NhiÖm vô nghiªn cøu - T×m hiÓu thùc tr¹ng sö dông bµi tËp ho¸ häc cã néi dung liªn quan đến thực tiễn trong giảng dạy ở trường trung học phổ thông hiện nay - Tìm hiểu những xu hướng phát[r]
(1)Bộ giáo dục và đào tạo Trường Đại Học Vinh === === Mai nam BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TƯ DUY THỰC TIỄN CHO HỌC SINH QUA VIỆC XÂY DỰNG BÀI TẬP HOÁ HỌC GẮN VỚI CÁC VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ, Xà HỘI VÀ MÔI TRƯỜNG Chuyên ngành: lí luận và phương pháp dạy học hoá học M· sè: LuËn v¨n th¹c sü gi¸o dôc häc Người hướng dẫn khoa học: PGS-T.S CAO CỰ GIÁC Vinh, 2011 Lop10.com (2) Lêi c¶m ¬n Chúng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo: Thầy PGS – TS Cao Cự Giác, TS Lê Văn Năm đã tận tình hướng dẫn t«i suèt qu¸ tr×nh hoµn thµnh luËn v¨n Chóng t«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n c¸c thÇy c« gi¸o khoa Ho¸ Häc, khoa đào tạo Sau đại học, Ban giám hiệu trường Trung học phổ thông Cửa lũ, THPT Cửa lũ II, THPT Nghi Lộc I đã giúp đỡ và tạo điều kiện để chúng t«i hoµn thµnh luËn v¨n nµy Chúng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp và các em học sinh các trường thực nghiệm đã nhiệt tình, động viên, giúp đỡ chúng tôi quá trình thực đề tài Vinh, ngµy 30 th¸ng 11 n¨m 2011 Mai Duy Nam Lop10.com (3) Më ®Çu Lí chọn đề tài Víi sù ph¸t triÓn nh vò b·o cña khoa häc kü thuËt vµ sù bïng næ th«ng tin giai đoạn nay, đặt nhiều thách thức cho ngành GD - ĐT đó là: phải đào tạo người vào đời là người tự chủ, động và sáng tạo thì phương pháp giáo dục phải hướng vào rèn luyện các kĩ và khơi dậy suy nghĩ và hành động cách tự chủ, động, sáng tạo Chính vì mà mục tiêu môn hoá học trường phổ thông là: cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức, kĩ phổ thông, bản, đại, thiết thực, có nâng cao hoá học và gắn với đời sống Nội dung chủ yếu bao gồm cấu tạo chất, biến đổi các chất, ứng dụng và tác hại các chất đời sống, sản xuất và môi trường Những nội dung này góp phần giúp học sinh có học vấn phổ thông tương đối toàn diện để có thể tiếp tục học lên đồng thời có thể giải số vấn đề có liên quan đến hoá học đời sống sản xuất Mặt khác góp phần phát triển tư duy, sáng tạo, khả giải vấn đề cho học sinh Hoá học - là môn khoa học thực nghiệm, chứa đựng nhiều yếu tố lí thó, mét nh÷ng m«n khoa häc ph¸t triÓn kh¶ n¨ng t s¸ng t¹o vµ h×nh thµnh thÕ giíi quan cho häc sinh Nhng thùc tr¹ng d¹y vµ häc ho¸ häc nh÷ng n¨m gÇn ®©y nh thÕ nµo? §ã lµ lÝ thuyÕt cha g¾n liÒn víi thùc tiÔn, xa rêi thùc tiÔn, nÆng vÒ lÝ thuyÕt, nhÑ vÒ thùc hµnh Nh÷ng øng dông cña hoá học đời sống và sản xuất học sinh không biết biết cách không tường tận, không hiểu chất ChÝnh v× nh÷ng thùc tr¹ng trªn, mµ h¹n chÕ sù ph¸t triÓn t vµ kh¶ n¨ng s¸ng t¹o cña häc sinh, dÇn dÇn häc sinh mÊt ®i nh÷ng hiÓu biÕt s¸ng t¹o vèn rÊt lÝ thó cña bé m«n khoa häc thùc nghiÖm nµy Đối với lí luận dạy học, bài tập coi là phương pháp dạy học vận dụng Nó áp dụng phổ biến và thường xuyên tất các cấp học và các loại trường khác Bài tập sử dụng tất các khâu quá trình dạy học, nghiên cứu tài liệu mới, củng cố, vận dụng, kiểm tra đánh giá kiÕn thøc, kü n¨ng, kü x¶o cña häc sinh Nh vËy sö dông bµi tËp ho¸ häc lµ Lop10.com (4) phương pháp dạy học hoá học quan trọng việc nâng cao chất lượng giảng dạy hoá học các trường phổ thông Với lí trên, nhằm bước nâng cao