học theo hƣớng gắn với đời sống thực tiễn
- Trình bày được nguyên tắc quy trình thiết kế xây dựng hệ thống bài tập hóa học theo hướng gắn với đời sống thực tiễn.
- Xây dựng được hệ thống 35 câu hỏi/bài tập và sưu tầm được 14 câu hỏi/bài tập gắn với thực tiễn phần “Kim loại” và phân tích được hướng làm.
- Đề xuất cách sử dụng các bài tập đã xây dựng được trong quá trình dạy học.
- Soạn được 3 giáo án sử dụng trong quá trình thực nghiệm đề tài.
3. Đã tiến hành thực nghiệm sƣ phạm và xử lí, phân tích kết quả thu đƣợc từ đó đánh giá tính hiệu quả và tính khả thi của đề tài
Sau khi hoàn thành đề tài, chúng tôi đưa ra một số ý kiến đề xuất sau: 1. Cần tiếp tục phát triển và mở rộng đề tài xây dựng và sử dụng bài tập hóa học gắn liền với thực tiễn không chỉ trong phần kim loại (Vô Cơ) mà còn phi kim (vô cơ ) và hữu cơ theo định hướng phát triển năng lực.
2. GV cần đưa nhiều BTHH gắn liền thực tiễn có chất lượng vào trong những tiết dạy và bài kiểm tra.
3. GV khuyến khích HS tìm hiểu và đưa ra BTHH gắn liền thực tiễn để các bạn cùng thảo luận.
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bộ Giáo dục và Đào tạo ,Vụ Giáo dục Trung học, Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục trung học phổ thông môn Hóa học, NXB GD, 2007.
2. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Sách giáo viên Hóa học 12 nâng cao, NXB Giáo dục, 2008.
3. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Sách giáo khoa Hóa học 12 nâng cao, NXBGD, 2008.
4. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Tài liệu tập huấn giáo viên, Dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh, 2014.
5. Đào Hữu Hồ, Xác suất thống kê, NXB ĐHQGHN, 1996.
6. Đặng Thị Oanh – Nguyễn Thị Sửu, Phương pháp dạy học các chương mục quan trọng trong chương trình SGK Hóa học phổ thông, NXB ĐHSP, 2006.
7. Nguyễn Thị Sửu – Hoàng Văn Côi, Thí nghiệm Hóa học ở trường phổ thông, NXB Khoa học và Kỹ Thuật, 2008.
8. Nguyễn Công Khanh – Đặng Thị Oanh – Lê Mỹ Dung, Kiểm tra đánh giá trong giáo dục, NXB ĐHSP, 2014.
9. Nguyễn Xuân Trường, 385 câu hỏi và đáp về hóa học với đời sống, NXBGD, 2006.
10. Nguyễn Xuân Trường, Phương pháp dạy học Hóa học ở trường phổ thông, NXBGD, 2005.
11. Nguyễn Xuân Trường, Sử dụng bài tập trong dạy học Hóa học ở trường phổ thông, NXB ĐHSP, 2006.
12. Nguyễn Xuân Trường – Nguyễn Thị Sửu – Đặng Thị Oanh – Trần Trung Ninh, Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên trung học phổ thông chu kì III (2004-2007), NXB ĐHSP, 2005.
13. Nguyễn Quang Uẩn – Nguyễn Văn Lũy – Đinh Văn Vang, Tâm lý học đại cương, NXB ĐHSP, 2014.
14. Bernd Meier – Nguyễn Văn Cường, Lí luận dạy học hiện đại, NXB ĐHSP, 2014.
PHỤ LỤC 1: Giáo án
1. Giáo án bài “Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm” I- Mục tiêu:
1. Kiến thức: Học sinh nắm được
-Tính chất hoá học và phương pháp điều chế NaOH bằng phương pháp điện phân, hiểu được những quá trình hoá học xảy ra trên các điện cực, viết sơ đồ và phương trình điện phân.
- Những tính chất hoá học của hợp chất kim loại kiềm (NaHCO3, Na2CO3) và ứng dụng của chúng.
2. Kĩ năng:
- Biết tìm hiểu tính chất của 1 số hợp chất cụ thể từ phân tích thành phần hóa học.
- Biết tiến hành 1 số TN về tính chất hóa học của NaOH, NaHCO3, Na2CO3 - Viết các PTHH dạng phân tử và dạng ion rút gọn minh họa cho tính chất của NaOH, NaHCO3, Na2CO3
- Vận dụng kiến thức đã biết về sự thủy phân, quan niệm axit-bazơ, tính chất của bazơ, axit, muối,…để tìm hiểu tính chất của các hợp chất.
