2.1.5.1. Nhiệm vụ bài giảng về chất sau khi nghiên cứu lý thuyết chủ đạo ở THPT
Các chất được nghiên cứu theo quan điểm của thuyết cấu tạo nguyên tử, định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Các bài dạy có nhiệm vụ chủ yếu sau:
- Các bài dạy về chất tạo điều kiện hoàn thiện phát triển các nội dung của lý thuyết chủ đạo và vận dụng các kiến thức lý thuyết để nghiên cứu giải thích tính chất các nhóm nguyên tố, các chất cụ thể.
VD: + Phát triển, hoàn thiện khái niệm cấu tạo nguyên tử
+ Phát triển khái niệm liên kết hóa học: cho nhận, liên kết hidro….
- Vận dụng lý thuyết chủ đạo tìm hiểu bản chất, nguyên nhân của các
biến đổi hóa học, sự khác nhau về tính chất của các nguyên tố cùng nhóm. - Trong quá trình giải thích cần làm rõ mối quan hệ chặt chẽ, biện
chứng giữa: thành phần, cấu tạo các chất với tính chất vật lý, hóa học. Mối quan hệ giữa tính chất của các chất với ứng dụng và phương pháp điều chế chất, phương pháp bảo bảo quản và sử dụng các chất. Như từ cấu hình electron suy ra tính chất hóa học cơ bản, khả năng phản ứng…
- Các bài giảng về chất giúp hoàn thiện phát triển chất hóa học: từ khái niệm vật thể (tự nhiên, nhân tạo) và các kiến thức có liên quan về chất; chất (tạo nên từ nguyên tố hóa học) gồm đơn chất (tạo nên từ một nguyên tố) và hợp chất (tạo nên từ hai nguyên tố trở lên) gồm hợp chất vô cơ, hợp chất hữu cơ…
- Việc nghiên cứu các chất được xuất phát từ:
+ Cấu tạo nguyên tử các nguyên tố: phân tích cấu hình electron + Cấu tạo phân tử hợp chất: xem xét các dạng liên kết hóa học trong phân tử, cấu tạo dạng mạng tinh thể, các dạng liên kết giữa các phân tử có thể có.
Các nội dung này là cơ sở hóa học nền tảng để dự đoán tính chất hóa học của nguyên tố, đơn chất hoặc hợp chất của chúng. Như vậy trong bài giảng về chất các kiến thức cấu tạo chất là điểm xuất phát, cơ sở, phương tiện để giải thích tính chất lý học, hóa học, phương pháp điều chế ứng dụng của chúng.
- Các bài giảng về chất, hình thành cho học sinh phương pháp tư duy, phương pháp nhận thức hóa học: khoa học thực nghiệm có lập luận trên cơ sở lý thuyết. Trong nhận thức học sinh được hình thành, hoàn thiện tư duy, sự suy lý trên cơ sở lý thuyết chủ đạo:
+ Từ cấu tạo chất dự đoán tính chất các chất và kiểm nghiệm bằng thực nghiệm hóa học.
+ Từ các tính chất cụ thể suy luận cấu tạo nguyên tử, dạng liên kết trong phân tử trên cơ sở lý thuyết chủ đạo.
2.1.5.2. Cấu trúc bài giảng về chất
Bài giảng về chất được tiến hành theo trình tự :
- Ký hiệu, tên nguyên tố (chất): Số hiệu, số khối, đặc điểm cấu tạo nguyên tử, số oxi hóa có thể có hoặc dạng liên kết trong phân tử (đối với hợp chất).
- Các kiến thức lịch sử ngắn gọn về nguyên tố, chất nghiên cứu. - Tính chất vật lý
- Tính chất hóa học:
+ Từ đặc điểm cấu tạo nguyên tử dự đoán tính chất hóa học có thể có (khả năng thể hiện tính oxi hóa, tính khử, axit, bazơ…)
+ Thí nghiệm hóa học, movie thí nghiệm, hình ảnh mô phỏng các dẫn chứng xác nhận dự đoán lý thuyết hoặc sử dụng các thí nghiệm nghiên cứu: Từ hiện tượng thí nghiệm, vận dụng lý thuyết để giải thích.
- Khái quát các tính chất hóa học của chất nghiên cứu. - Giải thích nguyên nhân của các biến đổi.
- So sánh tính chất với các nguyên tố cùng nhóm, cùng loại, lý giải nguyên nhân sự giống nhau và khác nhau.
- Ứng dụng: Từ tính chất lý học, hóa học chỉ ra những ứng dụng cơ bản của chất nghiên cứu trong đời sống, sản xuất.
- Điều chế:
+ Nét khái quát về nguyên tắc điều chế trong phòng thí nghiệm, trong công nghiệp.
+ Áp dụng lý thuyết cân bằng hóa học trong sản xuất hóa học.
Các nội dung cơ bản trên có thể thay đổi chút ít về thứ tự trình bày việc nghiên cứu các nguyên tố hóa học được tiến hành theo logic chặt chẽ:
+ Đặc tính của phân nhóm có chứa nguyên tố (VD: nhóm Nitơ).
+ Cấu tạo nguyên tử của nguyên tố (Nitơ: có 5 electron lớp ngoài cùng…)
+ Các chất được tạo ra bởi nguyên tố, tính chất của nó (Nitơ, Oxit nitơ, axit nitric…)