Xây dựng và sử dụng bài tập thực nghiệm lý thuyết hóa vô cơ 12 nhằm phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh

1 MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Chiến lược phát triển giáo dục Việt Nam định hướng 2025 rõ vấn đề tồn giáo dục phổ thơng:“Chương trình, giáo trình, phương pháp giáo dục chậm đổi Chương trình giáo dục cịn nặng tính hàn lâm, kinh viện, môn học chưa thiết lập mối quan hệ kiến thức kĩ năng, phương pháp kiểm tra đánh giá, người học cịn nặng hình thức, hàn lâm ”[9] Để khắc phục hạn chế chương trình giáo dục tổng thể 2018 rõ “ Điểm quan trọng Chương trình mơn Hóa học định hướng tăng cường chất hóa học đối tượng; giảm bớt hạn chế nội dung phải ghi nhớ máy móc phải tính tốn theo kiểu “tốn học hóa”, vào chất hố học thực tiễn”[10] Trong kì thi mơn Hóa học đổi mạnh mẽ nội dung kiểm tra đánh giá: Chuyển từ nội dung kiểm tra lý thuyết tính tốn phi thực tế Hóa học dần sang chất Hóa hoc “ Thay câu hỏi tính tốn có nội dung khơng thực tế tượng hóa học xảy sang đề có tính thực nghiệm cách thực tế nhất” [10] Theo ơng Sái Cơng Hồng Phó Vụ trưởng Vụ Giáo dục Trung học, Trưởng Ban điều hành xây dựng đề thi THPT quốc gia cho biết: “Đề thi THPT Quốc gia thuộc tổ hợp môn Khoa học Tự nhiên gồm: Vật lý, Hóa học, Sinh học nên đề có nhiều câu hỏi thí nghiệm, tượng theo chất tăng cường dần theo năm” [11] Tuy nhiên, để giải câu hỏi này, người dạy lẫn người học cần nhiều tiết thực hành, chưa kể đến chuyện tiết thực hành chưa thể đáp ứng đủ lượng kiến thức cho học sinh Vì việc đổi phương pháp dạy Hóa học theo hướng tiếp cận lực, đổi kiểm tra đánh giá, đặc biệt xây dựng sử dụng tập thực nghiệm Hóa học theo hướng tăng dần mức độ giúp học sinh nắm vững kiến thức bản, nâng cao, phát triển toàn diện chinh phục đỉnh cao kì thi.Việc“ Xây dựng sử dụng tập thực nghiệm lý thuyết Hóa Vơ Cơ 12 nhằm phát triển lực thực nghiệm Hóa học cho học sinh” mang tính cấp thiết, có ý nghĩa mặt lý luận thực tiễn, giúp thí sinh phát triển toàn diện, chinh phục đỉnh cao kì thi góp phần thực chiến lược đổi giáo dục 1.2 Mục đích nghiên cứu Xây dựng sử dụng tập thực nghiệm hóa học vơ lớp 12 nhằm phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học mơn hóa học trường phổ thơng, giúp em chinh phục đỉnh cao kì thi mơn Hóa Học; qua góp phần nâng cao chất lượng phát triển lực toàn diện người học 1.3 Đối tượng nghiên cứu Bài tập thực nghiệm lý thuyết Hóa Học Vơ 12 1.4 Phương pháp nghiên cứu Sử dụng kết hợp phương pháp sau đây: Phương pháp nghiên cứu lí luận - Nghiên cứu tài liệu, sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tập, sách tham khảo, internet, báo, trang thông tin tuyển sinh … - Nghiên cứu đổi phương pháp dạy học hóa học, kiểm tra đánh giá kết học mơn Hóa học nói chung phát triển lực người học -Nghiên cứu đề thi thức, minh họa kì thi mơn Hóa Học Phương pháp nghiên cứu thực tiễn Sử dụng phương pháp điều tra, vấn, ý kiến đồng nghiệp, học sinh chuyên gia Áp dụng thực tế Phương pháp thống kê toán học xử lí kết thực nghiệm NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận 2.1.1 Định hướng chiến lược giáo dục - Nơi dung mơn Hóa học chương trình giáo dục phổ thơng mới: Hóa học môn học lựa chọn theo nguyện vọng định hướng nghề nghiệp học sinh Chương trình mơn Hố học cấp THPT giúp học sinh phát triển lực thành phần lực tìm hiểu tự nhiên, gắn với chun mơn hóa học như: lực nhận thức kiến thức hóa học; lực tìm tịi, khám phá kiến thức hóa học; lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn Từ biết ứng xử với tự nhiên cách đắn, khoa học có khả lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với lực sở thích, điều kiện hoàn cảnh thân.