- Biết cách nhận biết NaOH, NaHCO3, Na2CO3 dựa vào các pư đặc trưng
Phát triển năng lực
- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học. - Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. - Năng lực tính toán hóa học.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên: Chuẩn bị giáo án và dụng cụ hóa chất sau
-Ống nghiệm thường và ống nghiệm chịu nhiệt -Ống nhỏ giọt, đũa thủy tinh, đèn cồn
Hóa chất
-Các dd: NaOH, HCl, phenolphtalein, CuSO4, NaHCO3, Na2CO3, Ca(OH)2, NaHCO3 rắn, nước cất, giấy quỳ tím.
2. Học sinh:
Đọc trước bài và học bài cũ.
III. Tiến trình dạy học:
1.Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số lớp.
2.Kiểm tra bài cũ: Tiến hành trong quá trình dạy học 3. Hoạt động của GV và HS
Hoạt động của GV và HS Nội dung
HOẠT ĐỘNG 1
GV: Cho HS quan sát lọ chứa NaOH rắn. Em hãy quan sát và cho biết màu sắc, trạng thái tồn tại của NaOH?
HS: Quan sát và trả lời
GV: Biểu diễn TN hoà tan NaOH vào nước. Các em hãy quan sát và nhận xét hiện tượng?
I. Natrihiđroxit: NaOH 1. Tính chất:
- NaOH là chất rắn không màu, dễ hút ẩm, nóng chảy ở 3220C, tan nhiều trong nước.
- NaOH là một bazơ mạnh, phân li hoàn toàn thành ion khi tan trong nước.
NaOH Na+ + OH-
- Tác dụng với oxit axit, dung dịch axit tạo thành muối trung hòa hoặc muối axit tùy tỉ lệ lượng chất tham gia pư
- Tác dụng với 1 số dd muối tạo bazơ không tan.
HS: Quan sát và nhận xét
GV: NaOH là bazơ mạnh hay yếu, trong nước phân li cho ra những ion nào, viết pư?
HS: Trả lời
GV: Hãy cho biết những tính chất của dung dịch bazơ? Và hoàn thành các phương trình phản ứng sau đây ở dạng phân tử và ion rút gọn?
NaOH + HCl CO2 + NaOH
NaOH + FeSO4
GV biểu diễn TN chứng minh t/c hóa học của NaOH
HOẠT ĐỘNG 2 GV: Trong thực tế em đã biết NaOH đã có những ứng dụng gì ? 2.Ứng dụng và điều chế: a) Ứng dụng: Có nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghiệp:luyện nhôm , xà phòng....
b) Điều chế: Điện phân dung dịch NaCl có vách ngăn.
HS: Trả lời
GV: Trong CN NaOH được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối NaCl bão hòa có vách ngăn xốp.GV Treo sơ đồ thùng điện phân dung dịch NaCl và mô tả.
Hãy viết các quá trình xảy ra tại điện cực và viết pt điện phân?
HS: Trả lời
HOẠT ĐỘNG 3
GV: NaHCO3 bền ở nhiệt độ thường, bị phân huỷ ở nhiệt độ cao. Hãy viết phương trình phản ứng NaHCO3 phân hủy bởi nhiệt?
HS: Trả lời
GV: Theo thuyết Bronsted NaHCO3 là loại hợp chất gì? Nó thể hiện tính chất gì, ion nào gây nên tính chất đó? Viết phương trình phản ứng chứng
Ở catot (cực âm) xảy ra sự khử các phân tử H2O
2H2O + 2e H2 + 2OH-
Ở anot (cực dương) xảy ra sự oxi hóa các ion Cl-
2Cl- Cl2 +2e
Phương trình điện phân (Điện phân có màng ngăn)
2NaCl + 2H2O H2 + Cl2 + 2NaOH
II.Natrihiđro cacbonat và natricacbonat: 1. Muối natrihiđrocacbonat: NaHCO3
a) Tính chất:
- Là chất rắn, màu trắng, ít tan trong nước, bị phân huỷ ở nhiệt độ cao.
2NaHCO3 t
o
Na2CO3+CO2 +H2O
- Là muối của axit yếu, không bền, tác dụng với axit mạnh.
NaHCO3 +HCl NaCl + CO2 + H2O HCO3- + H+ CO2 + H2O
- Là muối axit nên pư được với dung dịch bazơ.
minh dạng phân tử và dạng ion rút gọn?
HS: Trả lời
GV: Làm thí nghiệm: cho HCl vào ống nghiệm chứa NaHCO3. HS quan sát và kiểm chứng.
GV: Yêu cầu học sinh nghiên cứu và cho biết những ứng dụng trong sgk
HS : Trả lời.
