học của học sinh trong dạy bài mới, luyện tập, ôn tập và kiểm tra đánh giá ở trường THPT Lê Quý Đôn
* Một số giáo án sử dụng hệ thống bài tập phát triển năng lực nhận thức và tư duy của học sinh trong dạy bài mới, luyện tập, ôn tập và kiểm tra đánh giá ở trường THPT Lê Quý Đôn
Giáo án 1: Ngày soạn: 18/02/2014 Ngày giảng: 25/02/2014 Bài 38: Luyện tập
Tính chất hóa học của Crom, đồng và hợp chất của chúng I. Mục tiêu:
1. Kiến thức: Học sinh sẽ củng cố:
- Vị trí, cấu hình electron hoá trị, tính chất vật lí (độ cứng, màu, khối lượng riêng) của crom, số oxi hoá; tính chất hoá học của crom là tính khử (phản ứng với oxi, clo, lưu huỳnh, dung dịch axit).
68
- Tính chất của hợp chất crom (III), Cr2O3, Cr(OH)3 (tính tan, tính oxi hoá và tính khử, tính lưỡng tính); Tính chất của hợp chất crom (VI), K2CrO4, K2Cr2O7
(tính tan, màu sắc, tính oxi hoá).
- Vị trí, cấu hình electron hoá trị, tính chất vật lí, ứng dụng của đồng. - Đồng là kim loại có tính khử yếu (tác dụng với phi kim, axit có tính oxi hoá mạnh). - Tính chất của CuO, Cu(OH)2 (tính bazơ, tính tan), CuSO4.5H2O (màu sắc, tính tan, phản ứng nhiệt phân). ứng dụng của đồng và hợp chất.
2. Kĩ năng:
- Viết các PTHH thể hiện tính chất của crom và hợp chất crom. - Tính thể tích hoặc nồng độ dung dịch K2Cr2O7 tham gia phản ứng. - Bài toán xác định nồng độ mol và tính thành phần hỗn hợp
- Sử dụng và bảo quản đồng hợp lí dựa vào các tính chất của nó.
- Tính thành phần phần trăm về khối lượng đồng hoặc hợp chất đồng trong hỗn hợp. ...
3. Thái độ: học sinh hứng thú, say mê môn học, kích thích sự nghiên cứu tìm hiểu khoa học của học sinh.
4. Trọng tâm bài học: học sinh làm bài tập củng cố kiến thức đã học dưới sự hướng dẫn của giáo viên.
5. Phương pháp giảng dạy: Vấn đáp, thuyết trình, hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm, video thí nghiệm trực quan.
6. Định hướng phát triển năng lực tư duy hóa học cho học sinh:
- Khả năng quan sát, phát hiện và giải quyết vấn đề khi làm bài tập tính toán: tính khối lượng muối khan, tính thành phần phần trăm, hiệu suất phản ứng...
- Khả năng phân tích, tổng hợp ý kiến thông qua hoạt động nhóm
- Khả năng vận dụng kiến thức hóa học vào trong cuộc sống: ứng dụng của crom, đồng và hợp chất của chúng trong đời sống hàng ngày....
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên: Hệ thống câu hỏi và bài tập luyện tập, phiếu hoạt động, video thí nghiệm, bút viết, nam châm.
2. Học sinh: Ôn tập lại kiến thức đã được học trước ở nhà. III. Tiến trình bài giảng:
69
1. Ổn định tổ chức lớp học: kiểm diện, ổn định trật tự 2. Kiểm tra bài cũ: 5 phút
Bài 1: Thổi khí NH3 dư qua 1 gam CrO3 đốt nóng đến phản ứng hoàn toàn thì thu được lượng chất rắn bằng:
A. 0,52 gam B. 0,68 gam C. 0,76 gam D. 1,52 gam
Bài 2: Viết phương trình hóa học của các phản ứng trong quá trình chuyển hóa sau:
Cu(1) CuO (2) CuSO4 (3) Cu (4) Cu(NO3)2
3. Bài mới:
HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ
Hoạt động 1: GV cho học sinh quát sát tranh về cấu tạo và ứng dụng của crom và đồng, phát phiếu học tập số 1:
Câu 1: Phát biểu nào dưới đây KHÔNG đúng? A. Crom là nguyên tố thuộc ô thứ 24, chu kì IV, nhóm VIB, có cấu hình electron [Ar] 3d54s1 B. Nguyên tử khối crom là 51,996; cấu trúc tinh thể lập phương tâm diện.
