8. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
2.1.2. Mục tiêu, nội dung và phương pháp dạy học của chương 6 [9]
2.1.2.1. Mục tiêu của chương
Kiến thức
HS biết vận dụng những kiến thức về cấu tạo nguyên tử , liên kết hóa học , phản ứng oxi hóa – khử … để hiểuđược:
- Tính chất vật lí, hoá học của các đơn chất O2, O3, S.
- Tính chất lí hoá học của các hợp chất của oxi (H2O2) và của lưu huỳnh (H2S, SO2, SO3, H2SO4). - Những ứng dụng quan trọng của oxi, lưu huỳnh và hợp chất của chúng.
Kĩ năng:tiếp tục hình thành và củng cố các kĩ năng:
- Làm một số thí nghiệm về tính chất hoá học của O2, S và hợp chất của chúng (H2O2, H2S, SO2, SO3, H2SO4).
- Quan sát, giải thích, kết luận các hiện tượng thí nghiệm, các hiện tượng xảy ra trong tự nhiên (ô nhiễm không khí, đất, nước, sự suy giảm tầng ozon, mưa axit...) qua đó giáo dục ý thức bảo vệ môi trường.
- Lập phương trình hóa học của phản ứng đặc biệt là phản ứng oxi hoá - khử, xác định chất khử, chất oxi hoá.
- Giải bài tập định tính và định lượng có liên quan đến kiến thức trong chương.
Giáo dục tình cảm, thái độ
Thông qua nội dung kiến thức và các thí nghiệm hóa học của chương để giáo dục cho HS tình cảm, thái độ và ý thức bảo vệ môi trường, đăc biệt là môi trường không khí, thái độ đúng đắn đối với các nguyên nhân gây ô nhiễm không khí, ý thức bảo vệ tầng ozon.
2.1.2.2. Nội dung của chương
Chương 6: Nhóm oxi bao gồm các nội dung sau:
- Vị trí của oxi trong bảng tuần hoàn.
- Cấu hình electron nguyên tử, cấu tạo phân tử, tính chất. - Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố trong nhóm.
6.2. Oxi, Ozon và Hidro peoxit
- Oxi: cấu tạo phân tử, tính chất, ứng dụng, điều chế. - Ozon: cấu tạo phân tử, tính chất, ứng dụng.
- Hiđro peoxit: cấu tạo phân tử, tính chất, ứng dụng.
6.3. Lưu huỳnh và hợp chất của lưu huỳnh
- Lưu huỳnh: tính chất vật lí, cấu tạo phân tử, tính chất hoá học, ứng dụng, sản xuất.
- Hợp chất của lưu huỳnh: hiđro sunfua, lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh trioxit, axit sunfuric: cấu tạo phân tử, tính chất, ứng dụng, trạng thái tự nhiên, điều chế, nhận biết ion sunfat.
6.4. Luỵên tập 6.5. Thực hành
Một số lưu ý về nội dung dạy học
- Để thực hiện tốt mục tiêu của chương, cần nắm được kiến thức HS đã được trang bị ở các lớp 8,9 và kiến thức của các chương trước trong chương trình lớp 10. Từ đó khai thác, kiến thức HS đã có, hình thành kiến thức mới, khắc sâu kiến thức trọng tâm, tránh trùng lặp.
Ví dụ: Trong chương trình lớp 8, HS đã được học về oxi và không khí khá đầy đủ (chương IV). Việc giảng dạy về nguyên tố oxi ở lớp 10 cần được nâng lên ở mức độ mới, cho HS thấy được mối liên quan giữa cấu tạo nguyên tử, cấu tạo phân tử, độ âm điện của oxi với tính oxi hóa mạnh của nguyên tố này.
- Triệt để vận dụng những kiến thức đã có ở HS về cấu tạo nguyên tử , liên kết hóa học , phản ứng oxi hóa – khử … để nghiên cứu các đơn chất và hợp chất của các nguyên tố trong nhóm. Ví dụ :
+ Từ đặc điểm cấu tạo nguyên tử của oxi, lưu huỳnh , yêu cầu HS dự đoán về số oxi hóa trong hợp chất với hidro, kim loại. Giải thích vì sao oxi chỉ có mức oxi hóa +2 (trong OF2) và -2 còn lưu huỳnh có số oxi hóa -2, 0, +4, +6
+ Nghiên cứu lưu huỳnh và hợp chất cần chú ý:
So sánh cấu tạo phân tử oxi và cấu tạo mạng tinh thể lưu huỳnh và giải thích vì sao phân tử lưu huỳnh có cấu tạo phức tạp hơn oxi và clo ở cạnh nó.
Về độ hoạt động của lưu huỳnh cần chú ý về tính oxi hóa – khử của lưu huỳnh khi tương tác với các phi kim hoạt động mạnh hơn và một số chất oxi hóa mạnh.
- Các thí nghiệm cần được lựa chọn phù hợp, tránh trùng lặp với các thí nghiệm HS đã được làm ở các lớp dưới.
- O3 và H2O2 là những chất mà HS chưa biết, vì vậy khi dạy học phần bài này GV cần phân tích cấu tạo phân tử O3 và H2O2 để thấy được tính kém bền của chúng. Mặt khác thông qua một số thí nghiệm để hình thành tính chất của O3 và H2O2.
+ Oxi và ozon là 2 dạng thù hình của nguyên tố oxi. Phân tử O3 có dạng góc:
O O
Chiều dài liên kết d(O-O) = 1,28 A0 nghĩa là trung gian giữa liên kết đơn O-O (trong HOOH) là 1,49 A0 và liên kết đôi O=O (trong O2) là 1,21 A0, do đó liên kết O-O trong ozon có một phần của liên kết kép.
+ Phân tử H2O2 có cấu tạo gấp khúc:
Năng lượng liên kết của OO là 50 Kcal/mol gần bằng nửa liên kết OH do đó liên kết OO không bền. Phân tử không đối xứng, nên H2O2 bị phân cực mạnh. H2O2 là hợp chất cộng hóa trị. Liên kết OH là liên kết cộng hóa trị có cực (cặp e chung lệch về phía nguyên tử O).
- Công thức cấu tạo của SO2 và SO3 được viết dưới 2 dạng: theo số electron độc thân tham gia liên kết theo qui tắc bát tử .Tùy theo yêu cầu giải thích từng chất của chất, người ta sử dụng dạng công thức phù hợp, không nên hướng HS đi quá sâu về vấn đề này.
H H
O O
O ··
2.1.2.3. Phương pháp dạy học
- Đây là chương nghiên cứu về chất cụ thể, tương tự như chương halogen mà HS đã học. Phương pháp chủ yếu khi hình thành kiến thức về tính chất hóa học của một chất là :
Vận dụng lí thuyết chủ đạo về cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học, định luật tuần hoàn, phản ứng hóa học Dự đoán tính chất hóa học của đơn chất O2, O3, S và những hợp chất của chúng Xác minh những điều dự đoán về tính chất bằng các thí nghiệm, thực hành hóa học
Như vậy, GV cần khai thác lí thuyết chủ đạo về cấu taọ nguyên tử, liên kết hóa học, độ âm điện,...hướng dẫn HS suy luận, giải thích, chứng minh tính chất của chất. Các thí nghiêm được tiến hành là nhằm minh họa cho những tính chất đã đươc rút ra từ lí thuyết chủ đạo. Tuy nhiên, đối với một số tính chất mới mà HS chưa được học vẫn có thể khai thác các thí nghiệm dưới dạng thí nghiệm nghiên cứu.
- Đối với nội dung về ứng dụng của chất, gợi ý HS thông qua tính chất vật lí, tính chất hóa học và vai trò của chất trong tự nhiên để tự rút ra.
- Đối với nội dung về H2SO4, HS đã được học ở lớp 9. Trọng tâm của phần bài H2SO4 ở lớp 10 mà GV cần nhấn mạnh là tính oxi hóa của H2SO4 nên GV yêu cầu HS nhắc lại những kiến thức đã biết. Các phương trình hóa học minh họa kiến thức cũ có thể chuyển thành phần bài tập yêu cầu HS làm ở nhà, GV kiểm tra lại. Phần sản xuất H2SO4, cần chú ý sử dụng các mô hình, băng hình, hình ảnh, dụng cụ trực quan để HS dễ hiểu bài. Có thể đưa thêm một số thông tin về tình hình sản xuất H2SO4 ở nước ta nhằm tăng tính thực tiễn của bài giảng.
- Cũng tương tự chương 5, trong dạy học GV cần chú ý rèn luyện cho HS các thao tác tư duy: diễn dịch, so sánh, loại suy…để nghiên cứu các chất. Ví dụ :
+ Khi dạy học bài lưu huỳnh GV nên yêu cầu HS so sánh tính chất hóa học của lưu huỳnh với oxi.
+ Khi dạy học bài H2S: phần tính axit của H2S, HS có thể suy ra từ tính chất chung còn phần tính khử, HS có thể suy luận từ số oxi hóa của lưu huỳnh trong hợp chất này.
- Trong chương 6, cũng có nhiều nội dung giáo dục môi trường như bài oxi, ozon, hidro sunfua … do đó GV có thể khéo léo lồng ghép vào bài dạy để nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cho các em đăc biệt là môi trường không khí, ý thức bảo vệ tầng ozon.