứng hóa học hoạt động ngƣời nơng dân q trình sản xuất nơng nghiệp? PL.118 + Giải thích chế phản ứng hóa học: Đất bị chua có nhiều axit, chứa cation H+ có nhiều cation sắt (Fe3+), nhôm (Al3+) tự M3+ + H2O ↔ MOH2+ + H+ Vì vậy, để xử lý người ta thường sử dụng vơi bột (CaO) để trung hòa, tăng tính kiềm cho đất Cao + H2O → Ca(OH)2 hay OH- + H+ ↔ H2O Ngồi vơi bột có tính sát khuẩn nên loại bỏ loại nấm mốc gây hại cho trồng Bài tập Khi phân tích thành phần loại phân bón hóa học, ngƣời ta cân 0,5000 (g) mẫu chứa SO42- hòa tan thành 100 ml dung dịch Lấy 10 ml dung dịch làm kết tủa Ba(NO3)2 lấy dƣ môi trƣờng axit HNO3 Lọc lấy kết tủa, rửa sấy khơ đƣợc 0,0115 (g) Tính thành phần phần trăm SO42trong mẫu? Biết hệ số chuyển F = 0,412 Giải: Các phản ứng phân tích xảy ra: SO4 2  Ba(NO3 )2  BaSO4  2NO3 Áp dụng công thức: %X  F * b *100 a F: Là hệ số chuyển b %X  F * *100 a a: Khối lượng mẫu lấy vào cần phân tích b: Khối lượng dạng cân PL.119 X: Thành phần cần xác định → Hàm lượng SO42- mẫu là: %SO4 2  0,412 * 10 * 0,0115 *100  9,48% 0,5 Bài tập Khi phân tích mẫu đất để xác định cation Al3+, ngƣời ta cân xác 0,50 (g) mẫu chuyển mẫu trạng thái dung dịch Kết tủa nhôm dƣới dạng Al(OH)3 dung dịch NH3 dƣ Nung kết tủa trạng thái ổn định thu đƣợc 0,24 (g) chất rắn Tính thành phần phần trăm nhơm mẫu đất phân tích? Các phản ứng phân tích xảy ra: Al3  3NH3  3H2O  Al(OH)3  3NH4  t 2Al(OH)3   Al2O3  3H2O Dễ dàng nhận thấy: Cứ 101,96 (g) Al2O3 có 53,96 (g) Al, 0,24 (g) Al2O3 có x (g) Al: x  53,96 * 0,24  0,127(g) 101,96 Thành phần phần trăm nhôm mẫu là: %Al3  0,127 *100  25,4% 0,50 Bài tập Để trừ sâu lúa cần dùng thuốc Padan 50SP với liều lƣợng 600 lít nƣớc thuốc/1ha, nƣớc thuốc có nồng độ 0,15% a.i Hãy tính lƣợng thuốc Padan 50SP cần dùng cho 15ha lúa? Tính lƣợng thuốc Padan 50SP cho bình phun tích 10 lít? Giải: Với loại thuốc BVTV lượng thuốc thương phẩm pha vào dung dịch có khối lượng riêng d  1,0g / ml - Thể tích nước thuốc cần dung cho 15 (ha) lúa là: V = 600*15 = 9000 (lít) - Lượng thuốc thuốc Padan 50SP cần dùng cho 15 (ha) lúa:  mSP50  0,15*9000 *1000  13500(g)  13,5(kg) 100 - Lượng thuốc thuốc Padan 50SP cần vào bình tích 10 lít: PL.120  mSP5010lit  0,15*10 *1000  15(g) 100 Bài tập Để phòng trừ bệnh khơ vằn hại lúa dùng Topsin - M 75WP liều lƣợng quy định 0,6 kg a.i/1ha Diện tích lúa cần phun 13,52 sào Bắc Bộ, lƣợng nƣớc thuốc cần phun 600 lít/ Hãy xác định lƣợng thuốc thƣơng phẩm, lƣợng nƣớc thuốc cần phun diện tích cho? Hãy xác định nồng độ pha chế thuốc? Hãy xác định lƣợng thuốc thƣơng phẩm cho bình phun thể tích lít? Giải: Ta có phép qui đổi: (ha) = 27,78 sào Bắc Bộ → 13,52 sào Bắc Bộ = 0,4867 (ha) - Lượng thuốc thương phẩm cần dùng cho diện tích cho là:  mM 75 WP  0.6 * 0, 4867  0, 292( kg ) - Lượng nước thuốc cần dùng cho diện tích cho là:  VM 75 WP  600 * 0.4867  292, 02(lit ) - Nồng độ pha chế thuốc:  C% M 75 WP  0,292 *100%  0,1% 292, 02 - Lượng thuốc thương phẩm cần dùng cho vào bình lít  m % M 75WP  0,1*8 *1000  8,0(g) 100 Bài tập Ngƣời ta sử dụng dung dịch nƣớc muối sinh lí 9/1000 dùng sát khuẩn chăn ni Tính khối lƣợng tinh thể NaCl để pha đƣợc 500 (g) nƣớc muối sinh lí? Coi tinh thể NaCl tinh khiết Giải: Dung dịch nước muối sinh lí 9/1000 dung dịch có nồng độ C = 0,9%, nghĩa 100 g dung dịch có chứa 0,9 g tinh thể NaCl nguyên chất Vậy: Khối lượng tinh thể NaCl cần dùng là: mNaCl = (500*0,9)/100 = 4,5 (g) Bài tập Trình bày cách pha 500 (ml) dung dịch nƣớc muối sinh lí 9/1000 (d = 1,009 g/ml) từ tinh thể muối ăn có độ tinh khiết 98%? PL.121 Giải: Khối lƣợng tinh thể muối ăn cần dùng là: ADCT : m ttNaCl  C% pha * m dd 0,9 * 500 *1,009 *100   4,633(g) 100 * C% goc 100 * 98 Vậy để thu 500 (ml) dung dịch nước muối sinh lí 9/1000, ta cân xác 4,633 (g) tinh thể muối ăn có độ tinh khiết 98% cho vào bình định mức 500 (ml) thêm nước đến vạch định mức Bài tập 10 Dung dịch Chlorine nồng độ 5% sử dụng để xử lý nƣớc ao ni thủy sản Trình bày cách pha 100(l) dung dịch Chlorine nồng độ 5% từ bột Chlorine tinh khiết có hoạt tính 70%? Giải: Bột Chlorine tinh khiết hoạt tính 70% Chlorine đƣợc coi 100% Do đó, để pha 100(l) dung dịch Chlorine nồng độ 5% khối lƣợng bột Chlorine cần dùng là: Áp dụng công thức: m = 100*50000=5000000 (mg) = (kg) Vậy ta cho 5,0 kg Chlorine bột vào bể chứa 100 lít nước khuấy cho tan thật thu dung dịch chlorine chuẩn nồng độ hay 5% Bài tập 11 Ngƣời ta sử dụng chất dƣới xử lý đất bị nhiễm phèn? A Phân URE B Vôi bột C Phân Kali D Phân tổng hợp N-P-K Bài tập 12 Thành phần hóa học chủ yếu phân Kali ? A KCl C CH3COOK B K3PO4 D KH2PO4 Bài tập 13 Nguyên nhân làm cho đất bị nhiễm mặn là: A Do đất chứa nhiều cation natri B Do nƣớc biển tràn vào ảnh hƣởng nƣớc ngầm C Do sử dụng phân bón hóa học D Do thành phần ban đầu đất Bài tập 14 Sử dụng hóa chất dƣới để diệt khuẩn cho trứng gia cầm trình ấp trứng? PL.122 A Nƣớc cất C Vơi bột B Nƣớc muối sinh lí D KMnO4 focmon Bài tập 15 Ngƣời ta sử dụng chất dƣới để bảo quản rơm không bị mốc, không bị tổn thất chất hữu mà làm tăng hàm lƣợng protein thơ, tăng tỷ lệ tiêu hóa, giúp trâu, bò ăn đƣợc nhiều cho suất cao so với cho ăn rơm không xử lý: A Muối ăn (NaCl) C Vôi bột (CaO) B Phân URE - (NH2)2CO D Đƣờng Glucozo (C6H12O6) Bài tập 16 Trong chuyến thực tế thị xã Phổ Yên – Thái Nguyên, Nam có xác định giá trị pH đất đồi xóm Hạ - xã Nam Tiến – thị xã Phổ Yên –Thái Nguyên Giá trị pH trung bình vị trí xác định xấp xỉ 5,7 Bằng kiến thức đƣợc học tìm hiểu, bạn hay cho biết trồng Chè đồi đƣợc không? Tại sao? Cây Chè trồng đặc biệt thích hợp với đất chua, độ pH từ 4,5 – 5,5 ta gọi đất kiềm Vì vậy, giá trị pH ≈ 5,7 đồi Nam xác định không phù hợp với việc trồng Chè Tuy nhiên, đề xuất biện pháp canh tác, hóa học làm thay đổi thành phần, tính chất đất để phù hợp với việc trồng chè Bài tập 17 Khi thực dự án nghiên cứu ảnh hƣởng pH đến trồng, Y-Dam San Mlơ có xác định giá trị pH đất mảnh vƣờn gia đình xã Hòa Thuận – thành phố Bn Ma Thuột – tỉnh Đắk Lắk Giá trị pH trung bình sau lần đo vị trí khác xấp xỉ 6,2 Bằng kiến thức đƣợc học tìm hiểu, bạn hay cho biết trồng cà phê đồi đƣợc không? Tại sao? Cây cà phê trồng đặc biệt thích hợp với đất đỏ ba dan, độ pH từ 6,0 – 6,5 Vì vậy, giá trị pH ≈ 6,2 mảnh vườn gia đình Y-Dam San Mlơ xác định phù hợp với việc trồng cà phê Bài tập 18 Trong ngoại khóa lớp Trồng trọt K45 – N01, GV cho SV vào khu thực nghiệm sản xuất số giống lúa lai đặc chủng trƣờng Đại học Nông Lâm Tại đây, GV yêu cầu SV xác định pH đất ruộng Kết thu đƣợc nhƣ sau: Thửa ruộng Giá trị pH Hãy cho biết ruộng phù hợp với việc PL.123 R1 pH ≈ 5,6 trồng lúa dƣới góc độ ảnh hƣởng yếu tố pH R2 pH ≈ 6,6 đất ? R3 pH ≈ 6,2 Lúa sinh trưởng phát triển thuận lợi môi trường có pH: 5,5 – 6,5 Do vậy, với kết đo kết luận mảnh ruộng thứ (pH ≈6,2) phù hợp với lúa xét theo tiêu chí ảnh hưởng giá trị pH Bài tập 19 Ngƣời ta sử dụng dung dịch KMnO4 nồng độ 4ppm để xử lý nhiễm khuẩn cho cá tra Tính khối lƣợng tinh thể KMnO4 cần dùng để xử lý cho ao ni có trữ lƣợng 1000 m3 nƣớc ? Quy đổi: Nồng độ ppm ≈ 4g/1 m3 nước → Khối lượng tinh thể KMnO4 cần dùng cho 1000 m3 nước ao nuôi là: 4*1000 = 4000 (g) = (kg) Bài tập 20 Sau nghiên cứu nội dung xác định giá trị pH dung dịch Tuấn nảy ý tƣởng đo pH nƣớc ao ni cá gia đình Kết thu đƣợc pH ≈ 6,8 (trung bình sau lần đo) Bạn cho biết môi trƣờng nƣớc ao nuôi nhà Tuấn có phù hợp với loại cá trắm, cá chép sinh sống hay không? Tại sao? Các loại cá nước sinh trưởng phát triển thuận lợi mơi trường có pH: 6,0 – 8,5 Do vậy, với kết đo kết luận ao nuôi cá nhà Tuấn (pH ≈6,8) phù hợp với cá trắm, cá chép ao xét theo tiêu chí ảnh hưởng giá trị pH Bài tập 21 Để phục vụ cho đợt thực hành học kì năm học 2014-2015, GV u cầu nhóm Hoa (nhóm 1) vào phòng thí nghiệm pha lít dung dịch NaOH 0,1M từ tinh thể NaOH tinh khiết Bạn Hoa thực nhiệm vụ GV yêu cầu? Chuẩn bị: Bình định mức lít, nước cất, cân phân tích, tinh thể NaOH Cách tiến hành: - Tính khối lượng tinh thể NaOH cần dùng để pha lít dung dịch NaOH 0,1M: m  5*0,1*40  