C. Khác với kim loại phân nhóm chính, crom có thể tham gia liên kết bằng electron của cả phân lớp 4s và 3d.
D. Trong hợp chất, crom có các mức oxi hóa đặc trưng là +2, +3 và +6.
Câu 2: Phát biểu nào dưới đây KHÔNG đúng? A. Crom có màu trắng, ánh bạc, dễ bị mờ đi trong không khí.
B. Crom là một kim loại cứng (chỉ thua kim cương), cắt được thủy tinh.
C. Crom là kim loại khó nóng chảy (nhiệt độ nóng chảy là 1890oC).
D. Crom thuộc kim loại nặng (khối lượng riêng
Hoạt động 1: HS nhớ lại kiến thức về tính chất vật lí, cấu tạo nguyên tử của crom, đồng và quan sát câu hỏi rồi trả lời câu hỏi vào phiếu học tập, (làm việc độc lập), sau đó học sinh bàn trên đổi bài cho học sinh bàn dưới chấm chéo nhau. Một học sinh phát biểu đáp án.
70 là 7,2 g/cm3).
Câu 3: Giải thích ứng dụng của crom nào dưới đây KHÔNG hợp lí?
A. Crom là kim loại rất cứng nhất có thể dùng để cắt thủy tinh.
B. Crom làm hợp kim cứng và chịu nhiệt hơn nên dùng để tạo thép cứng, không gỉ, chịu nhiệt. C. Crom là kim loại nhẹ, nên được sử dụng tạo các hợp kim dùng trong ngành hàng không. D. Điều kiện thường, crom tạo được lớp màng oxit mịn, bền chắc nên crom được dùng để mạ bảo vệ thép.
Câu 4: Cấu hình electron của nguyên tử Cu là: A. [Ar]4s13d10. B.[Ar]4s23d9.
C. [Ar]3d104s1. D. [Ar]3d94s2
Câu 5: Từ cấu hình e của ion Cu2+ là [Ar]3d9 hãy cho biết vị trí của Cu trong bảng HTTH:
A. STT 29, CK 4, nhóm IB B. STT 26, CK 3, nhóm IIIB C. STT 29, CK 4, nhóm VB D. STT 26, CK 3, nhóm VIIIB
GV gọi HS chữa và nhận xét, giải thích đáp án, giáo viên chốt lại kiến thức.
Hoạt động 2: GV phát phiếu học tập số 2:
Bài 1: Hoàn thành PTHH của các chuỗi phản ứng sau:
Cu(1) CuS(2) Cu(NO3)2 (3) Cu(OH)2(4) CuCl2 (5) Cu
Bài 2: Khi cho 100 gam hợp kim gồm Fe, Cr, Al tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 6,72 lít khí (đktc). Lấy phần không tan cho tác dụng
Học sinh suy nghĩ và nghiên cứu lại lý thuyết trong sách và vở ghi để làm bài tập.
Lần lượt 3 học sinh lên bảng chữa bài.
Sau khi học sinh trên bảng làm song thì học sinh dưới lớp đổi chéo phiếu học tập và chữa bài.
71 với dung dịch HCl dư không có không khí thu được 38,08 lít khí (đktc). Xác định % khối lượng từng kim loại trong hợp kim
Bài 3: Khử m gam bột CuO bằng khí H2 ở nhiệt độ cao được hỗn hợp rắn X. Để hòa tan hết X cần vừa đủ 1 lít dung dịch HNO3 1M, thu được 4,48 lít khí NO duy nhất (đktc). Hiệu suất phản ứng khử CuO?