[12] - Định hướng kiểm tra đánh giá: Giảm dần câu hỏi lý thuyết, câu hỏi tính tốn Hóa học phi thực tế sang câu hỏi kiểm tra nội dung thực nghiệm, tượng chất Hóa học tăng dần theo mức độ kì thi.Qua kiểm tra giúp em hiểu chất, phát huy lực toàn diện 2.1.2 Bài tập thực nghiệm 2.1.2.1.Khái niệm Theo từ điển Tiếng Việt “bài tập thực nghiệm tập chứa đựng nội dung gắn liền với tượng thí nghiệm, tình xảy phịng thí nghiệm hay q trình sản xuất đơn giản hóa, lý tưởng hóa chứa đựng yếu tố quan trọng thực tiễn thí nghiệm Bài tập thực nghiệm mức độ kiểm tra kĩ làm thí nghiệm mà cịn kiểm tra tính chất vật lý, hóa học, ứng dụng chất loại phản ứng xảy thí nghiệm Địi hỏi HS phải vận dụng tất kiến thức từ lý thuyết đến thực hành để giải câu hỏi 2.1.2.2.Phân loại - Bài tập thực nghiệm lý thuyết: loại tập yêu cầu học sinh nêu giải thích tượng thí nghiệm; yêu cầu lắp dụng cụ thí nghiệm tìm cách lắp dụng cụ hay sai; yêu cầu chọn lựa, làm thí nghiệm để chứng minh tính chất; yêu cầu nhận biết, tách điều chế chất,…hay đơn giản viết phương trình hóa học xảy - Bài tập thực nghiệm định lượng: loại tập yêu cầu học sinh xác định đại lượng vật lí, đại lượng vật lí tương đối, cơng thức hóa học; hiệu suất phản ứng;… Tuy nhiên dạng tập mà đơn giản hóa điều kiện thực tế lại phức tạp hóa mặt lý thuyết mặt tốn học, nên dạng tập dễ xa rời thực tiễn giáo viên không ý đến mặt thực nghiệm thực tiễn tốn Ví dụ: Một học sinh sử dụng hóa chất lắp dụng cụ tiến hành thí nghiệm mơ tả hình vẽ sau: Hiện tượng quan sát ống nghiệm đựng nước vơi dư A Xuất bọt khí B Xuất kết tủa C Khơng tượng D Xuất chất rắn màu xám Tùy vào đối tượng học sinh mục đích dạy học hay kiểm tra đánh giáo viên xây dựng tập thực nghiệm với mức độ khác để rèn luyện, kiểm tra nhằm phát triển lực cho học sinh 2.1.2.2.Cấu trúc Bài tập thực nghiệm Lý thuyết chất Kiến thức lý thuyết Thuyết định luật hóa Cơng thức tính đại lượng vật lí Q trình vật lí, hóa học xảy Tình thực nghiệm Nguyên tắc kĩ thực hành Kết luận mối liên hệ nội dung Lời giải tập Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc tập có nội dung thực nghiêm 2.1.2.4.Tác dụng BTTN - Giúp học sinh vận dụng kiến thức học để phát hiện, giải đề thực tiễn đặt phịng thí nghiệm, đời sống, sản xuất chí vấn đề mang tính tồn cầu (như vấn đề ô nhiễm môi trường nay,…) - Giúp học sinh rèn luyện phát triển kĩ học tập, phát triển lực sử dụng ngơn ngữ hóa học, lực thực hành hóa học - Rèn luyện kĩ tư duy, phân tích, tổng hợp, so sánh, đối chiếu, phát triển khả tưởng tượng, liên hệ lí thuyết với thực tiễn học sinh - Giúp học sinh hứng thú, đam mê môn học, học tập làm việc có trách nhiệm với thân - BTTN vận dụng cao chứa đựng vấn đề hóa học, giải tập thực nghiệm cần tư lý thuyết đến thực hành Lời giải tập thực nghiệm chứa đựng thao tác tư kỹ thực hành cho dù không thiết làm thí nghiệm - Xây dựng thái độ học tập đắn, phương pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo; lịng ham học, ham hiểu biết, lực tự học, lực vận dụng kiến thức vào sống 2.1.2.5 Ý nghĩa Bài tập thực nghiệm có ý nghĩa quan trọng phương pháp dạy học Sử dung tập có nội dung thực nghiệm cách thức để học sinh tiếp cận với thực nghiệm điều kiện thời lượng sở vật chất chưa đầy đủ trường phổ thơng nay; cách thức để học sinh ghi nhớ, khắc sâu kiến thức lâu bền 2.2 Thực trạng dạy học BTTN mơn Hóa học số trường huyện Nga Sơn - Thực phương pháp điều tra, tham khảo ý kiến 24 giáo viên dạy trường THPT địa bàn Huyện Nga sơn Kết sau: Bảng 2.1 Mức độ sử dụng BTTN TNHH dạy học giáo viên Rất thường xuyên Thường xuyên Đôi Không sử dụng Khi dạy 0% 5,6% 5,9% 88,5% Khi luyện tập, ôn tập, tổng kết 4,0% 8,6% 16,4% 71,0% Khi kiểm tra- đánh giá kiến thức 3,4% 6,8% 20,8% 69,0% Hoạt động ngoại khóa 3,00% 4,0% 19,2% 73,8% Bảng 2.2 Tầm quan trọng Rất quan trọng Quan trọng Khơng quan trọng Bảng 2.3 Lợi ích việc phát triển lực thực nghiệm cho học sinh Gây hứng thú học tập 1% Nâng cao sáng tạo,tích cực 22% Khắc sauu kiến thức Giúp HS vận dụng vào thực tiễn Khơng lợi ích Bảng 2.4 Khó khăn dạy học định hướng phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh 5% 1% 23% Chưa hiểu