20( g ) PL.124 Vậy: Để thu lít dung dịch NaOH 0,1M, ta cân xác 20(g) tinh thể NaOH tinh khiết, cho vào bình định mức lít, lắc thêm nước đến vạch định mức Bài tập 22 Để có dung dịch chuẩn HCl làm thí nghiệm chuẩn độ, nhóm Dƣơng (nhóm 2) đƣợc GV phân cơng pha lít dung dịch HCl 0,1M từ dung dịch axit HCl 36% (d=1,19 g/ml) Bạn thực nhiệm vụ với nhóm Dƣơng? Chuẩn bị: Bình định mức lít, nước cất, pipet, dung dịch HCl 36% Cách tiến hành: - Tính thể tích dung dịch HCl 36% cần dùng để pha lít dung dịch HCl 0,1M: V mHCl *100 0,1*5*36,5*100   42,6(ml ) C% * d 36*1,19 Vậy: Để thu lít dung dịch HCl 0,1M, ta lấy xác 42,6 ml dung dịch HCl 36%, cho vào bình định mức lít (có sẵn lượng nước), lắc thêm nước đến vạch định mức Bài tập 23 Để định lƣợng bazo phòng thí nghiệm, GV u cầu nhóm Thủy (nhóm 3) vào phòng thí nghiệm pha lít dung dịch H2C2O4 0,1N từ tinh thể H2C2O4.2H2O tinh khiết Bạn nhóm Thủy thực yêu cầu đƣợc giao? Chuẩn bị: Bình định mức lít, nước cất, cân phân tích, tinh thể H2C2O4.2H2O Cách tiến hành: - Tính khối lượng tinh thể H2C2O4.2H2O cần dùng để pha lít dung dịch H2C2O4 0,1N: m  0,1*2*63  12,6( g ) Vậy: Để thu lít dung dịch H2C2O4 0,1N, ta cân xác 12,6(g) tinh thể H2C2O4.2H2O tinh khiết, cho vào bình định mức lít, lắc thêm nước đến vạch định mức Bài tập 24 Để xử lý bệnh trùng bánh xe giai đoạn cá giống, ngƣời ta dùng dung dịch NaCl 2% tắm cho cá khoảng -10 phút Hãy tính lƣợng tinh thể NaCl cần dùng để pha thành lít dung dịch NaCl 2%? PL.125 Quy đổi: Nồng độ 2% tương đương 2g tinh thể NaCl 100 ml nước hay 20g/1 lít nước → Khối lượng tinh thể NaCl cần dùng để pha lít dung dịch NaCl 2%?: 5*20 = 100 (g) Bài tập 25 Để tăng suất cho trồng, nông dân đến cửa hàng phân bón để mua phân đạm Cửa hàng có loại phân đạm nhƣ sau: NH4NO3, (NH2)2CO, (NH4)2SO4 ? Theo bạn, bác nông dân mua 500kg phân đạm nên mua loại phân có lợi ? Ta thấy: NH4NO3 có % N  28 *100  35% 80 (NH2)2CO có % N  28 *100  46, 67% 60 (NH4)2SO4 có % N  28 *100  21, 21% 132 Nhƣ bác nông dân nên mua phân đạm URE (NH2)2CO có lợi có hàm lƣợng đạm cao ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI ĐÀO VIỆT HÙNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO SINH VIÊN CÁC TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÔNG QUA HỌC PHẦN HĨA HỌC PHÂN TÍCH... LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO SINH VIÊN 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu phát triển lực tự học lực vận dụng kiến thức cho sinh viên 1.1.1... PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO SINH VIÊN THƠNG QUA DẠY HỌC HỌC PHẦN HĨA HỌC PHÂN TÍCH 51 2.1 Phân tích mục tiêu, cấu trúc chƣơng trình học phần Hóa học