chất lượng dạy và học hoá học trường trung học phổ thông, thiết nghĩ cần có bài tập hoá học liên quan đến thực tế sống, sản xuất cho học sinh, và đó chúng tôi chọn đề tài: ''Thiết kế và sử dụng bài tập hoá học có nội dung liên quan đến thực tiễn dạy học hoá học trường trung học phổ thông'' Mục đích, nhiệm vụ và phương pháp nghiên cứu 2.1 Mục đích nghiên cứu Xuất phát từ yêu cầu xã hội ứng dụng hoá học thực tiễn và vai trò bài tập giảng dạy hoá học, để thiết kế hệ thống bài tập hoá học liên quan đến thực tiễn và đề phương pháp sử dụng chóng, nh»m ph¸t triÓn t vµ høng thó bé m«n cho häc sinh, gãp phÇn nâng cao chất lượng dạy và học hoá học trường THPT 2.2 NhiÖm vô nghiªn cøu - T×m hiÓu thùc tr¹ng sö dông bµi tËp ho¸ häc cã néi dung liªn quan đến thực tiễn giảng dạy trường trung học phổ thông - Tìm hiểu xu hướng phát triển bài tập hoá học - Tìm hiểu ứng dụng hoá học đời sống và sản xuất - Nghiên cứu nội dung, cấu trúc chương trình hoá học phổ thông Các nội dung và bài tập hoá học liên quan đến thực tiễn - Thiết kế và sử dụng các bài tập hoá học có nội dung liên quan đến thực tiễn - Thùc nghiÖm s ph¹m vµ xö lÝ kÕt qu¶ thùc nghiÖm 2.3 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu các tài liệu, sách giáo khoa có liên quan đến đề tài - §iÒu tra c¬ b¶n: test - pháng vÊn - dù giê - Thùc nghiÖm s ph¹m - Thống kê toán học khoa học Giáo dục để xử lí kết thực nghiÖm s ph¹m Lop10.com (5) Lịch sử vấn đề nghiên cứu Đã có số tác giả đã nghiên cứu nội dung ứng dụng hoá häc nh: - Hóa học dành cho người yêu thích (Dương Văn Đảm - NxbGD - 2004) - 109 nguyªn tè ho¸ häc (TrÇn Ngäc Mai - NxbGD - 2002) - Ho¸ häc ch×a kho¸ vµng (Biªn dÞch: Tõ V¨n M¹c, TrÇn ThÞ ¸i Nxb §HQG - 1997) - C¬ së ho¸ häc (R.B Bucat, NxbGD - 2000) - Chất độc thực phẩm (Wolfdietrich Eichler NxbKHKT - 2000) Nhưng các tác giả này đề cập đến vấn đề hoá học thùc tÕ Mµ cha cã mét t¸c gi¶ nµo biªn so¹n nh÷ng bµi tËp ho¸ häc cã néi dung liên quan với thực tiễn áp dụng cho chương trình hoá học phổ thông Gi¶ thuyÕt khoa häc NÕu x©y dùng vµ lùa chän ®îc mét sè bµi tËp cã néi dung liªn quan đến thực tiễn, góp phần nâng cao hứng thú học tập hoá học cho học sinh và góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Hoá Học trường phổ thông Những đóng góp đề tài - VÒ mÆt lÝ luËn: Gãp phÇn lµm s¸ng tá t¸c dông cña bµi tËp viÖc ph¸t triÓn kh¶ n¨ng s¸ng t¹o vµ høng thó häc tËp cho häc sinh - VÒ mÆt thùc tiÔn: X©y dùng mét hÖ thèng bµi tËp ho¸ häc cã néi dung liên quan đến thực tiễn, đáp ứng yêu cầu đổi phương pháp dạy häc ho¸ häc hiÖn Lop10.com (6) Chương Cơ sở lí luận và thực tiễn 1.1 Những xu hướng phát triển bài tập hoá học Cïng víi viÖc truyÒn thô kiÕn thøc ho¸ häc cho häc sinh th× viÖc gi¶i bài tập hoá học có ý nghĩa quan trọng phương pháp dạy học môn Đó là phương pháp luyện tập tích cực, là phương pháp mang lại hiệu cao giảng dạy hoá học nhà trường Bài tập hoá học vừa có tác dụng trí dục vừa mang tính giáo dục tư tưởng và giáo dục kỹ thuật tæng hîp ViÖc gi¶i bµi tËp ho¸ häc lµ kh«ng thÓ thiÕu ®îc truyÒn thô kiÕn thức cho học sinh, nó là phương tiện hiệu nghiệm dạy học hoá học, góp phần tích cực hoá hoạt động người học.Việc giải bài tập hoá học còn giúp cho học sinh nắm vững và hiểu sâu hơn, củng cố cách thường xuyên và hệ thống hoá các kiến thức đã học Ví dụ 1: Chương trình hoá học lớp 10, sau