rõ nội dung xây dựng Thời lượng thời gian hạn chế Học sinh học tập thụ động 24% Cơ sở vật chất chưa đáp ứng 47% Đổi kiểm tra đánh giá Bảng 2.5Lựa chọn thí nghiệm dạy học hóa học 5% 21% Thí nghiệm HS biểu diễn Thí nghiệm GV biểu diễn 41% Thí nghiệm mơ Khơng dùng thí nghiệm - Điều tra học sinh THPT trường địa bàn huyện Nga sơn Bảng 2.6 Cảm nhận HS học có thực nghiệm Hóa học Rất thích Thích Bình thường Khơng thích Đa số GV có sử dụng BTTN- VDC dạy học việc sử dụng chưa thường xuyên lực học HS nơi chưa cao - Các thầy giáo đưa lí khơng sử dụng BTTN-VDC dạy học là: Khơng có nhiều tài liệu, nhiều thời gian tìm kiếm tài liệu, thời lượng tiết học ngắn, khơng cho phép đưa nhiều kiến thức bên vào dạy + Các đề kiểm tra, đề thi học kì không đến mức độ BTTN -VDC, thi tốt nghiệp đại học trước đề cập đến BTTN 2.3 Xây dựng sử dụng BTTN Hóa vơ 12 ơn thi THPT QG 2.3.1 Phân tích cấu trúc, nội dung để xây dựng BTTN-VDC Bảng 2.2 Cấu trúc nội dung Hóa học 12 Chương Nội dung Thí nghiệm xây dựng 1.Dãy điện hóa kim loại Đại cương kim Điều chế kim loại phương pháp thủy luyện loại 3.Ăn mòn kim loại 1.So sánh khả phản ứng với nước Na,Mg,Al Kim loại kiềm, Nhôm tác dụng với dung dịch kiềm kiềm thổ, nhơm 3: Tính chất lưỡng tính Al(OH)3 1.Điều chế FeCl2 Sắt số kim 2.Điều chế Fe(OH)2 loại quan trọng 3.Phản ứng đồng với dung dịch H2SO4 đặc khác nóng 2.3.2 Cơ sở việc xây dựng hệ thống BTTN - Căn vào mục đích, nhiệm vụ hoạt động luyện thi THPTQG mà chọn lựa thí nghiệm để xây dựng tập thực nghiệm phù hợp, sát với mục tiêu định hướng đổi kiểm tra đánh giá chương trình - Các nội dung câu hỏi, tượng hoá học phải kiểm tra tư kiến thức, lực tổng thể học sinh - Nội dung BTTN-VDC phải rõ ràng, dễ hiểu, không đánh đố HS - Nội dung BTTN-VDC nên liên quan đến nhiều lĩnh vực tự nhiên, đời sống sản xuất, đặc biệt tượng hoá học quen thuộc sống - Các BTTN -VDC phải phát huy lực tư kích thích hứng thú học tập HS, nên sử dụng tập liên quan đến thí nghiệm mà HS thực hành chương trình 2.3.3 Nguyên tắc qui trình xây dựng BTTN a Nguyên tắc lựa chọn thí nghiệm [3] Nguyên tắc 1: Thí nghiệm phải có SGK, phù hợp với mục tiêu chương trình Nguyên tắc 2: Nội dung Thí nghiệm phải xác khoa học Nguyên tắc 3: Nội dung Thí nghiệm phải có tính chọn lọc cao Nguyên tắc 4: Nội dung Thí nghiệm phải phù hợp mục đích luyện thi phân loại học sinh mức độ cao b Quy trình xây dựng Bước 1: Chọn thí nghiệm- cách tiến hành thí nghiệm Bước 2: Nêu tượng- Giải thích tượng thí nghiệm Bước 3: Xác định kiến thức môn học cần thiết để giải vấn đề Từ xây dựng tập thực nghiệm phù hợp 2.3.4 Xây dựng sử dụng BTTN hóa vơ 12 ôn thi THPTQG 2.3.4.1 Thí nghiệm 1: Điều chế etyl axetat - Tiến hành thí nghiệm: Bước 1: Cho ml C2H5OH, ml CH3COOH vài giọt dung dịch H2SO4 đặc vào ống nghiệm Bước 2: Lắc ống nghiệm, đun cách thủy (trong nồi nước nóng) khoảng - phút 65 70oC Bước 3: Làm lạnh, sau rót ml dung dịch NaCl bão hòa vào ống nghiệm - Quan sát tượng: + Sau bước có mùi thơm este Sau bước có lớp este lên dung dịch H SO to + Phương trình hố học: CH3COOH + C2H5OH ← → CH3COOC2H5 + H2O Giải thích: Este gần không tan nước nên chất lỏng thu phân thành lớp, este nhẹ nước nên lên bề mặt Chú ý: Một số kiến thức cần nắm vững để xây dựng BTTN-VDC 1.H2SO4 đặc vừa có tác dụng làm chất xúc tác vừa hút nước làm cho phản ứng theo chiều tạo sản phẩm Mục đích việc thêm dung dịch NaCl bão hòa làm tăng khối lượng riêng dung dịch làm giảm độ tan etyl axetat sinh làm cho chất lỏng phân tách thành lớp, lớp este lớp dung dịch NaCl bão hoà Este dễ bay nên tuyệt đối không đun sôi trực tiếp hỗn hợp phản ứng Phản ứng exte phản ứng thuận nghịch Mùi số este chương trình phổ thơng: Xây dựng tập thực nghiệm vận dụng cao: Câu Thực thí nghiệm theo bước sau: Bước 1: Thêm ml ancol isoamylic ml axit axetic kết tinh khoảng ml H2SO4 đặc vào ống nghiệm khô Lắc Bước 2: Đưa ống nghiệm vào nồi nước sơi từ 10-15 