Khi dạy bài mới, GV có thể sử dụng bài tập theo CKTKN dẫn dắt vào bài, để tạo tình huống có vấn đề kích thích HS tìm hiểu, để chuyển tiếp từ phần này sang phần kia, để củng cố bài, để hướng dẫn học sinh tự học.
Đa số các bài truyền thụ kiến thức mới trong phần hóa vô cơ lớp 10 là nghiên cứu tìm hiểu về các chất cụ thể. Dàn bài chung của dạng bài này thường theo thứ tự các phần: cấu tạo ng.tử, phân tử – tính chất – điều chế, ứng dụng. Ở mỗi phần, khi giảng dạy GV có thể kết hợp sử dụng bài tập để tăng hiệu quả giờ học. Tuy nhiên, cần chú ý về số lượng và mức độ nhận thức của bài tập để đảm bảo không bị quá tải về nội dung và gây nặng nề cho HS. Theo chúng tôi, khi dạy bài truyền thụ kiến thức mới, GV chỉ nên chọn các bài tập lí thuyết chứa đựng tình huống có vấn đề ở mức độ biết và hiểu, nội dung có liên hệ giữa các kiến thức HS đã học với kiến thức mới cần tìm hiểu. Việc sử dụng các bài tập theo CKTKN một cách hợp lý trong bài truyền thụ kiến thức mới sẽ góp phần làm cho giờ học sinh động, kích thích khả năng tư duy, tạo hứng thú học tập cho HS làm tăng hiệu quả dạy học.
Tùy theo mục đích dạy học, tính phức tạp và qui mô của từng bài, GV có thể sử dụng hệ thống bài tập bằng cách hướng dẫn HS tìm hiểu bài theo một số hướng sau:
+ Từ cấu tạo ngtử dự đoán tính chất hóa học của chất.
+ Từ các phản ứng của những chất cùng loại so sánh, đối chiếu và suy ra phản ứng của chất đang học hoặc ngược lại.
+ Từ những tính chất hóa học đang biết liên hệ với các hiện tượng thí nghiệm quan sát được.
+ Vận dụng những kiến thức đang học để giải thích những hiện tượng liên quan trong đời sống hàng ngày.
+ Từ những tính chất của chất vừa học dự đoán ứng dụng của chất đó. + Kết hợp các thao tác tư duy để lựa chọn ra phương án tối ưu nhất.
+ Câu hỏi, bài tập có ẩn ý (có vấn đề) cho HS phát hiện ra ẩn ý.
2.5.1.1. Dạy học phần “Cấu tạo nguyên tử, phân tử”
Dựa trên nội dung của lý thuyết chủ đạo đã học, HS sẽ mô tả, dự đoán, giải thích cấu tạo ng.tử, phân tử các chất. Từ đó, HS sẽ nhớ lại, nắm chắc và hiểu sâu hơn các nội dung của thuyết cấu tạo ng.tử, liên kết hóa học, định luật tuần hoàn.
Ví dụ: a) Dựa vào cấu tạo ng.tử, hãy giải thích vì sao các halogen đều có số oxh đặc trưng là -1?
b) Hãy so sánh độ âm điện của ngtố halogen với các ngtố kim loại và phi kim khác. Từ đó giải thích vì sao trong các hợp chất, flo luôn có số oxh -1 còn các halogen khác ngoài số oxh âm còn có số oxh dương?
Phân tích: a) Các ng.tử halogen đều có 7e ở lớp ngoài cùng. Để đạt cấu hình e bền vững giống khí hiếm gần nhất với 8e lớp ngoài cùng, các ng.tử halogen đều có xu hướng nhận thêm 1e do đó đều có số oxh đặc trưng là -1.
b) Flo có độ âm điện lớn nhất nên khi tạo liên kết với các ng.tố khác, flo luôn hút e về phía nó do đó có số oxh âm. Mặt khác, để đạt cấu hình e bền vững flo chỉ nhận thêm 1e vào lớp ngoài cùng. Vì vậy, flo luôn có số oxh -1 trong mọi hợp chất. Các ng.tố halogen khác có độ âm điện nhỏ hơn flo, oxi nên khi tạo liên kết với F, O chúng có thêm các mức oxh dương.
Như vậy, bài tập trên đã giúp HS biết được cấu hình e lớp ngoài cùng, sự biến đổi độ âm điện của các ng.tố halogen.
2.5.1.2. Dạy học phần “Tính chất hóa học”
Việc sử dụng các bài tập khi dạy phần này sẽ giúp cho HS không phải chỉ học thuộc lý thuyết một cách máy móc, mà các em sẽ hiểu sâu bản chất hóa học của các chất; từ đó HS sẽ nhớ lâu, nắm được kiến thức một cách vững chắc, biết vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề cụ thể.
Một số kiểu bài tập thích hợp thường được sử dụng ở phần này như: xác định vai trò các chất trong PTHH, dự đoán và giải thích hiện tượng thí nghiệm, nhận biết, phân biệt các chất,…
Ví dụ 1: Nêu hiện tượng xảy ra khi cho mẩu giấy quì tím ẩm vào bình đựng khí clo. Giải thích.
Phân tích: Từ việc quan sát thấy hiện tượng mẩu giấy quì tím ẩm hóa đỏ rồi dần mất màu khi đưa vào bình đựng khí clo ⇒ nhận xét: khí Cl2 có tác dụng với nước tạo thành dd có tính axit và tính tẩy màu ⇒ cách nhận biết khí Clo.
Qua bài tập này HS được rèn luyện kĩ năng quan sát, mô tả hiện tượng các thí nghiệm để từ đó rút ra nhận xét.