bài ''phản ứng oxi hoá khö'', lµ bµi häc nghiªn cøu vÒ lu huúnh vµ c¸c hîp chÊt cña lu huúnh (vÝ dô axit sunfuric) Để dạy phần: tính chất hoá học axit H2SO4 đặc, giáo viên đưa bµi tËp sau: Hãy giải thích các tượng sau: a) Cho mét mÉu Cu vµo dung dÞch H2SO4 lo·ng kh«ng thÊy cã hiÖn tượng gì xảy b) Cho mẫu Cu vào axit H2SO4 đặc nóng, mẫu Cu tan, có khí mùi h¾c bay ra, dung dÞch chuyÓn thµnh mµu xanh lam c) Cho mẫu Fe vào axit H2SO4 đặc, nóng mẫu Fe tan dần, đồng thêi cã khÝ mïi h¾c tho¸t Dựa vào kiến thức đã học: phản ứng oxi hoá khử, tính chất axit H2SO4 loãng đã học chương trình lớp 9, hướng dẫn giáo viên mà học sinh đưa cách làm, và từ đó lĩnh hội tính chất hoá học đặc trưng axit H2SO4 đặc là tính oxi hoá Bài tập hoá học đưa Lop10.com (7) tiết truyền thụ kiến thức không làm tích cực hoá người học, mà còn ph¸t triÓn kh¶ n¨ng t s¸ng t¹o cña häc sinh Thông qua bài tập hoá học còn giúp học sinh tái kiến thức đã học biến chúng thành kiến thức mình và áp dụng cách linh hoạt nhờ đó mà học sinh hiểu lâu và nhớ sâu kiến thức làm sở để giải các bài tập hoá häc kh¸c VÝ dô 2: Hãy hoàn thành phương trình các phản ứng dung dịch sau, viết phương trình phản ứng ion tương ứng: a) Zn(OH)2 b) ZnSO4 c) Zn(OH)2 + 2NaOH + NH3 + NH3 Bài tập này ngoài tác dụng tái lại kiến thức tính lưỡng tính hi®r«xit vµ tÝnh chÊt t¹o phøc cña Zn2+ Tõ bµi tËp trªn cã thÓ ph¸t triÓn thµnh bµi tËp cã tÝnh chÊt cao h¬n lµ: Dẫn luồng khí NH3 từ từ qua dung dịch ZnSO4 đến dư, ban đầu xuất hiÖn kÕt tña tr¾ng, sau mét thêi gian kÕt tña tr¾ng tan dÇn H·y viÕt c¸c phương trình hoá học xảy ra? Bên cạnh đó thì bài tập hoá học còn có tác dụng giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho học sinh Nó lôi học sinh suy nghĩ các vấn đề kỹ thuËt cña nÒn s¶n xuÊt vµ ham muèn hiÓu biÕt vÒ lÜnh vùc nµy Ví dụ 3: Để sản xuất rượu etilic có hai phương pháp sau: Phương pháp 1: Hyđrat hoá etilen có xúc tác axit H2SO4 H3PO4 Phương pháp 2: Lên men rượu từ nguyên liệu là gạo, ngô, khoai, sắn Cho biết phương pháp nào sử dụng phổ biến cả, và giải thích t¹i sao? Hướng dẫn: Phương pháp 1: Nguyên liệu tận dụng là sản phẩm dầu mỏ, nên rẻ tiền CH2 = CH2 + H2O CH3CH2OH Lop10.com (8) Nhưng phản ứng hyđrat hoá etilen thực nhiệt độ và áp suất cao, nên cần dây chuyền sản xuất đại đắt tiền, sản phẩm không tinh khiết, nên không sử dụng làm rượu uống Phương pháp 2: Nguyên liệu: gạo, ngô, khoai, sắn đắt tiền, sản phẩm tạo ít chất độc hại, dễ dàng tinh chế thành rượu etilic Phương pháp này thÝch hîp cho nh÷ng vïng kh«ng cã c«ng nghiÖp ho¸ dÇu hoÆc gi¸ dÇu qu¸ cao mµ gi¸ n«ng s¶n l¹i thÊp Vì tác dụng to lớn đó mà bài tập hoá học năm gần đây có xu hướng phát triển là tăng cường khả tư hoá học cho học sinh ba phương diện: lý thuyết - thực hành - ứng dụng - Nội dung các bài tập tự luận chuyển sang hướng bài tập mang tính thực hành, có nội dung liên quan đến đời sống, tự nhiên và môi trường - Nội dung các bài toán định tính không chú ý nhiều đến các thuật to¸n phøc t¹p - C¸c bµi tËp tù luËn chuyÓn sang c¸c bµi tËp tr¾c nghiÖm 1.2 Tác dụng bài tập đến tính thực tiễn môn học Bài tập nói chung và bài tập hoá học nói riêng giảng dạy trường phổ thông vừa là mục đích vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiÖu nghiÖm, nã cung cÊp cho häc sinh kh«ng chØ lµ kiÕn thøc mµ c¶ đường dành lấy kiến thức, và còn mang