phút Sau lấy làm lạnh Bước 3: Cho hỗn hợp ống nghiệm vào ống nghiệm lớn chứa 10 ml nước lạnh Cho phát biểu sau: (a) Tại bước xảy phản ứng este hóa (b) Sau bước 3, hỗn hợp chất lỏng tách thành hai lớp (c) Có thể thay nước lạnh cốc dung dịch NaCl bão hòa (d) Sau bước 3, hỗn hợp chất lỏng thu có mùi chuối chín (e) H2SO4 đặc đóng vai trị chất xúc tác hút nước để chuyển dịch cân Số phát biểu A B C D Hướng dẫn: Các mệnh đề : (a) Đúng (b) Đúng (c) Đúng:Vì dung dịch NaCl bão hịa làm tăng khối lượng riêng dung dịch làm giảm độ tan este sinh làm cho chất lỏng phân tách thành lớp, lớp este lớp dung dịch NaCl bão hoà H2O (d) Sai: Vì mùi hoa nhài mùi bezyl axetat (e) Đúng Chọn đáp án: A Kinh nghiệm: Học sinh khơng nhớ xác mùi loại este chọn mệnh đề (c) sai Kết chọn đáp án B(sai), Như loại tập củng cố thêm mùi đặc điểm phản ứng thuận nghịch tạo este Câu vẽ sau Điều chế este CH3COOC2H5 phịng thí nghiệm mơ tả theo hình Cho phát biểu sau: (a) Etyl axetat có nhiệt độ sơi thấp (77°C) nên dễ bị bay đun nóng (b) H2SO4 đặc vừa làm chất xúc tác, vừa có tác dụng hút nước (c) Etyl axetat qua ống dẫn dạng nên cần làm lạnh nước đá để ngưng tụ (d) Khi kết thúc thí nghiệm, cần tắt đèn cồn trước tháo ống dẫn etyl axetat (e) Để nâng cao hiệu suất phản ứng thay hỗn hợp ống nghiệm rượu trắng, giấm ăn H2SO4 đặc Số phát biểu A B C D Hướng dẫn : a Đúng b.Đúng : Vì phản ứng este thuận nghịch nên cần có H 2SO4 đặc hút nước để tăng hiệu suất c.Đúng : Vì Este dễ bay nên cần làm lạnh d.Đúng : Vì este có nhiệt độ sơi thấp, tắt đèn sau este bị cháy e.Sai rượu giấm ăn có nước, làm giảm hiệu suất tổng hợp este Chọn đáp án :D Rút kinh nghiệm: Khi HS làm thường bị vấp mệnh đề khó : Mệnh đề d :Chọn Sai : Vì nghĩ tắt đèn cồn trước este bị hút ngược trở lại ống nghiệm gây vỡ, nứt ống nghiệm mà quên nhiệt độ sơi este thấp, tắt đèn cồn sau este thoát bị cháy Như loại tập giúp HS củng cố đầy đủ tính chất chất kĩ thuật làm thí nghiệm điều chế este 2.3.4.2.Thí nghiệm 2: Điều chế xà phịng Tiến hành thí nghiệm: + Cho vào bát sứ nhỏ khoảng gam mỡ (hoặc dầu thực vật) 2-2,5 ml dung dịch NaOH 40% + Đun hỗn hợp sôi nhẹ liên tục khuấy đũa thủy tinh Thỉnh thoảng thêm vài giọt nước cất + Sau 8-10 phút, rót thêm vào hỗn hợp – ml dung dịch NaCl bão hịa nóng, khấy nhẹ Để nguội, quan sát tượng: + Có lớp chất rắn lên bề mặt dung dịch + Phương trình hố học: H SO to 3RCOOH + C3H5(OH)3 ← → (RCOO)3C3H5 + 3H2O ( RCOOH axit béo) Giải thích: Lớp chất rắn lên bề mặt muối natri axit béo, thành phần xà phịng 10 (3) Đúng : Vì chất phản ứng phản ứng thủy phân este (4) Sai : dầu nhớt thuộc loại ankan nên phản ứng không xảy (5) Đúng : Chọn đáp án :B Rút kinh nghiệm: HS thường sai mệnh đề: Số (3) : Chọn sai nghĩ este tác dúng với bazo mà quên chất phản ứng thủy phân este Số(4) : Chọn sai nghĩ dầu nhớt mỡ bị nên giống mỡ lợn dầu nhớt ankan mỡ lợn este Như HS luyện đề khắc sâu kiến thức chất phản ứng thủy phân este 2.3.4.3.Thí nghiệm 3: Định tính nguyên tố Saccarozo: Tiến hành thí nghiệm : Thí nghiệm xác định định tính nguyên tố cacbon hidro phân tử saccarozơ: Bước 1: Trộn khoảng 0,2 gam saccarozơ với 1-2 gam đồng(II) oxit, sau cho hỗn hợp ống nghiệm Nhét nhúm bơng có rắc bột CuSO4 khan cho vào phần ống nghiệm nút cao su có ống dẫn khí Bước 2: Lắp ống nghiệm lên giá thí nghiệm nhúng ống dẫn khí vào dung dịch Ca(OH)2 đựng ống nghiệm Bước 3: Dùng đèn cồn đun nóng ống 1: lúc đầu đun nhẹ, sau đun tập trung vào vị trí có hỗn hợp Saccarozo CuO Quan sát tượng : 1.Chất rắn ống nghiệm giảm dần 2.Nhúm từ không màu chuyển thành màu xanh 3.