Dựa trên cơ sở khoa học và các nội dung có từ trƣớc trong chƣơng trình của môn học, nội dung môn học đƣợc ngƣời nghiên cứu thiết kế lại từ 5 bài cũ chuyển thành 5 vấn đề. Môn học sau khi thiết kế lại sẽ trở thành một tập hợp của 5 vấn đề sau:
- 1. Quy tắc an toàn và cách sử dụng các dụng cụ trong phòng thí nghiệm - 2. Pha chế và xác định nồng độ của dung dịch
-3. Tốc độ phản ứng và các yếu tố ảnh hƣởng - 4. Bậc phản ứng
- 5. Ứng dụng phản ứng oxy hóa khử để giải thích các hiện tƣợng trong thực tế
3.2.3.Phƣơng pháp DH DTVĐ cho môn thực hành Hóa đại cƣơng
Trong giới hạn cho phép thực hiện đề tại, chỉ có 2 vấn đề đƣợc thiết kế và triển khai tổ chức dạy học bằng phƣơng pháp DH DTVĐ. Đó là các vấn đề Pha chế
và xác định nồng độ dung dịch và bài Bậc phản ứng.
Trƣớc khi thực nghiệm sƣ phạm bằng PP DHDTVD, giáo viên tập trung lớp thực nghiệm và có một buổi khoảng 45 – 60 phút nhằm phát tài liệu, hƣớng dẫn và giải đáp thắc mắc cho sinh viên trƣớc khi tiến hành thực nghiệm. Buổi hƣớng dẫn gồm những hoạt động sau:
Hoạt động Yêu cầu
Ổn định lớp, nhắc nhở về giờ giấc các buổi học, trạng phục khi tham gia học
Lớp trật tự, sẵn sàng học tập, mặc áo bluse và đeo bảng tên Chia lớp thành 5 nhóm (4 nhóm 6 ngƣời và 1
nhóm 7 ngƣời).
Lập danh sách thành viên trong nhóm (xem phụ lục) Trong mỗi nhóm bầu ra 1 nhóm trƣởng và 1 thƣ kí Chọn sinh viên năng động, có
học lực khá, năng động, nhiệt tình
Giới thiệu bề PBL PBL là gì?
Mục tiêu của PBL là gì?
Tiến trình học tập theo PBL nhƣ thế nào
Phát tài liệu đã chuẩn bị trƣớc cho sinh viên đọc. tài liệu ngắn gọn, dễ hiểu, tập trung vào những ý chính nhằm định
hƣớng cho sinh viên hiểu về PBL (xem phụ lục)
Yêu cầu các thành viên trong nhóm di chuyển về vị trí ngồi gần nhau để chuẩn bị làm việc
Cho học sinh đọc tài liệu về PBL, thảo luận nhóm với nhau, đặt câu hỏi
Giải đáp cặn kẽ những thắc mắc liên quan đến phƣơng pháp PBL trƣớc khi bắt đầu vào vấn đề
Kế hoạch bài giảng chi tiết đƣợc thiết kế lại dƣới dạng các vấn đề đƣợc xem nhƣ những tình huống trong thực tế và các bƣớc tổ chức dạy học cụ thể nhƣ sau:
GIÁO ÁN SỐ 2
VẤN ĐỀ: PHA CHẾ VÀ XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH
Ngày soạn 02/05/2015 Lớp dạy: 14DSH03
Địa điểm dạy: Phòng Thí nghiệm Hóa phân tích – Khoa CNSH – TP – MT, Đại học Công nghệ TP HCM.
1. MỤC TIÊU
1.1 Kiến thức
- Sử dụng công thức tính toán các loại nồng độ phần trăm, nồng độ mol, nồng độ đƣơng lƣợng đã học ở lý thuyết để pha chế các dung dịch theo yêu cầu
- Trình bày và thực hiện thao tác chuẩn khi sử dụng các dụng cụ nhƣ bình định mức, cân phân tích, pipet, buret-ống chuẩn độ
- Phân tích kiến thức về phản ứng trung hòa axit – bazo để viết phƣơng trình phản ứng, tính toán tìm ra nồng độ của dung dịch chƣa biết nồng độ.
1.2. Kỹ năng
- Rèn luyện các kỹ năng cơ bản trong làm việc nhóm: Lắng nghe, phát biểu ý kiến, thu thập tìm kiếm liên kết thông tin tài liệu, giao tiếp, hợp tác… để giải quyết vấn đề.
- Rèn luyện thao tác cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác khi làm việc với các dụng cụ và thiết bị thí nghiệm
1.3. Thái độ
- Có niềm vui thích, hào hứng với phƣơng pháp mới
- Sẵn sàng đối mặt với vấn đề trong học tập cũng nhƣ trong thực tế.