lại niềm vui sướng phát vận dụng kiến thức, việc tìm đáp số Ví dụ 4: Sau lần biển dài ngày, các thuyền thường thay miếng kẽm gắn thành tàu tiếp xúc với nước biển? hãy giải thích cách lµm trªn b»ng kiÕn thøc ho¸ häc Để giải bài tập này học sinh cần phân tích các tượng: Nếu không thay kẽm thì xảy tượng gì? Và thay kẽm thì xảy tượng gì? Sau phân tích hai tượng trên, thì cần tổng hợp lại và nêu cách giải vấn đề sau: Lop10.com (9) Thành tàu làm từ hợp kim sắt Khi tiếp xúc với nước biển (dung dịch ®iÖn li NaCl) th× dÔ x¶y qu¸ tr×nh ¨n mßn ®iÖn ho¸ theo c¬ chÕ sau: Cùc catèt (-) Na +, H Cùc an«t (+) Cl -, OH -,Fe + 2H + + 2e H2 Fe - 2e Fe 2+ Như vậy, là sau thời gian tiếp xúc với dung dịch nước biển, thành tµu bÞ ¨n mßn dÇn Nếu gắn kẽm vào thành tàu, tiếp xúc với nước biển thì tÝnh khö cña Zn m¹nh h¬n Fe nªn: cực anôt Zn bị hoà tan trước Fe: Zn - 2e = Zn2+ Vµ nh vËy thµnh tµu kh«ng bÞ ¨n mßn, cho nªn sau nh÷ng chuyÕn ®i biển dài ngày, người ta việc thay các lá kẽm là có thể bảo vệ thành tµu khái bÞ ¨n mßn Th«ng qua viÖc gi¶i bµi tËp trªn, häc sinh kh«ng nh÷ng cñng cè l¹i kiÕn thức cách vững chắc, mà còn tìm đồng thời cách thức (phương pháp) lµm bµi tËp nµy, ®em l¹i niÒm høng thó häc tËp bé m«n Giảng dạy môn hoá học trường phổ thông là trang bị cho học sinh nắm vững chương trình hoá học, có nghĩa là hiểu cách sâu sắc và đầy đủ kiến thức quy định chương trình, biết vận dụng kiến thức đó để giải các nhiệm vụ học tập và vấn đề thực tiễn đời sống Muốn cần phải nắm vững kĩ thực hành làm thí nghiÖm, tÝnh to¸n, VÝ dô 5: Sau häc xong bµi chuyÓn dÞch c©n b»ng ho¸ häc, häc sinh không nắm nội dung bài học, đó là các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng hoá học nồng độ, áp suất, nhiệt độ, xúc tác mà còn vận dụng kiến thức vào việc giải vấn đề sản xuất thùc tiÔn Trong mçi quy tr×nh s¶n xuÊt c«ng nghiÖp, quan träng h¬n hÕt lµ t×m các điều kiện tối ưu để chuyển hoá tốt chất phản ứng thành sản phẩm Lop10.com (10) Muốn thế, cần có hiểu biết cần thiết tốc độ phản ứng và cân ho¸ häc Nh c«ng nghiÖp s¶n xuÊt khÝ NH3 tõ c¸c khÝ H2 vµ N2 theo ph¶n øng thuËn nghÞch: N2 + H2 NH3 muèn lµm cho c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu thuËn, cÇn ph¶i h¹ thÊp nhiÖt độ Nhưng nhiệt độ thấp làm cho phản ứng xảy chậm và đòi hỏi nhiều thời gian đạt đến trạng thái cân Chất xúc tác dùng bù lại điều bÊt lîi nµy MÆt kh¸c ph¶n øng thuËn biÕn mét ph©n tö N2 vµ ph©n tö H2 thµnh ph©n tö NH3 Muèn lµm cho c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu thuËn, cÇn tăng áp suất hỗn hợp khí hệ phản ứng Tuy nhiên áp suất cao đòi hỏi nh÷ng thiÕt bÞ cång kÒnh vµ phøc t¹p h¬n KhÝ amoniac ®îc tæng hîp công nghiệp nhiệt độ 4000 - 5000, áp suất 300 - 1000 at và chất xúc tác là s¾t kim lo¹i ®îc ho¹t ho¸ b»ng Al2O3 vµ K2O [ 34 ] Kĩ vận dụng kiến thức học tập và thực tiễn đời sống chính là thước đo mức độ sâu sắc, vững vàng kiến thức mà học sinh thu nhận Bài tập hoá học với tư cách là phương pháp dạy học, giữ vai trß hÕt søc quan träng viÖc hoµn thµnh nhiÖm vô d¹y häc ho¸ häc ë trường phổ thông Bài tập hoá học giúp học sinh hiểu sâu sắc tượng hoá học, các định luật, các học thuyết, các tính chất chất, Biết ph©n tÝch chóng vµ øng dông chóng vµo thùc tiÔn Ví dụ 6: Trong quá trình sản xuất vôi xây dựng, để tăng hiệu suất sản xuất vôi sống người ta thường lưu ý đến