Ống nghiệm xuất vẩn đục Giải thích tượng : Chất rắn giảm dần Saccarozo bị oxi hóa CuO tạo thành CO H2O làm chất rắn giảm Nhúm chuyển sang màu xanh do: CuSO4 khan + 5H2O  → CuSO4.5H2O (Màu trắng) (màu xanh) 3.Vẩn đục CaCO3 do: Ca(OH)2 + CO2  → CaCO3 + H2O Xây dựng tập thực nghiệm mức độ vận dụng cao: Câu 4: Tiến hành xác định Cacbon hidro Saccarozo theo bước(sơ đồ) Bước 1: Trộn khoảng 0,2 gam saccarozơ với đến gam đồng (II) oxit, sau cho hỗn hợp vào ống nghiệm khô (ống số 1) thêm tiếp khoảng gam đồng (II) oxit để phủ kín hỗn hợp Nhồi nhúm bơng có rắc bột CuSO4 khan vào phần ống số nút nút cao su có ống dẫn khí Bước 2: Lắp ống số lên giá thí nghiệm nhúng ống dẫn khí vào dung dịch Ca(OH)2 đựng ống nghiệm (ống số 2) Bước 3: Dùng đèn cồn đun nóng ống số (lúc đầu đun nhẹ, sau đun tập trung vào phần có hỗn hợp phản ứng) Saccarozo+ CuO Bông CuSO4(khan) dung dịch Ca(OH)2 Cho phát biểu sau (a) CuSO4 khan dùng để nhận biết H2O sinh ống nghiệm (b) Thí nghiệm trên, ống số có xuất kết tủa trắng (c) Ở bước 2, lắp ống số cho miệng ống hướng lên (d) Thí nghiệm cịn dùng để xác định định tính nguyên tố oxi phân tử saccarozơ (e) Kết thúc thí nghiệm: tắt đèn cồn, để ống số nguội hẳn đưa ống dẫn khí khỏi dung dịch ống số Số phát biểu A B C D Hướng dẫn: (a) Đúng màu xanh CuSO4.5H2O, chứng tỏ sản phẩm phản ứng có nước (b) Đúng: Kết tủa CaCO3 (c) Sai: Khí CO2 nặng khơng khí nên miệng ống chúc xuống (d) Sai khơng có tượng xác để xác định oxi (e) Sai: Vì tắt đèn cồn trước lượng khí giảm đột ngột, nước từ ống nghiệm trào lên gây nứt, vỡ ống nghiệm Kinh nghiệm: Để xây dựng loại BTTN-VDC thí nghiệm GV xốy sâu vào kĩ thuật, tượng làm thí nghiệm giúp HS hiểu nhớ chất khắc phục nhầm lẫn HS thường bị nhầm lẫn : Mệnh đề (c) nghĩ khí bay lên mà qn CO2 nặng khơng khí nên thí nghiệm khó thành cơng Mệnh đề(d) thí nghiệm điều chế este tắt đèn cồn trước đúng, song thí nghiệm ống nghiệm nhúng vào nước, làm nước trào lên làm nứt, vỡ ống nghiệm 2.3.4.4.Thí nghiệm 4:Phản ứng glucozơ với Cu(OH)2 Tiến hành thí nghiệm: Bước 1: Cho vào ống nghiệm giọt dung dịch CuSO4 5% ml dung dịch NaOH 10% Bước 2: Lắc nhẹ, gạn lớp dung dịch để giữ kết tủa Thêm ml dung dịch glucozơ 10% vào ống nghiệm, lắc nhẹ Quan sát tượng: Lúc đầu xuất kết tủa màu xanh lam sau kết tủa tan tạo thành dung dịch màu xanh lam Giải thích: + Lúc đầu xuất kết tủa màu xanh lam: CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + Thêm dung dịch glucozơ vào ống nghiệm làm kết tủa tan tạo phức màu xanh lam 2C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2Cu + 2H2O Chú ý: Một số kiến thức cần nắm vững để xây dựng BTTN-VDC Kết tủa Cu(OH)2 tồn mơi trường bazo bước muốn thu kết tủa phải dùng dư bazo gạn bỏ lớp dung dung dịch mà không dùng phương pháp lọc Bước có chất phản ứng tạo phức ancol đa chức có nhóm OH trở lên phản ứng tách phân tử glucozo nguyên tử H để tạo thành nước Phản ứng tạo phức xảy với Cu(OH)2/OH- Không kèm theo thay đổi số oxh nguyên tố Xây dựng tập thực nghiệm mức độ vận dụng cao: Câu 5:Tiến hành thí nghiệm chứng minh tính chất hóa học glucozơ theo bước: Bước 1: Cho vào ống nghiệm vài giọt dung dịch CuSO4 0,5%, ml dung dịch NaOH 10% Bước 2: Gạn bỏ phần dung dịch dư, giữ lại kết tủa Cu(OH) Cho thêm vào ml dung dịch glucozơ 1% Bước 3: Lắc nhẹ ống nghiệm Cho phát biểu sau bước thí nghiệm trên: (a) Ống nghiệm chuyển sang dung dịch màu xanh lam nhỏ dung dịch glucozơ vào; (b) Trong thí nghiệm glucozơ bị khử (c) Trong thí nghiệm thay dung dịch CuSO4 dung dịch FeSO4; (d) ống nghiệm chuyển sang màu đỏ gạch nhỏ dung dịch glucozơ vào; (e) Sau bước 3, ống nghiệm có chứa phức đồng-glucozơ (C6H11O6)2Cu Số phát biểu A B C D Hướng dẫn : a) Đúng: xảy phản ứng tạo phức xanh lam Glucozo với Cu(OH) 2/OHb) Sai: phản ứng khơng có theo thay đổi số oxh nên glucozo không bị khử c) Sai : glucozo khơng tạo phức với Fe(OH)2 d) Sai : Vì phản ứng tạo phức khơng tạo Cu2O nên khơng có kết tủa đỏ gạch e ) Đúng : Phản ứng tạo phức Chọn đáp án: A Câu 6: Tiến hành thí nghiệm chứng minh tính chất hóa học glucozơ theo bước sau: Bước 1: Cho vào ống nghiệm vài giọt dung dịch CuSO4 0,5%, 1ml dung dịch NaOH 10% Bước 2: Gạn bỏ phần dung dịch dư, giữ lại kết tủa Cu(OH)2 Bước 3: Cho thêm vào ml dung