GV hướng dẫn: Để viết được PTHH, HS cần nắm chắc tính chất hóa học của crom, sắt, đồng. Một sô lưu ý:
- Fe, Cr, Al thụ động HNO3, H2SO4 đặc nguội - Crom không có tính lưỡng tính, một số hợp chất crom mới có tính lưỡng tính.
- Một số công thức cần nhớ: công thức tính %, công thức tính hiệu suất,....
Giáo viên củng cố lại phần tính chất hóa học và đưa ra một số dạng bài tập liên quan. GV nhấn mạnh: Crom và đồng là những kim loại hoạt động yếu, trong đó Crom tác dụng nhiều chất nhưng phải đun nóng, đồng không khử được H+ trong HCl, H2SO4 loãng.
4. Củng cố: Chiếu phiếu học tập số 3, cả lớp thảo luận trả lời nhanh
Câu 1: Để phân biệt dung dịch HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội người ta có thể dùng kim loại nào sau đây?
A. Cr B. Al C. Fe D. Cu
Câu 2: Có hai dung dịch HCl và HNO3 đặc nguội người ta có thể dùng kim loại nào sau đây để phân biệt hai dung dịch axit trên?
A. Fe B. Al C. Cr D. Cu
Câu 3: Cho kim loại X tác dụng với H2SO4 loãng rồi lấy khí thu được khử oxit kim loại Y. X và Y có thể là:
72
A. Cu và Fe B. Fe và Cu C. Cu và Ag D. Ag và Cu
Câu 4: Hòa tan 9,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng dung dịch HCl dư thu được khí X và 2,54 gam chất rắn Y. Trong hợp kim, khối lượng Al gấp 4,5 lần khối lượng Mg. Tính thể tích khí X (đktc).
A. 7,84 lít B. 5,6 lít C. 5,8 lít D. 6,2 lít
Câu 5: Cho 19,2 gam Cu vào dung dịch loãng chứa 0,4 mol HNO3, phứng ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được V lít (đktc) khí NO. Tính V?
A. 1,12 lít B. 2,24 lít C. 4,48 lít D. 3,36 lít Bài về nhà: Viết PTHH của các phản ứng trong sơ đồ chuyên hóa sau:
Cr (1) Cr2O3 (2) Cr2(SO4)3 (3) Cr(OH)3 (4) NaCrO2
Giáo án 2: Ngày soạn: 20/2/2014 Ngày giảng: 28/2/2014 Bài 39: Thực hành
Tính chất hóa học của Sắt, đồng và hợp chất của sắt, crom I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
- Củng cố kiến thức về tính chất hóa học quan trọng của sắt, crom, đồng và một số hợp chất của chúng.
- Tiến hành một số thí nghiệm kiểm chứng:
. Điều chế FeCl2, Fe(OH)2, tính oxi hóa K2Cr2O7, Phản ứng của Cu với H2SO4 đặc nóng.
2. Kĩ năng: rèn luyện kĩ năng thao tác làm thí nghiệm hóa học với các hóa chất rắn, lỏng, dụng cụ thí nghiệm, kĩ năng quan sát, giải thích hiện tượng hóa học...
3. Thái độ: học sinh hứng thú, say mê môn học, kích thích sự nghiên cứu tìm hiểu khoa học của học sinh.
4. Trọng tâm bài học: học sinh làm bài tập củng cố kiến thức đã học dưới sự hướng dẫn của giáo viên.
5. Phương pháp giảng dạy: Vấn đáp, thuyết trình, hoạt động nhóm, video thí nghiệm trực quan.
6. Định hướng phát triển năng lực tư duy hóa học cho học sinh:
- Khả năng quan sát, phát hiện và giải quyết vấn đề, phân tích, tổng hợp ý kiến thông qua hoạt động nhóm khi làm thí nghiệm.