vấn đề gì? Hướng dẫn: Phản ứng điều chế vôi xây dựng từ phương trình phản ứng sau CaCO3 CaO + CO2 V«i t«i Dựa vào đặc điểm phản ứng, mà cần lưu ý điểm sau: Lop10.com (11) 10 - Diện tích tiếp xúc: Đá vôi phải có kích thước vừa phải - Do phản ứng thuận nghịch nên cần có biện pháp sau: nhiệt độ cña ph¶n øng kho¶ng 1000 - 11000C - Khí CO2 sinh quạt liên tục khỏi lò để cân chuyển dÞch sang bªn ph¶i Lµm bµi tËp nµy häc sinh n¾m v÷ng nguyªn lÝ chuyÓn dÞch c©n b»ng cña ph¶n øng thuËn nghÞch mét c¸ch s©u s¾c, mµ kh«ng cÇn ph¶i nh¾c ®i nh¾c l¹i nhiÒu lÇn vÒ lÝ thuyÕt Trong nhiều trường hợp dù giáo viên cố gắng trình bày tài liệu mạch lạc, hợp logic, phát biểu định nghĩa, định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng phương pháp và có kết thì tất điều đó là điều kiện cần chưa phải là điều kiện đủ để học sinh hiểu sâu sắc và nắm vững kiến thức Thông qua các bài tập hình thức này hay hình thức khác đã tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt kiến thức đã học, để tự lực giải thành công tình cụ thể khác nhau, làm cho kiến thức đó trở nên s©u s¾c hoµn thiÖn h¬n vµ biÕn thµnh vèn riªng cña m×nh Trong quá trình giải các tình cụ thể bài tập đề ra, học sinh ph¶i vËn dông nh÷ng thao t¸c t nh so s¸nh, ph©n tÝch, tæng hîp, khái quát hoá, để tự lực tìm hiểu vấn đề, tìm cái bản, cái chìa khoá để giải vấn đề Bµi tËp ho¸ häc lµ mét h×nh thøc cñng cè kiÕn thøc, «n tËp vµ hÖ thèng hoá kiến thức Khi làm bài tập học sinh phải nhớ lại kiến thức đã học, phải đào sâu khía cạnh nào đó kiến thức phải tổng hợp nhiều kiến thức chương, phần chương trình, và mà bài tập hoá học còn là phương tiện kiểm tra kiến thức và kĩ học sinh Ví dụ 7: Sau học sinh học xong chương Ni tơ - Phốt có tiết kiểm tra, đánh giá Như thiết kế bài tập cho tiết học này cần có bài tập tổng hợp, để học sinh phát triển tư sáng tạo, hệ thống hoá kiến thức, để có thể nhớ sâu sắc và vận dụng kiến thức đó vào thùc tiÔn: Bµi tËp: C¸c muèi nµo sau ®©y ®îc sö dông lµm ph©n bãn: Lop10.com (12) 11 NH4Cl, NH4H2PO4, (NH4)2SO4, (NH4)2CO3, (NH4)2HPO4, NH4NO3, KCl, KNO3, K2SO4, NaNO3, Ca(NO3)2, AgNO3, CaSO4, Ca(H2PO4)2, K2CO3, Ca3(PO4)2 Hướng dẫn: NH4Cl, NH4H2PO4, (NH4)2SO4, (NH4)2CO3, (NH4)2HPO4, NH4NO3, KCl, KNO3, K2SO4,NaNO3, Ca(NO3)2, Ca(H2PO4)2, K2CO3 Giải bài tập này, đòi hỏi học sinh cần nắm vững tính tan các muối, tác dụng loại muối cây trồng đem hoà tan MÆt kh¸c øng dông cña ho¸ häc thùc tiÔn rÊt réng r·i Cã thÓ nãi rằng, hoá học đã góp phần vào tiến hoá người Ho¸ häc nu«i chóng ta b»ng nh÷ng nhu yÕu phÈm cña cuéc sèng v¨n minh, hoá học có mặt lĩnh vực người: Từ tường nhà, đồ đạc có đệm chất dẻo bọt, chất dẻo trang trí đồ đạc, máy thu thanh, thu hình, dây điện, ngắt điện, đèn để bàn, máy điện thoại, thảm trải sàn nhà đến lọ mực, nước hoa, mỹ phẩm, dược phẩm, thực phẩm, và nhiều thứ vật dụng khác nữa, đã vào sống hàng ngày chúng ta [ ] Nh÷ng øng dông nµy chØ cã thÓ ®îc häc sinh kh¾c s©u, nã ®îc ®a dạng bài tập có nội dung liên quan với thực tiễn Ví dụ 8: Tại kem dánh thường chứa lượng nhỏ florua? Hướng dẫn: Ngoµi mÆt r¨ng cã líp bãng, mµu tr¾ng s÷a gäi lµ men r¨ng §ã lµ líp b¶o vÖ chñ yÕu cho r¨ng Thµnh phÇn chñ yÕu cña men lµ: Ca3(PO4)2 Tuy men là tổ chức bền vững sức chịu đựng với axit kém Ion florua cã thÓ t¸c dông víi Ca3(PO4)2 cña men r¨ng t¹o thµnh hîp chÊt canxi florua phôtphát ổn