dịch glucozơ % Lắc nhẹ ống nghiệm Cho phát biểu sau: a) Sau bước 3, thu dung dịch có màu xanh lam b) Trong thí nghiệm glucozơ bị oxi hóa thành axit gluconic c) Nếu thay dung dịch glucozơ dung dịch saccarozơ sau bước 3, Cu(OH)2 khơng bị hịa tan d) Mục đích thí nghiệm để xác định phân tử glucozơ có nhóm OH e) Sau bước 3, ống nghiệm có chứa phức đồng glucozơ (C6H12O6)2Cu Số phát biểu sai A B C D Hướng dẫn : a) Đúng: Dung dịch có màu xanh lam màu phức đồng-glucozo b) Sai: Xảy phản ứng tạo phức nên không kèm theo thay đổi số oxh nguyên tố c) Sai: Bản chất phản ứng tạo phức ancol đa chức có từ nhóm OH trở lên với Cu(OH)2/OH- Vì thay Glucozo saccarozơ sau bước 3, Cu(OH)2 bị hịa tan d) Sai: Thí nghiệm để xác định phân tử glucozơ có từ nhóm –OH trở lên e) Sai : Vì sản phẩm (C6H11O6)2Cu Kinh nghiệm: 1.Mệnh đề xây dựng để kiểm tra xoáy sâu vào tượng tạo phức cấu tạo phân tử Glucozo nhằm mục đích vừa kiểm tra thí nghiệm, cấu tạo tính chất 2.Bản chất hịa tan Cu(OH)2 từ giúp HS va chạm nút thắt BTTN không bị sai lầm lần sau 2.3.4.5.Thí nghiệm 5: Phản ứng glucozơ với AgNO3 NH3 Tiến hành thí nghiệm: Bước 1: Cho vào ống nghiệm ml dung dịch AgNO 1%, sau thêm giọt dung dịch NH3 5% lắc kết tủa tan hết, cho thêm vài giọt dung dịch NH3 Bước 2: Thêm tiếp ml dung dịch glucozơ, hơ nóng nhẹ ống nghiệm lửa đèn cồn (hoặc đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng) vài phút Quan sát tượng: + Ban đầu xuất vẩn đục sau tan tạo dung dịch suốt + Sau hơ nóng ống nghiệm quan sát thấy có lớp màu trắng bạc bám ống nghiệm Giải thích: + Dung dịch NH3 tác dụng với dung dịch AgNO3 tạo thành kết tủa nên dung dịch đục sau tiếp tục cho NH3 tới dư vào kết tủa tan tạo phức nên dung dịch trở nên suốt AgNO3 + 3NH3 + H2O → [Ag(NH3)2]OH + NH4NO3 + Dung dịch AgNO3 NH3 oxi hoá glucozơ thành axit gluconic giải phóng kim loại bạc CH2OH[CHOH]4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH → CH2OH[CHOH]4COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2 O Chú ý: Một số kiến thức cần nắm vững để xây dựng BTTN-VDC Phải tạo phức bạc amoni trước thực phản ứng tráng gương Trong phản ứng tráng gương andehit thể tính khử cịn Ag+ có tính oxh, Phản ứng tráng gương xảy môi trường dung dịch NH3 Khi thực phản ứng cần ý không đun sôi mạnh hay lắc ống nghiệm khơng xuất lớp bạc bám vào thành ống nghiệm Xây dựng tập thực nghiệm mức độ vận dụng cao: Câu 7: Tiến hành phản ứng tráng bạc glucozo theo bước: Bước 1: Cho vào ống nghiệm ml dung dịch AgNO3 1%, sau thêm giọt dung dịch NH3 5% lắc kết tủa tan hết, cho thêm vài giọt dung dịch NH3 Bước 2: Thêm tiếp ml dung dịch glucozơ, hơ nóng nhẹ ống nghiệm lửa đèn cồn (hoặc đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng) vài phút Cho phát biểu sau: a) Sau bước thu dung dịch suốt b) Ở bước thay dung dịch NH3 dung dịch NaOH c) Ở bước đun sơi ống nghiệm để phản ứng xảy nhanh d) Ở bước glucozo bị khử dung dịch AgNO3/NH3 tạo Ag e) Sau bước thành ống nghiệm trở nên sáng bóng gương Số phát biểu sai A B.3 C.4 D.5 Hướng dẫn: a) Đúng: tạo kết tủa tan dung dịch NH3 dư phức bạc Amoni suốt b) Sai: Vì AgNO3 tạo phức với dung dịch NaOH c) Sai: Vì đun sơi ống nghiệm phá vỡ lớp bạc bám thành ống nghiệm d) Sai: glucozo bị oxh e) Đúng: Vì phản ứng tạo lớp Ag bám thành ống nghiệm sáng bóng gương Chọn đáp án: B 2.3.4.6.Thí nghiệm 6: Nhận biết tinh bột phản ứng màu với iot Tiến hành thí nghiệm: Bước 1: Pha hồ tinh bột: Cho khoảng 10 gam tinh bột vào cốc thuỷ tinh 500 ml, thêm tiếp khoảng 300 ml nước sôi, khuấy đều, thu dung dịch hồ tinh bột Bước 2: Rót ống nghiệm khoảng ml dung dịch hồ tinh bột, cho thêm vào khoảng vài giọt dung dịch iot Quan sát tượng Bước 3: Đun nóng ống nghiệm lửa đèn cồn, sau để nguội Quan sát tượng Quan sát tượng: + Khi chưa đun nóng: Màu xanh tím đặc trưng xuất + Khi đun nóng: Màu xanh tím + Sau đun nóng, để nguội: Màu xanh tím lại xuất Giải thích: + Phân tử tinh