73
- Khả năng giải thích, vận dụng kiến thức hóa học vào trong cuộc sống: ứng dụng của crom, đồng và hợp chất của chúng trong đời sống hàng ngày....
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên: Hệ thống câu hỏi lý thuyết
Dụng cụ: Ông nghiệm, giá ống nghiệm, kẹp gỗ, đèn cồn, diêm, giấy giáp, giấy lọc, phễu lọc, khay hóa chất,
Hóa chất: đinh sắt, dd HCl, dd NaOH, dd FeSO4, dd H2SO4 loãng, dd H2SO4 đặc, mảnh đồng, dd K2Cr2O7.
Tất cả dụng cụ và hóa chất được chia đều thành 4 bộ/ 4 tổ và 1 bộ cho giáo viên 2. Học sinh: Ôn tập lại kiến thức đã được học trước ở nhà.
III. Tiến trình bài giảng:
1. Ổn định tổ chức lớp học: kiểm diện, ổn định trật tự 2. Tiến trình thực hành:
Thí nghiệm 1: Điều chế FeCl2
GV hướng dẫn và làm mẫu:. Đun nóng nhẹ hỗn hợp.
Câu hỏi: Tại sao lại lấy giấy giáp đánh sạch bề mặt đinh sắt? Tại sao phải thả nhẹ đinh sắt mà không thả mạnh? Hiện tượng xảy ra như thế nào khi cho dd HCl vào? Làm ngược lại có được không? Vì sao cần đun nóng nhẹ hỗn hợp?
Học sinh: Lắng nghe, quan sát và dự đoán hiện tượng kết quả thí nghiệm và trả lời vào báo cáo thí nghiệm.
Thí nghiệm 2: Điều chế Fe(OH)2
GV hướng dẫn: Lọc lấy dung dịch chứa FeCl2 vừa điều chế ở trên cho vào ống nghiệm sạch. Lấy một ống nghiệm sạch khác cho 4-5 ml dung dịch NaOH và đun sôi, sau đó rót nhanh 2-3ml dung dịch FeCl2 vào. Lắc nhẹ và quan sát hiện tượng. Câu hỏi: Vì sao phải đung sôi dung dịch NaOH? Khi làm thí nghiệm sao phải lắc nhẹ ống nghiệm, hiện tượng xảy ra như thế nào khi trộn hai dung dịch trên, nếu để một thời gian ở ngoài không khí có hiện tượng gì không?
Học sinh: Làm theo hướng dẫn, quan sát, dự đoán hiện tượng và trả lời vào báo cáo thí nghiệm
74
GV hướng dẫn: Lấy đinh sắt dùng giấy giáp đánh sạch bề mặt đinh sắt. Sau đó thả nhẹ vào một ống nghiệm sạch. Nhỏ từ từ 3-4 ml dd H2SO4 vào ống nghiệm đó. Học sinh: Làm theo hướng dẫn, quan sát, dự đoán hiện tượng và trả lời vào báo cáo thí nghiệm. Nhỏ từ từ từng giọt dung dịch K2Cr2O7. Lắc nhẹ và quan sát hiện tượng. Thí nghiệm 4: Phản ứng của đồng với dung dịch H2SO4 đặc nóng.
GV hướng dẫn: Lấy hai ống nghiệm sạch, đánh số thứ tự các ống nghiệm. Ống nghiệm 1 đựng dung dịch H2SO4 loãng, ống nghiệm 2 đựng dung dịch H2SO4 đặc, nóng. Thả đồng thời hai mảnh đồng cùng kích cỡ, khối lượng vào hai ống nghiệm đó. Trên mỗi ống nghiệm để bông tẩm dung dịch NaOH hoặc cánh hoa hồng. Quan sát hiện tượng xảy ra.
Câu hỏi: Tại sao lại để bông tẩm dung dịch NaOH hoặc cánh hoa hồng trên miệng ống nghiệm. Qua thí nghiệm em có nhận xét gì về tính chất hóa học này của kim loại đồng?