định, hợp chất này làm thành lớp không tan axit Ngoài florua còn có tác dụng làm ngưng tác dụng trao đổi các vi khuẩn, làm giảm lượng axit lac tic sinh miệng, bị axit ăn mßn Ca3(PO4)2 + F - + H+ CaF2 Ca(HPO4) Lop10.com (13) 12 Ho¸ häc cã mÆt h¬i thë cña chóng ta, ta ¨n uèng, dïng thuốc chữa bệnh, đốt than củi lò, châm lửa bếp ga, nấu cơm, xào rán thức ăn Vì chính lúc đó chúng ta tiến hành các phản ứng hoá học, biến đổi chÊt nµy thµnh chÊt kh¸c Kh«ng nh÷ng chØ cã thÕ, mµ sù cã mÆt cña ho¸ häc c¸c ngµnh c«ng nghiÖp kh¸c nh: s¶n xuÊt xi m¨ng, s¶n xuÊt thuû tinh, sản xuất đá gốm, đến nông nghiệp: phân bón thuốc trừ sâu [9] Những kiÕn thøc ho¸ häc cã øng dông cuéc sèng sÏ ®îc t¸i hiÖn vµ cñng cè nó đưa dạng bài tập Ví dụ 9: Sự thiếu hụt canxi thể có ảnh hưởng gì đến thể? KÓ tªn c¸c lo¹i thùc phÈm giµu canxi Gi¶i ®îc bµi tËp nµy, häc sinh kh«ng nh÷ng thÊy ®îc tÇm quan träng cña nguyªn tè canxi c¬ thÓ mµ cßn biÕt c¸ch øng dông lÝ thuyÕt vµo thùc tiễn: đó là chế độ dinh dưỡng để cung cấp đầy đủ canxi cho thể Sự thiếu hụt canxi máu đưa đến nguy mô xương bị giòn và mỏng dần, dễ gãy té ngã Đó là tượng loãng xương người cao tuæi Thùc phÈm cã nhiÒu canxi lµ: s÷a, c¸c chÕ phÈm tõ s÷a nh s÷a chua, ph« mai ,c¸c lo¹i c¸, h¶i s¶n nh t«m, cua, sß,èc, hÕn , c¸c lo¹i rau qu¶ nh tương, rau cải Và lĩnh vực không thể không nhắc tới đó là môi trường, và nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường liên quan đến hoá học Bài tập hoá học không cung cấp hiểu biết lĩnh vực môi trường mà còn giáo dục ý thức trách nhiệm cho học sinh việc bảo vệ môi trường Ví dụ 10: Trong các khí sau, khí nào gây ô nhiễm môi trường? HCl, CO2, NO, NO2, SO2, NH3, N2 Các trường hợp nào sau đây có khả gây ô nhiễm môi trường? a) Nước thải nhà máy sản xuất bia b) Nước thải nhà máy sản xuất hoá chất c) Nước thải sở rửa ảnh d) Tất các trường hợp trên Ngay thể sống chúng ta liên quan đến hoá học (thành phần nguyên tố thể sống) Người ta đã phát có mặt 70 Lop10.com (14) 13 nguyªn tè ho¸ häc thµnh phÇn cña c¬ thÓ thùc vËt Nh÷ng nguyªn tè chiếm tỉ lệ lớn là C, H, O đến N, P, K, Ca, Mg, S Các nguyên tố hoá học thể sống tồn dạng phức hợp hữu và vô cơ, cần thiết cho tạo thành và phát triển thể Mỗi hình thái sống bao hµm v« vµn c¸c qu¸ tr×nh ho¸ häc Bëi vËy, cÇn ph¶i cã kiÕn thøc vÒ c¸c qui luật hoá học hiểu tảng các hoạt động sống, đó chính là các qu¸ tr×nh ho¸ häc Từ các nguyên liệu thực vật, động vật và khoáng vật, hoá học đã và tạo nên ngày càng nhiều chất có tính chất kì diệu phục vụ đời sống người Tuy nhiên, hoá học không đơn giản chép bắt chước tự nhiên, mà nó vượt thiên nhiên theo nhiều cách khác Hàng vạn chất không có tự nhiên, đã và tạo đường hoá học, có tính chất quan trọng và ích lợi, phục vụ đắc lực cho sống và các hoạt động người [9] Đó là sản phẩm hoá học hợp kim, cao su, phẩm nhuộm, chất dẻo, dược phẩm, phân bón, vải sợi, mỹ phẩm v.v 1.3 Thực trạng sử dụng bài tập hoá học có nội dung liên quan đến thực tiễn dạy học trường trung học phổ thông 1.3.1 Mục đích điều tra: - Tìm hiểu thực trạng dạy và học hoá học trường trung học phổ thông - T×m hiÓu høng thó cña häc sinh víi bé m«n ho¸ häc - Cách sử dụng bài tập hoá học có nội dung liên quan đến thực tiễn 1.3.2 Néi dung ®iÒu tra: - Điều tra hứng thú học sinh học hoá học trường trung học phæ th«ng - Điều tra chất lượng dạy và học hoá học