2. CHUẨN BỊ
Giáo viên: Chuẩn bị máy chiếu, máy tính, video tình huống vấn đề số 2 (xem phụ lục), các dụng cụ thí nghiệm, các hóa chất cần thiết để giải quyết vấn đề
3. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động Thời
gian
GV SV
Nêu vấn đề 5 phút Sử dụng máy tính và máy chiếu để phát clip tình huống có vấn đề
Quan sát, chú ý theo dõi clip
Giải quyết vấn đề Bƣớc1: Giải thích các thuật ngữ, khái niệm
15p Quan sát và theo dõi, hỗ trợ khi cần thiết
Nhóm trƣởng phân chia nhiệm vụ cho từng thành viên trong nhóm để làm rõ đƣợc các thuật ngữ, khái niệm chính: nồng độ phần trăm, nồng độ đƣơng lƣợng, bình định mức 100ml, tính chất khối lƣợng riêng của hóa chất NaCl
Bƣớc2: Xác định vấn đề
15p Quan sát theo dõi, khuyến khích sinh viên đóng góp ý kiến quan điểm
Thảo luận, tranh luận và phải xác định đƣợc cốt lõi vấn đề là: Thứ nhất làm sao để pha chế đƣợc ba loại dung dịch NaCl 10%, 5% và 6% từ một chai hóa chất rắn khan NaCl bằng dụng cụ là bình định mức 100ml. Thứ 2 là phải pha dung dịch đƣợc một dung dịch axit chuẩn biết trƣớc nồng độ để xác định nồng độ NaOH đang cần tìm. Bƣớc3: Lập kế hoạch giải quyết vấn
20p Quan sát theo dõi, hỗ trợ khi cần thiết
Các thành viên trong nhóm tiến hành nghiên cứu, thu thập tài liệu từ các kênh khác nhau sử dụng kỹ thuật brainstorming để
đề tìm các giải pháp pha chế các dung dịch với các nồng độ theo yêu cầu, tìm ra cách xác định nồng độ NaOH. Bƣớc4: Xây dựng một bảng liệt kê có hệ thống các giải pháp
15p Quan sát, hỗ trợ khi cần Rà soát, xâu chuỗi, liên kết các giải pháp, sắp xếp theo trình tự logic nhằm đƣa ra gải pháp sáng tạo, tối ƣu nhất để pha chính xác các dung dịch theo cầu đồng thời làm sao để tốn ít hóa chất (NaCl, axit chuẩn) nhất mà vẫn đạt yêu cầu đề ra
Bƣớc5:Xác định các bài tập cá nhân
30p Quan sát theo dõi, định hƣớng, hỗ trợ
Nhóm lên danh sách các công việc cụ thể, cần làm nhƣ: kỹ thuật cân hóa chất, hòa tan hóa chất, sử dụng bình định mức, thao tác chuẩn độ bằng buret. Sau đó phân công cho thành viên trong nhóm tự nghiên cứu, giải quyết trƣớc khi bắt đầu tiến hành pha chế
Bƣớc6: Thực tập các bài tập cá nhân
20p Quan sát theo dõi Mỗi sinh viên sẽ thực tập, bắt tay làm thí nghiệm phần nội dung mà mình chịu trách nhiệm. Đảm bảo tính chính xác trong nội dung mình làm.
Sau khi các thành viên hoàn tất công việc của mình thì cũng là lúc nhóm pha chế đƣợc các dung
dịch theo yêu cầu. Bƣớc 7: Báo cáo và đánh giá 15p Lắng nghe phần trình bày của các nhóm Sử dụng phù kế (dụng cụ đo nồng độ) để xác định xem các nhóm đã pha chế chính xác các dung dịch theo yêu cầu chƣa
Nhận xét ƣu điểm và khuyết điểm từng nhóm Đọc kết quả ghi trong phiếu quan sát cho cả lớp cùng nghe, công khai điểm quan sát của giáo viên cho từng nhóm
Giải đáp thắc mắc nếu có
Nhóm trƣởng thay mặt cả nhóm báo cáo kết quả làm việc của nhóm mình. Thƣ ký ghi nhận, chụp hình sản phẩm của nhóm Các thành viên trong nhóm ghi nhận những nhận xét của giáo viên, kết hợp với những kiến thức đã nghiên cứu trong quá trình làm việc sẽ tự biến thành tri thức cho bản thân
4. CỦNG CỐ - DẶN DÕ
- Giáo viên nhắc nhở sinh viên dọn dẹp, rửa sạch các dụng cụ làm thí nghiệm và trao trả đầy đủ cho cán bộ Phòng thí nghiệm.
GIÁO ÁN SỐ 4
VẤN ĐỀ: BẬC PHẢN ỨNG
Ngày soạn 02/05/2015 Lớp dạy: 14DSH03
Địa điểm dạy: Phòng Thí nghiệm Hóa phân tích – Khoa CNSH – TP – MT, Đại học Công nghệ TP HCM.
1. MỤC TIÊU
1.1 Kiến thức
- Phân tích khái niệm về bậc phản ứng để xác định bậc phản ứng của một chất.
- Trình bày đƣợc ý nghĩa của bậc phản ứng, ứng dụng trong thực tế. - Khảo sát đƣợc bậc phản ứng của 2 chất trong một phƣơng trình cụ thể. - Thực hiện những thao tác chuẩn khi sử dụng các dụng cụ thí nghiệm.