bột hấp phụ iot tạo màu xanh tím Khi đun nóng, iot bị giải phóng khỏi phân tử tinh bột làm màu xanh tím Khi để nguội, iot bị hấp phụ trở lại làm dung dịch có màu xanh tím Phản ứng dùng đề nhận tinh bột iot ngược lại Chú ý: Một số kiến thức cần nắm vững để xây dựng BTTN-VDC Phản ứng tạo màu xanh tím đặc trưng phản ứng hồ tinh bột với iot Bản chất phản ứng tinh bột có cấu trúc dạng xoắn có lỗ rỗng, phân tử iot tạo liên kết yếu với lỗ rỗng tinh bột cho màu xanh tím.Khi đun nóng liên kết bị phá vỡ giải phóng phân tử iot nên màu xanh biến mất, để nguội lại Hồ tinh bột iot thuốc thử để nhận biết 4.Chỉ đun nóng thí nghiệm mà khơng nên đun sơi đun sôi Iot bị thăng hoa Xây dựng tập thực nghiệm mức độ vận dụng cao: Câu Tiến hành thí nghiệm theo bước sau: Bước 1: Lấy hồ tinh bột cho vào ống nghiệm pha loãng nước cất Bước 2: Nhỏ vài giọt dung dịch iot vào ống nghiệm Bước 3: Đun nóng từ từ ống nghiệm lửa đèn cồn, không để dung dịch sôi Bước 4: Ngâm ống nghiệm vừa đun bước vào cốc thuỷ tinh đựng nước nhiệt độ thường Cho phát biểu sau (a) Sau bước 2, dung dịch có màu xanh tím (b) Sau bước 3, dung dịch bị nhạt màu màu xanh tím (c) Ở bước 4, màu xanh tím dung dịch xuất lại đậm dần lên (d) Có thể thay tinh bột thí nghiệm xenlulozơ tượng xảy tương tự Số phát biểu A B C D Hướng dẫn : (a) Đúng: Vì Hồ tinh bột tạo phức xanh tím với iot (b)Đúng: Vì đun nóng làm giải phóng phân tử iot khỏi lỗ rỗng phân tử tinh bột (c) Đúng: Vì để nguội phân tử iot lại hấp phụ với hồ tinh bột tạo phức (d) Sai : Vì xenlulozo khơng tạo phức với iot Chọn đáp án : D 2.4.Thực nghiệm sư phạm hiệu SKKN : 2.4.1 Thực nghiệm sư phạm -Mục đích: + Khẳng định mục đích nghiên cứu SKKN thực tế, thiết thực + Xác nhận đắn hiệu việc xây dựng sử dụng BTTN VDC + So sánh kết nhóm thực nghiệm với nhóm đối chứng Từ khẳng định tính thực tiễn đề tài - Phương pháp: + Xây dựng nội dung kế hoạch thực nghiệm + Tiến hành thực nghiệm theo nội dung kế hoạch định + Thu thập thông tin, xử lý số liệu thực nghiệm -Đối tượng địa bàn thực nghiệm Học sinh THPT trường THPT Mai Anh Tuấn -Tiến hành thực nghiệm +Thực giảng dạy:Giáo viên Mai Thị Thao +Thực kiểm tra đánh giá :Quan sát hoạt động học tập,tư tưởng, hứng thú say mê học tập học sinh +Kiểm chứng kết kiểm tra nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng qua mốc thời gian * Kết kiểm tra Bảng 2.3 Bảng thống kê đề thi thử Số HS đạt điểm Xi Lớp 10 12A TN(45) 0 0 10 14 13 12B ĐC(43) 0 13 12 11 1 12H TN(43) 0 12 13 2 12I ĐC(44) 0 14 11 Hình 3.1 Đường lũy tích biểu diễn kết kiểm tra 12A 12B Hình 3.2 Đường lũy tích biểu diễn kết kiểm tra 12H 12I * Phân tích kết thực nghiệm * Đánh giá hiệu việc sử dụng BTTN ôn thi THPTQG 2020 Khi so sánh tinh thần thái độ học tập, khơng khí học nhóm thực nghiệm đối chứng Chúng tơi có rút số nhận xét sau: - Học sinh lớp ĐC gặp nhiều khó khăn việc vận dụng kiến thức vào hồn cảnh tình thực tiễn - Khả quan sát, phân tích, tổng hợp, phát giải vấn đề HS lớp TN nhanh hơn, xác học sinh nhóm ĐC - Khả tự học, tự tìm tịi, độc lập suy nghĩ học sinh lớp TN tốt bề rộng chiều sâu kiến thức Biểu HS lớp TN vận dụng kiến thức giải tập bối cảnh tình nhanh hơn, xác hơn, độc đáo - Năng lực tư học sinh lớp TN khơng rập khn máy móc mà linh hoạt, mềm dẻo hơn, có khả nhìn nhận vấn đề, tập nhiều góc độ nhiều khía cạnh khác sở nắm vững kiến thức lý thuyết Biết đặt câu hỏi có giá trị nhằm nắm chất vấn đề bối cảnh thực tiễn - Kết thi thử THPTQG phân loại HS mức khác * Bài học kinh nghiệm: Để xây dựng sử dụng BTTN-VDC ôn thi THPTQG 2020 đạt kết tốt cần lưu ý số vấn đề: 1.Làm thí nghiệm, phân kĩ kĩ thuật ảnh hưởng đến thành cơng thí nghiệm 2.Nắm chất tượng quan sát thí nghiệm 3.Giải thích xác chất tượng dựa vào tính chất vật lí, hóa học chất 4.Khi xây dựng câu hỏi cần bao quát khoét sâu vào vấn đề HS dễ nhầm lẫn thiếu chắn, qua giúp HS hiểu vấn đề nhớ chất Vì đề thi theo hướng em làm