trường trung học phổ thông - §iÒu tra vÒ viÖc sö dông c¸c bµi tËp ho¸ häc cã néi dung liªn quan đến thực tiễn trường trung học phổ thông 1.3.3 Đối tượng điều tra: - Các giáo viên trực tiếp giảng dạy môn hoá học số trường THPT thuộc địa bàn tỉnh Nghệ An Lop10.com (15) 14 - Học sinh THPT số trường thuộc địa bàn tỉnh Nghệ An - Các cán quản lí các trường, sở giáo dục và đào tạo tỉnh Nghệ An 1.3.4 Phương pháp điều tra: - Gặp gỡ trực tiếp giáo viên và học sinh số trường trung học phổ thông - Göi vµ thu phiÕu ®iÒu tra cho gi¸o viªn, häc sinh vµ c¸c c¸n bé qu¶n lÝ - T×m hiÓu trùc tiÕp c¬ së vËt chÊt phôc vô gi¶ng d¹y ho¸ häc 1.3.5 KÕt qu¶ ®iÒu tra: Trong thời gian từ tháng đến tháng 12 năm 2011, chúng tôi đã: - Dự số giáo viên dạy hoá các trường trung học phổ thông trên địa bàn tỉnh Nghệ An - Göi phiÕu ®iÒu tra tíi gi¸o viªn d¹y bé m«n ho¸ vµ häc sinh trung học phổ thông trên địa bàn tỉnh Nghệ An, đó là các trường: THPT Cửa Lũ thuéc TX Cử Lò, THPT Cửa Lò 2, THPT Nghi lộc I thuộc huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ an Chóng t«i ®iÒu tra häc sinh trung häc phæ th«ng b»ng hai lo¹i phiÕu, trước và sau tiến hành thực nghiệm Kết tổng hợp sau: 1.3.5.1 Trước thực nghiệm ThÝch häc m«n ho¸: (76/ 80) LÝ thÝch häc m«n ho¸: V× ho¸ häc g¾n liÒn víi thùc tiÔn (64/ 80) Thích học hoá học có bài tập có nội dung liên quan đến thực tiễn: (78/80) 1.3.5.2 Sau thùc nghiÖm Lop10.com (16) 15 B¶ng 1: KÕt qu¶ ®iÒu tra tÇn suÊt sö dông bµi tËp ho¸ häc cã néi dung liªn quan đến thực tiễn giáo viên trung học phổ thông Thường xuyên ThØnh tho¶ng Ýt kh«ng bao giê 0/ 20 10/ 20 8/20 2/20 0% 50% 40% 10% KÕt qu¶ PhÇn tr¨m Bảng 2: Kết sử dụng loại bài tập có nội dung liên quan đến thực tiễn Môi trường Søc khoÎ người Trong cuéc sèng h»ng ngµy Du lÞch, quèc phßng 10/ 20 5/ 20 3/ 20 1/ 20 1/ 20 50% 25% 15% 5% 5% S¶n xuÊt CN vµ NN KÕt qu¶ PhÇn tr¨m Bảng 3: Kết điều tra việc sử dụng bài tập có nội dung liên quan đến thực tiễn giáo viên THPT Nghiªn cøu bµi míi ¤n tËp, luyÖn tËp Thùc hµnh Kiểm tra, đánh gi¸ 5/20 4/20 9/20 2/20 25% 20% 45% 10% KÕt qu¶ PhÇn tr¨m Bảng 4: Kết ý kiến sử dụng bài tập hoá học có nội dung liên quan đến thực tiễn giáo viên THPT CÇn thiÕt Kh«ng cÇn thiÕt ý kiÕn kh¸c KÕt qu¶ 20/20 0 PhÇn tr¨m 100% 0 Lop10.com (17) 16 B¶ng 5: KÕt qu¶ ®iÒu tra vÒ høng thó lµm bµi tËp cã néi dung liªn quan đến thực tiễn ThÝch Kh«ng thÝch KÕt qu¶ 98/100 2/100 PhÇn tr¨m 98% 2% Bảng 6: Kết điều tra loại bài tập có nội dung liên quan đến thực tiễn, häc sinh thÝch lµm S¶n xuÊt CN vµ NN Môi trường Søc khoÎ người Trong cuéc sèng Du lÞch, quèc phßng KÕt qu¶ 30/100 15/100 16/100 17/100 14/100 PhÇn tr¨m 30% 15% 16% 17% 14% B¶ng 7: KÕt qu¶ ®iÒu tra vÒ ý kiÕn häc sinh viÖc sö dông bµi tËp ho¸ häc cã nội dung liên quan đến thực tiễn Nghiªn cøu bµi míi ¤n tËp, luyÖn tËp Thùc hµnh Kiểm tra, đánh gi¸ 24/100 15/100 52/100 9/100 24% 15% 52% 9% KÕt qu¶ PhÇn tr¨m B¶ng 8: KÕt qu¶ ®iÒu tra ý kiÕn häc sinh vÒ sù cÇn thiÕt cña bµi tËp ho¸ häc có nội dung liên quan đến thực tiễn CÇn thiÕt Kh«ng cÇn thiÕt ý kiÕn kh¸c KÕt qu¶ 100/100 0/100 0/100 PhÇn tr¨m 100% 0% 0% Lop10.com (18) 17 1.3.6 §¸nh gi¸ kÕt qu¶ ®iÒu tra Qua sè liÖu ë c¸c b¶ng thu ®îc, chóng t«i nhËn thÊy: - §èi víi gi¸o viªn, viÖc sö dông bµi tËp Ho¸ häc cã néi dung liªn quan đến thực tiễn còn hạn chế Nếu có sử dụng mức độ khiêm tốn - HÇu hÕt c¸c ý kiÕn cña gi¸o viªn vµ häc sinh cho r»ng cÇn thiÕt ph¶i có bài tập Hoá Học có nội dung liên quan đến thực tiễn giảng dạy hoá học trường trung học phổ thông - Hầu hết các học sinh hứng thú với bài tập có nội dung liên quan đến thực tiễn Nhất là bài tập có nội dung liên quan đến sản xuất c«ng nghiÖp vµ n«ng nghiÖp Lop10.com (19) 18 Chương ThiÕt kÕ vµ Sö dông c¸c bµi tËp ho¸ häc cã néi dung liên quan đến thực tiễn 2.1 C¬ së vµ nguyªn t¾c thiÕt kÕ Dựa vào mục đích, nội dung và phương pháp dạy học hoá học, sở tâm lí học sinh, nội dung chương trình hoá học phổ thông và đặc điểm môn hoá học có thể thiết kế các bài tập hoá học có nội dung liên quan đến thùc tiÔn dùa vµo c¸c nguyªn t¾c sau: - Cơ sở lí thuyết: Trên sở các định luật, khái niệm, học thuyết, các nguyên lí, mệnh đề, Các kiến thức cần truyền thụ, rèn luyện, kiểm tra đánh gi¸ mµ ta ph¶i thiÕt kÕ c¸c bµi tËp phï hîp - Cơ sở thực tiễn: Dựa vào các ứng dụng, các quá trình sản xuất, đời sống lao động sản xuất, các tượng thiên nhiên - Nh c¸c bµi tËp ho¸ häc kh¸c, nÕu n¾m v÷ng ®îc sù ph©n lo¹i c¸c kiÓu ®iÓn h×nh vµ c¸c quy luËt biÕn ho¸ cña bµi to¸n, gi¸o viªn cã thÓ biªn so¹n nh÷ng bµi tËp míi b»ng c¸ch vËn dông c¸c quy luËt biÕn ho¸ XuÊt ph¸t từ bài tập mẫu sơ đẳng điển hình, nội dung bài tập có thể biến đổi thành nh÷ng d¹ng kh¸c Cã thÓ theo s¸u c¸ch sau: Nghịch đảo điều kiện (cho) và yêu cầu (tìm) Phøc t¹p ho¸ ®iÒu kiÖn Phøc t¹p ho¸ yªu cÇu GhÐp néi dung nhiÒu bµi to¸n l¹i víi Phøc t¹p ho¸ c¶ ®iÒu kiÖn lÉn yªu cÇu Biến đổi bài tập tự luận sang bài tập trắc nghiệm khách quan và ngược lại Nguyªn t¾c trªn gióp ta n¾m ®îc c¬ chÕ biÕn ho¸ néi dung bµi tËp theo hướng có mức độ phức tạp, khó khăn khác phù hợp với mục đích dạy học - Thiết kế bài tập hoá học có nội dung liên quan đến thực tiễn, không quá xa rời nội dung chương trình hoá học Lop10.com (20) 19 - Bµi tËp ho¸ häc cã tÝnh chÊt tæng hîp kiÕn thøc, ph¸t triÓn t s¸ng t¹o vµ g©y høng thó ham hiÓu biÕt, t×m tßi s¸ng t¹o cña häc sinh 2.2 Thiết kế số loại bài tập hoá học có nội dung liên quan đến thực tiÔn Các nội dung hoá học liên quan đến thực tiễn sống và sản xuất - Hóa học với các chất gây ngộ độc thực phẩm - Ho¸ häc víi ngµnh s¶n xuÊt c«ng nghiÖp, n«ng nghiÖp - Hoá học với sức khoẻ người - Hoá học với môi trường - Ho¸ häc víi øng dông cuéc sèng hµng ngµy - Ho¸ häc víi du lÞch, quèc phßng 2.2.1 Bài tập có kiến thức các chất gây ngộ độc thực phẩm Bài tập 1: 3- MCPD là chất gây ung thư có số loại nước tương, tên hoá học 3-mônôcloro propan 1, điol CTCT 3-MCPD là: A CH2OH-CHCl-CH2OH B CH2OH-CHOH-CH2Cl C CH2Cl-CHOH-CH2Cl D CH2OH-CHCl-CH2Cl Hướng dẫn: Từ tên gọi, học sinh chọn đáp án đúng là B Thông qua bài tập này học sinh có thể biết công thức hoá học 3-MCPD và số loại nước tương có chất 3-MCPD gây ung thư từ đó biết cách lựa chọn loại nước tương an toàn cho sức khỏe Bài tập 2: Lá cây thuốc lá có chứa loại amin độc với thể là: A Côcain B Hêroin C Nicôtin D Anilin Hướng dẫn: Qua bài amin, học sinh trả lời đó là Nicôtin Thông qua bài tập này học sinh biết thuốc lá có chứa amin độc hại với thể Giáo dục ý thức không hút thuốc lá Bài tập 3: Thuốc diệt chuột là hoá chất độc hại, gây tử vong rơi vào thực phẩm.Thành phần thuốc diệt chuột có chứa: A Ba3P2 B.ZnSO4 C PH3 D Zn3P2 Hướng dẫn: Qua bài phốt học sinh trả lời đó là Zn3P2 Lop10.com (21)