1.2. Kỹ năng
- Rèn luyện các kỹ năng cơ bản trong làm việc nhóm: Lắng nghe, phát biểu ý kiến, thu thập tìm kiếm liên kết thông tin tài liệu, giao tiếp, hợp tác… để giải quyết vấn đề.
- Rèn luyện thao tác cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác khi làm việc với các dụng cụ và thiết bị thí nghiệm
1.3. Thái độ
- Có niềm vui thích, hào hứng với phƣơng pháp mới.
- Sẵn sàng đối mặt với vấn đề trong học tập cũng nhƣ trong thực tế.
2. CHUẨN BỊ
Giáo viên: Chuẩn bị máy chiếu, máy tính video tình huống vấn đề số 4, các dụng cụ thí nghiệm, các hóa chất cần thiết để giải quyết vấn đề.
3. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động Thời gian GV SV Nêu vấn đề 5 phút Sử dụng máy tính và máy chiếu để phát clip tình huống có vấn đề số 4
Quan sát, chú ý theo dõi clip
Giải quyết vấn đề Bƣớc 1: Giải thích các thuật ngữ, khái niệm
15p Quan sát và theo dõi, hỗ trợ khi cần thiết
- Nhóm trƣởng phân chia nhiệm vụ cho từng thành viên trong nhóm để làm rõ đƣợc các thuật ngữ, khái niệm chính: nồng độ tác chất, vận tốc phản ứng, hệ số phƣơng trình tỉ lƣợng, bậc phản ứng… Bƣớc 2: Xác định vấn đề
15p Quan sát theo dõi, khuyến khích sinh viên đóng góp ý kiến quan điểm
- Thảo luận, tranh luận và phải xác định đƣợc cốt lõi vấn đề là:
- Xác định bậc phản ứng của K2S2O8 VÀ KI theo yêu cầu
Bƣớc 3: Lập kế hoạch giải quyết vấn đê
20p Quan sát theo dõi, hỗ trợ khi cần thiết
- Các thành viên trong nhóm tiến hành nghiên cứu, thu thập tài liệu từ các kênh khác nhau sử dụng kỹ thuật brainstorming để tìm các giải pháp xây dựng phƣơng trình của K2S2O8 với KI, từ phƣơng trình sẽ viết công thức tính toán vận tốc, từ công thức sẽ lập giải pháp để xác định số mũ nồng độ của K2S2O8 và KI – Đó cũng chính là bậc phản
ứng cần tìm Bƣớc 4: Xây dựng một bảng liệt kê có hệ thống các giải pháp
15p Quan sát, hỗ trợ khi cần Rà soát, xâu chuỗi, liên kết các giải pháp, sắp xếp theo trình tự logic nhằm đƣa ra gải pháp sáng tạo, tối ƣu nhất nhằm cố định nồng độ tác chất chính xác. Bƣớc 5: Xác định các bài tập cá nhân
30p Quan sát theo dõi, định hƣớng, hỗ trợ
Nhóm lên danh sách các công việc cụ thể, cần làm nhƣ: kỹ thuật đong rót hóa chất, sử dụng bình tam giác, thao tác lắc bình tam giác, thao tác bấm thời gian khi có hiện tƣợng chuyển màu từ không màu sang xanh tím đặc trƣng, ghi nhận lại thời gian, nhiệm vụ tính toán xác định bậc phản ứng khi có kết quả thời gian t.
Sau đó phân công cho thành viên trong nhóm tự nghiên cứu, giải quyết trƣớc khi bắt đầu tiến hành khảo sát bậc phản ứng Bƣớc 6: Thực tập các bài tập cá nhân
20p Quan sát theo dõi - Mỗi sinh viên sẽ thực tập, bắt tay làm thí nghiệm phần nội dung mà mình chịu trách nhiệm. Đảm bảo tính chính xác trong nội dung mình làm.
- Sau khi các thành viên hoàn tất công việc của mình thì cũng là lúc
nhóm hoàn thành nhiệm vụ xác định bậc phản ứng của K2S2O8 và KI. Bƣớc 7: Báo cáo và đánh giá 15p - Lắng nghe phần trình bày của các nhóm - Nhận xét ƣu điểm và khuyết điểm từng nhóm - Đọc kết quả ghi trong phiếu quan sát cho cả lớp cùng nghe, công khai điểm quan sát của giáo viên cho từng nhóm
- Giải đáp thắc mắc nếu có
- Nhóm trƣởng thay mặt cả nhóm báo cáo kết quả làm việc của nhóm mình. Thƣ ký ghi nhận, hoàn tất biên bản buổi làm việc
- Các thành viên trong nhóm ghi nhận những nhận xét của giáo viên, kết hợp với những kiến thức đã nghiên cứu trong quá trình làm việc sẽ tự biến thành tri thức cho bản thân
4. CỦNG CỐ - DẶN DÕ
- Giáo viên nhắc nhở sinh viên dọn dẹp, rửa sạch các dụng cụ làm thí nghiệm và trao trả đầy đủ cho cán bộ Phòng thí nghiệm.