Học sinh: Làm theo hướng dẫn, quan sát, dự đoán hiện tượng và trả lời vào báo cáo thí nghiệm.
Mẫu báo cáo thí nghiệm:
Họ và tên: Nhóm: Lớp:
Tên bài thực hành
STT Tên thí nghiệm Bước tiến hành
Dự đoán hiện tượng kết quả TN Mô tả hiện tượng, kết quả quan sát được Giải thích, viết PTHH
75
Tiểu kết chương 2
Chương 2 là nội dung chính của luận văn. Trong chương này tôi đã nghiên cứu và xây dựng được hệ thống bài tập phần kim loại chuyển tiếp nhằm nâng cao năng lực tư duy hóa học cho học sinh trung học phổ thông. Hệ thống bài tập này góp phần không nhỏ vào việc nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học ở trường phổ thông, kích thích sự đam mê khoa học của học sinh. Trên quan điểm đó trong chương 1 tôi đã đề cập 5 vấn đề:
- Vị trí, đặc điểm, cấu trúc, mục tiêu của phần kim loại chuyển tiếp trong chương trình hóa học lớp 12,
- Các nguyên tắc lựa chọn, sử dụng để phân loại và hệ thống hóa bài tập kim loại chuyển tiếp theo các mức độ năng lực nhận thức tư duy hóa học của học sinh,
- Quy trình lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp theo các mức độ năng lực nhận thức tư duy hóa học của học sinh,
- Hệ thống bài tập về kim loại chuyển tiếp và biện pháp phát huy nhận thức tư duy hóa học cho học sinh
- Sử dụng hệ thống bài tập kim loại chuyển tiếp phát triển năng lực nhận thức tư duy hóa học của học sinh trong dạy bài mới, luyện tập, ôn tập, kiểm tra đánh giá ở trường THPT Lê Quý Đôn.
76 CHƯƠNG 3
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
Tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm xác định tính phù hợp và hiệu quả của hệ thống bài tập phần kim loại chuyển tiếp trong chương trình hóa học vô cơ lớp 12 ở trường THPT giúp củng cố, bồi dưỡng kiến thức, phát triển khả năng tư duy hóa học cho học sinh, kích thích niềm đam mê khoa học và yêu thích hơn bộ môn hóa học.
Đánh giá khả năng áp dụng hệ thống bài tập hóa học kim loại chuyển tiếp này cho việc mở rộng, bồi dưỡng kiến thức hóa học cho học sinh khi tham gia các kì thi quốc gia.
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
Để tiến hành thực nghiệm sư phạm, tôi thực hiện các nhiệm vụ sau: - Lựa chọn đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm
- Lựa chọn bài tập sử dụng trong bài dạy thực nghiệm - Soạn giáo án dạy thực nghiệm, soạn đề kiểm tra
- Trao đổi với các giáo viên giảng dạy về nội dung, phương pháp cách thức tiến hành thực nghiệm và các yêu cầu cần đạt được
- Tiến hành thực nghiệm, thu thập kết quả, xử lí phân tích kết quả - Kết luận về tính khả thi của đề tài nghiên cứu
- Nghe đóng góp ý kiến của các thầy cô giàu kinh nghiệm giảng dạy, bổ sung và hoàn thiện đề tài
3.2. Phương pháp và nội dung thực nghiệm sư phạm[12]
3.2.1. Phương pháp thực nghiệm
Được sự giúp đỡ của nhà trường, tổ chuyên môn và sự đồng ý của giáo viên trong tổ, tôi đã chọ 4 lớp 12 học ở hai trường THPT ở Hải Phòng, cụ thể là:
- Chọn đối tượng thực nghiệm: học sinh lớp 12 thuộc trường THPT Lê Quý Đôn, THPT Hàng Hải.
- Cách thức thực nghiệm: mỗi trường tôi chọn 2 lớp trong đó có 1 lớp thực