Ví dụ 2: Mô tả hiện tượng và viết PTHH xảy ra (nếu có) khi cho kim loại Cu lần lượt tác dụng với dd H2SO4 loãng và dd H2SO4 đặc nóng.
Phân tích: Cu + H2SO4 loãng → không phản ứng : không có hiện tượng gì. Cu + 2H2SO4 đặc nóng → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O : dd chuyển sang màu xanh (do có Cu2+), mẩu giấy quì tím ẩm để trên miệng ống nghiệm bị đổi màu (do SO2).
Khi làm bài tập này HS sẽ hiểu được H2SO4 đặc có tính oxh mạnh, đồng thời rèn luyện cho các em kĩ năng quan sát, mô tả hiện tượng thí nghiệm, viết PTHH minh họa tính chất hóa học của chất. Từ đó HS sẽ vận dụng để phân biệt dd H2SO4 loãng và dd H2SO4 đặc khi gặp bài tập sau:
Ví dụ 3: Để phân biệt dd H2SO4 loãng và H2SO4 đặc có thể dùng
A. kim loại đồng. B. quì tím. C. dd Ba(OH)2. D. Cả A, B, C đúng.
2.5.1.3. Dạy học về phần “Điều chế, ứng dụng”
Ví dụ 1: Trong phòng thí nghiệm, có thể điều chế được nước Gia-ven từ nhóm chất nào sau đây?
A. HCl đặc, MnO2, NaOH. B. HCl đặc, NaCl, NaOH. C. HCl đặc, MnO2, NaCl. D. H2SO4 đặc, NaCl, NaOH.
Phân tích: Để giải bài tập, HS phải dựa trên cơ sở biết được nguyên tắc sản xuất nước Gia-ven và điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm:
- Nguyên tắc sản xuất nước Gia-ven: Cl2 tác dụng với dd NaOH.
- Phương pháp điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm: dd HCl đặc tác dụng với chất oxh mạnh.
⇒ vận dụng để chọn phương án trả lời phù hợp là A.
Ví dụ 2: Vì sao khi điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm ở miệng bình thu khí có gắn miếng bông tẩm dd NaOH?
Phân tích: Từ tính chất vật lý và tính chất hóa học HS đã biết khí Cl2 độc và tác dụng được với dd bazơ ⇒ để ngăn chặn khí clo thoát ra ngoài gây hại đến sức khỏe thì khi điều chế chỉ dùng lượng hóa chất vừa đủ và phải loại bỏ khí clo dư.
Từ bài tập này, HS vận dụng được kiến thức về tính chất hóa học của clo để khử chất độc hại ⇒ có ý thức bảo vệ sức khỏe và môi trường.
2.5.1.4. Củng cố kiến thức
Củng cố bằng cách giải bài tập vừa giúp GV biết HS nắm bài ở mức độ nào, vừa định hướng bài học cho HS tự ôn bài sau này, giúp các em hình thành phương pháp tự học cho bản thân.
Ví dụ 1: Viết PTHH để chứng minh axit HCl có thể tham gia vào phản ứng oxh – khử và đóng vai trò là: a) chất khử. b) chất oxh.
Phân tích: Dựa vào cấu tạo phân tử của HCl gồm 2 phần:
Ngtử clo có số oxh -1, đây là mức oxh thấp nhất của Cl ⇒ khi tham gia phản ứng oxh – khử ngtử Cl1
−
sẽ thể hiện tính khử: 2Cl1
−
→ Cl02 . Từ đó, HS viết PTHH chứng minh tính khử của HCl là khi cho tác dụng với chất oxh sinh ra sản phẩm là khí Cl2. Ngtử hidro có số oxh +1 ⇒ khi tham gia phản ứng oxh – khử ngtử H1
+ sẽ thể hiện tính oxh: 2 1 H + → H02 . Từ phần tính chất hóa học đã học, HS nhận thấy HCl chỉ thể hiện tính oxh khi phản ứng với kim loại hoạt động tạo ra khí H2.
Bài tập giúp HS củng cố về cấu tạo phân tử, tính chất hóa học của dd HCl.
Ví dụ 2: Dựa vào phản ứng với Fe và Cu, một bạn HS cho rằng dd H2SO4 đặc, nóng có tính axit mạnh hơn dd HCl đặc. Hãy viết các PTHH và cho biết ý kiến trên là đúng hay sai? Vì sao?
Phân tích: bài tập này giúp HS rèn luyện kĩ năng viết PTHH: Cu + HCl → không phản ứng
0 Cu + 2H2 6 + SO4 đặc nóng → Cu+2 SO4 + 2 4 O S + ↑ + 2H2O. 0 Fe + 2 1 + H Cl → 2 + FeCl2 + 0 2 H ↑. 2 0 Fe + 6 H2 6 + SO4 đặc nóng→ Fe+3 2(SO4)3 + 3 2 4 O S + ↑ + 6H2O.
HS đã biết thành phần chung của các axit là đều có H+1 gây nên tính axit. Trong các phản ứng của H2SO4 đặc nóng với Cu và Fe thì tác nhân phản ứng là +S6 thay đổi số oxh thành
4 +
S ⇒ phản ứng chứng minh H2SO4 đặc nóng có tính oxh mạnh, không phải phản ứng chứng minh tính axit của H2SO4.
Bài tập này giúp HS hiểu rõ hơn về tính axit và tính oxh mạnh của dd H2SO4 đặc nóng, đồng thời viết được PTHH minh họa các tính chất hóa học đó.