tốt 2.4.2 Hiệu quả: Như tơi khẳng định biện pháp sử dụng BTTN -VDC ôn thi THPTQG giúp HS biết vận dụng kiến thức cách linh hoạt, sáng tạo để đưa nhiều phương án giải Đặc biệt giúp HS có khả nhận tình có vấn đề vận dụng cao học tập thực tiễn sống Giúp em chinh phục đỉnh cao kì thi THPTQG 2020.Từ làm thay đổi cách dạy, cách học mơn Hóa học nói riêng mơn khác nói chung góp phần đổi giáo dục 2.Sáng kiến kinh nghiệm góp phần đáp ứng nhu cầu học sinh, yêu cầu đổi giáo dục Hội nghị TW Đảng đề ra, đổi KT-ĐG, theo kịp với phát triển giáo dục nước tiên tiến khác Góp phần đào tạo người tự tin lĩnh giải vấn đề chuyên môn khoa học vấn đề xã hội khác Là tài liệu hay để học sinh, đồng nghiệp tham khảo, góp ý 3.SKKN làm nâng cao chất lượng ôn thi THGPTQG thân tơi, từ đồng nghiệp trường vận dụng Nhờ chất lượng ôn thi kết thi THPTQG mơn Hóa nhà trường tăng rõ rệt KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ “ Xây dựng sử dụng BTTN Hóa hữu 12 mức VDC ôn thi THPTQG” bối cảnh, kì thi THPTQG 2020 cận kề Với nhu cầu phân loại giúp em học sinh khá, giỏi lớp 12 chinh phục đỉnh cao kì thi QG thiết thực, cấp bách có ý nghĩa Tuy nhiên thân phải ý thức rằng: “Bản thân BTTN- VDC chưa có tác dụng cả: Khơng phải BTTN –VDC “hay” ln có tác dụng tích cực! Vấn đề phụ thuộc chủ yếu “ người sử dụng nó” Làm phải biết trao đối tượng, phải biết cách khai thác triệt để khía cạnh tốn, để học sinh tự tìm mâu thuẫn, điểm mấu chốt vấn đề cách giải vấn đề sở kiến thức lý thuyết có, lúc BTTN –VDC thật có ý nghiã tình học sinh giải vấn đề cách tốt nhất.” Kết chưa thực lớn lao so với hệ nhà giáo trước, với vai trò người giúp em chinh phục đỉnh cao kì thi THPTQG 2020 nghiên cứu mạnh dạn nêu kinh nghiệm “ Xây dựng sử dụng BTTN Hóa vơ 12 nhằm phát triển lực thực nghiệm cho học sinh” Phương pháp không tránh khỏi thiếu sót, tơi mong thầy giáo, giáo bạn đồng nghiệp bổ sung góp ý để phương pháp ngày tốt hơn.Tôi chân thành cảm ơn ! XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 15 tháng 5năm 2021 Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Mai Thị Thao TÀI LIỆU THAM KHẢO Đặng Thị Thuận An (2009), Bài giảng thực hành thí nghiệm phương pháp dạy học Hóa học, Trường ĐHSP Huế Nguyễn Cương, Nguyễn Xuân Trường, Nguyễn Thị Sửu, Đặng Thị Oanh, Hồng Văn Cơi, Trần Trung Ninh (2005), Thí Nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội Cao Cự Giác (2009), Thiết kế sử dụng tập thực nghiệm dạy học hóa học, NXB Giáo dục Việt Nam Đề thi THPTQG 2019, minh họa 2020 Nguyễn Xuân Trường (2006), Sử dụng tập dạy hóa học trường phổ thơng, NXB Đ ại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Xuân Trường (2002), Những điều kỳ thú Hóa học, NXB Giáo dục Phạm Ngọc Thủy, Những biện pháp gây hứng thú dạy học hóa học trường phổ thơng Luận văn thạc sĩ Lí luận phương pháp dạy học Hóa học, Trường ĐH sư phạm TP.Hồ Chí Minh Võ Phương Un, Sử dụng thí nghiệm dạy học mơn hóa học lớp 10, 11 trường THPT tỉnh Đắc Lắc Luận văn thạc sĩ Lý luận phương pháp dạy học mơn Hóa học, Trường ĐH sư phạm TP HCM Vụ giáo dục trung học, Tài liệu tập huấn dạy học kiểm tra đánh giá trình dạy học theo hướng phát triển lực học sinh trường THPT., Bộ GD&ĐT 10 https://dantri.com.vn/giao-duc-huong-nghiep/mon-hoa-hoc-se-the-nao-trongchuong-trinh-giao-duc-pho-thong-tong-the-20180113092345366.htm ... giúp học sinh nắm vững kiến thức bản, nâng cao, phát triển tồn diện chinh phục đỉnh cao kì thi.Việc“ Xây dựng sử dụng tập thực nghiệm lý thuyết Hóa Vơ Cơ 12 nhằm phát triển lực thực nghiệm Hóa học. .. Mục đích nghiên cứu Xây dựng sử dụng tập thực nghiệm hóa học vơ lớp 12 nhằm phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học mơn hóa học trường phổ thông,... mục đích dạy học hay kiểm tra đánh giáo viên xây dựng tập thực nghiệm với mức độ khác để rèn luyện, kiểm tra nhằm phát triển lực cho học sinh 2.1.2.2.Cấu trúc Bài tập thực nghiệm Lý thuyết chất