GV: Nhận xét bổ sung
GV: Nguyên nhân gây bệnh dạ dày là do dư thừa chất nào? Để chữa bệnh dạ dày người ta sử dụng thuốc có thành phần chính NaHCO3. Từ tính chất hóa học của NaHCO3 hãy giải thích? HS: Trả lời GV: NaHCO3 thành phần của bột nở. Khi làm bánh từ bột nở bánh sẽ xốp, mềm, ngon hơn. HOẠT ĐỘNG 4
GV: Quan sát lọ chứa Na2CO3 và nhận xét tính chất vật lí của
VD:
NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O HCO3- + OH- CO3- + H2O
→ NaHCO3 là chất lưỡng tính, tuy nhiên tính bazơ vẫn là ưu thế.
b) Ứng dụng: Dùng trong y học, công nghệ thực phẩm,...
2. Natricacbonat: Na2CO3
a) Tính chất:
- Là chất rắn, màu trắng, dễ tan trong nước, tonc = 850oC , không phân huỷ ở nhiệt độ cao.
nó?
HS: Trả lời
GV: Na2CO3 là muối của axit nào?
Muối này mạnh hay yếu? Hãy viết ptpư của Na2CO3 với HCl dạng phân tử và ion thu gọn , từ đó nhận xét tính chất của nó ?
GV HS cho HS tiến hành TN để chứng minh
Từ đó HS rút ra tính chất hóa học của Na2CO3 và khái quát về tính chất chung của M2CO3 (M là KLK)
GV: Theo thuyết Bronsted và từ phản ứng trên hãy cho biết Na2CO3 thể hiện tính chất gì? HS: Trả lời
GV: Nghiên cứu SGK và sự hiểu biết bản thân trình bày những ứng dụng của Na2CO3
- Là muối của axit yếu nên pư với axit mạnh. Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 +H2O CO32- + 2H+ CO2 + H2O
Ion CO32- nhận proton, nên có tính bazơ
- Thủy phân cho môi trường kiềm: CO3 2- + H2O HCO3- +OH-
GV lưu y HS : Khi cho rất từ từ dd axit vào muối Na2CO3 thì:
+Trước tiên:
Na2CO3+HCl NaHCO3+NaCl + Sau đó nếu axit dư thì :
NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 +H2O
b) Ứng dụng: Nguyên liệu trong công nghiệp sản xuất thủy tinh, xà phòng, chất tẩy rửa, ... Dung dịch Na2CO3 dùng để tẩy sạch vết dầu mỡ bám trên chi tiết máy trước khi sơn, tráng kim loại.
2. Giáo án bài “ Luyện tập tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm” I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
Ôn tập, củng cố, hệ thống hóa những tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm, từ đó vận dụng vào cuộc sống hàng ngày.
2. Kĩ năng:
- Vận dụng kiến thức giải thích hiện tượng hóa học có liên quan đến tinh chất hóa học của nhôm và hợp chất. Thông qua đó giúp học sinh phát triển năng lực chuyên môn đặc biệt năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học và năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.
- Giải một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan đến tính chất của nhôm và hợp chất của chúng.
Phát triển năng lực
- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học. - Năng lực tính toán.
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.
II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên:
GV chia lớp thành 4 nhóm và giao nhiệm vụ:
+ Nhóm 1: Trình bày khái quát phần vị trí và cấu tạo, tính chất vật lý của nhôm.
+ Nhóm 2: Trình bày khái quát phần tính chất hóa học, ứng dụng và sản xuất nhôm.
+ Nhóm 3: Trình bày khái quát nhôm oxit, cách nhận biết ion Al3+ trong dung dịch.
Đồng thời giáo viên chuẩn bị hệ thống câu hỏi, bài tập về nhôm và hợp chất và giao trước cho HS nghiên cứu.
2. Học sinh:
Nhớ lại kiến thức đã học và thảo luận theo nhóm trước.
III. Tiến trình bài dạy: 1. Ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ: (Kết hợp trong bài) 3. Hoạt động của HS và GV:
Các em đã học về nhôm và hợp chất của nhôm, bài hôm nay chúng ta sẽ ôn tập, củng cố những kiến thức đã học để vận dụng giải một số bài tập định tính, định lượng và bài tập gắn liền với thực tiễn.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
HOẠT ĐỘNG 1
GV: Gọi các nhóm lên bảng trình bày
+ Nhóm 1: Trình bày khái quát phần vị trí và cấu tạo, tính chất vật lý của nhôm. + Nhóm 2: Trình bày khái quát phần tính chất hóa học, ứng dụng và sản xuất nhôm. + Nhóm 3: Trình bày khái quát nhôm oxit, cách nhận biết ion Al3+ trong dung dịch. + Nhóm 4: Trình bày khái
I- Lý thuyết 1. Nhôm
1.1. Vị trí, cấu tạo
- Z = 13, nhóm III A, chu kì 3
- Cấu hình electron nguyên tử [Ne]3s23p1. - Số OXH của nhôm trong hợp chất +3 - Năng lượng ion hóa I3 = 2744 KJ/mol. - Độ âm điện của nguyên tử nhôm : 1,61 - Thế điện cực chuẩn : EoAl3/Al 1, 66V
1.2. Tính chất vật lý
Kim loại nhẹ, màu trắng bạc, mềm, dễ kéo sợi và dát mỏng, độ dẫn nhiệt dẫn điện tốt.
quát nhôm hiđroxit và nhôm sunfat.
HS: 1 HS đại diện trình bày, còn lại lắng nghe và nhận xét bài của các nhóm còn lại.
GV: Nhận xét và bổ sung, giúp học sinh tóm tắt kiến thức cần nhớ vào vở.
Nhôm là kim loại có tính khử, nhưng yếu hơn kim loại kiềm và kiềm thổ.
1.4. Ứng dụng và sản xuất
- Ứng dụng
+ Nhôm và hợp kim nhẹ bền đồi với không khí và nước => vật liệu chế tạo máy bay, tên lửa, tàu vũ trụ.
+ Nhôm và hợp kim có màu trắng bạc, đẹp dùng làm khung cửa, trang trí nội thất.
+ Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt => dây cáp dẫn điện, dụng cụ đun nấu, bọc thực phẩm nướng trong lì vi sóng hay bếp than
+ Chế tạo hỗn hợp tecmit (Al + Fe2O3) dùng để hàn đường ray,…
- Sản xuất : từ quặng boxit (Al2O3) theo phương pháp Điên phân nóng chảy.
Tính Khử
Tác dụng với phi kim
Tác dụng với axit
Tác dụng với oxit kim loại
Tác dụng với dung dịch kiềm
Tác dụng với nước
2. Hợp chất của nhôm 2.1. Nhôm oxit
2.2. Nhôm hiđroxit
2.3. Nhôm sunfat
Muối sunfat kép kali và nhôm ngậm nước ( phèn chua) K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O
hay KaAl(SO4)2.12H2O dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy, cầm màu,…
Muối nhôm bị thủy phân trong nước : Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + 3H+ 2.4. Nhận biết ion Al3+ Al3+ + 3OH- Al(OH)3 Al(OH)3 + OH- [Al(OH)4]- Al2O3 - Chất rắn màu trắng, không tan trong nước, nóng chảy ở 2050oC Tồn tại dạng ngậm nước (boxit) và dạng khan (emeri, corinđon)
Corinđon làm đồ trang sức, chi tiết máy trong nghành kĩ thuât.
Al2O3 làm vật liệu mài
Boxit là nguyên liệu sản xuất nhôm.
Tính bền Tính lưỡng tính
Nhôm Hiđroxit
HOẠT ĐỘNG 2
GV tổ chức cho HS thảo luận và giải BT đã giao từ trước
Câu 1: Hãy nhận biết các hiđoxit: NaOH, Ca(OH)2, Al(OH)3
Câu 2: Hòa tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp gồm nhôm và nhôm oxit trong dung dịch NaOH dư thu được 6,72 lít khí H2 (ĐKTC).
Hãy tính khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu?
Câu 3: Quần áo màu mặc hàng ngày được nhuộm bằng phẩm nhuộm rất sặc sỡ. Mỗi
II. Bài tập
Hướng dẫn :
Câu 1:
+ Ca(OH)2 bị vẩn đục khi dẫn luồng khí CO2. + Al(OH)3 tan trong NaOH.
+ NaOH không có hiện tượng khi dẫn khí CO2 vào, và khi thêm NaOH.
Câu 2:
nH2 = 0,3 mol
Gọi x và y lần lượt là số mol Al và Al2O3 2Al + 2NaOH +6 H2O 2 NaAlO2 +3 H2 x 1,5x Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O y
Theo bài và từ phương trình phản ứng ta có hệ phương trình :
1,5x = 0,3 mAl = 5,4 gam 27x + 102y = 10 m Al2O3= 4,6 gam
Câu 3: Vì Al3+ thủy phân trong nước tạo ra hidroxit, hidroxit đó được sợi vải hấp phụ và giữ chặt trên sợi sẽ kết hợp với phẩm nhuộm tạo thành
khi được bố mẹ mua cho quần áo mới chúng ta thường phải ngâm vào phèn nhôm (phèn chua ) ngay từ lần giặt đầu tiên để những lần giặt tiếp theo quần áo không bị phai màu. Vì sao phèn nhôm (phèn chua) lại có tác dụng như vậy?
Câu 4: Nhôm là kim loại phổ biến nhất trong vỏ trái đất, nó được sử dụng với