5. phơng pháp nghiên cứu
3.4.3 Phân tích đánh giá kết quả
Hiệu quả giáo dục môi trờng đợc đánh giá qua bài kiểm tra kiến thức hoá học liên quan đến thực tế về BVMT.
Từ bảng phân phối, các tham số đặc trng, quan sát đờng lũy tích và biểu đồ đã xây dựng ta có nhận xét :
Điểm trung bình của lớp TN cao hơn lớp đối chứng, phơng sai, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên V của lớp TN bé hơn lớp đối chứng. Đờng lũy tích lớp TN luôn nằm ở bên phải đờng lũy tích lớp ĐC. ở biểu đồ hình 2 độ cao cột khá giỏi lớp TN lớn hơn rất nhiều so với lớp ĐC, độ cao cột yếu kém lớp TN thấp hơn nhiều với lớp ĐC. Điều đó chứng tỏ rằng :
- ở lớp TN nắm vững và vận dụng kiến thức tốt hơn lớp ĐC. - Chất lợng lớp TN đều và tốt hơn lớp ĐC.
- ở lớp TN các em đợc tiếp thu kiến thức về MT và hoá học MT thông qua các tiết học có sử dụng các bài tập liên quan đến thực tế về GDMT nên chất lợng bài kiểm ta tốt hơn. Nói cách khác khi sử dụng bài tập liên quan đến thực tế về BVMT học sinh đợc củng cố kiến thức và có những hiểu biết cần thiết về môi tr- ờng, dùng kiến thức hoá học giải thích đợc một số hiện tợng ô nhiễm MT.
Nh vậy có thể kết luận: khi sử dụng các bài tập liên quan đến thực tế về BVMT giúp học sinh có những hiểu biết nhận thức, ý thức đối với MT hơn.
Phần kết luận
Dựa vào mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu và kết quả nghiên cứu của đề tài. Chúng tôi đã giải quyết đợc những vấn đề lý luận và thực tiễn sau:
1. Tìm hiểu và nghiên cứu các cơ sở khoa học MT, hoá học MT qua tài liệu, chuyên ngành, tạp chí.
2. Xây dựng và su tầm hệ thống 58 bài tập 2 chơng halogen và oxi-lu huỳnh liên quan đến thực tế về bảo vệ môi trờng.
3. Thiết kế mẫu một số bài soạn sử dụng các bài tập đề xuất.
4. Tiến hành giảng dạy thực nghiệm, sau đó kiểm tra đối chiếu và đi đến kết luận: sử dụng các bài tập liên quan đến thực tế về bảo vệ môi trờng giúp học sinh hiểu biết hơn về MT và giáo dục ý thức BVMT cho học sinh.
Với những kết quả đạt đợc ở trên cho thấy giả thuyết khoa học của đề tài chấp nhận đợc.
Để giáo dục MT có hiệu quả hơn nữa chúng tôi nêu ra một số kiến nghị sau:
- Cần tăng cờng và xây dựng và sử dụng các bài tập liên quan đến thực tế về BVMT trong giảng dạy.
- Tăng cờng tổ chức các hoạt động ngoại khoá nội dung về MT cho học sinh .
- Cần có những nội quy quy định học sinh thực hiện nhiệm vụ BVMT học đờng và ở địa phơng.
- Và chúng tôi mong muốn có thêm nhiều đề tài khoa học nghiên cứu về vấn đề MT để góp phần nâng cao hiểu biết về MT cho tất cả mọi ngời có ý thức giữ gìn, BVMT.
Do hạn chế về thời gian và phạm vi nghiên cứu của luận văn tốt nghiệp nên đề tài còn nhiều thiếu sót. Chúng tôi mong nhận đợc những lời nhận xét, góp ý quý báu của các thầy cô giáo, của các bạn nhằm bổ sung hoàn thiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn.
Tài liệu tham khảo
3. Phạm Viết Vợng - Phơng pháp nghiên cứu khoa học giáo dục. NXb GD – 2001. 4. Vũ Đăng Độ - Hoá học và sự ô nhiễm môi trờng. NXB GD -1997.
5. Tăng Văn Đoàn-Trần Đức Hạ – Kỷ thuật môi trờng. NXB GD -2004.
6. Trần Thị Bính – Phùng Tiến Đạt – Lê Viết Phùng – Phạm Văn Thởng – Hoá học công nghệ và môi trờng.
7. Cao Thị Kim Thu- Xây dựng và sử dụng các mô đun giáo dục môi trờng khai thác từ kiến thức hoá học để giáo dục môi trờng. Luận văn thạc sỹ khoa học giáo dục - ĐHSP HN 2002.
8. Võ Thị Hoà - Hoá học môi trờng - Đại học Vinh 2000.
9. Cao Cự Giác – Bài tập lý thuyết và thực nghiệm hoá học (tập 1- Hoá học vô cơ). 10. Sách giáo khoa, sách bài tập hoá học 10 chơng trình nâng cao và cơ bản. 11. Đặng Thị Oanh – Phạm Văn Hoan – Trần Văn Ninh - Bài tập trắc nghiệm
hoá học 10. NXB GD 2006.
12. Đặng Thị Oanh- Câu hỏi lý thuyết và bài tập hoá học trung học phổ thông (Phần một – Hoá học đại cơng và vô cơ).
13. Nguyễn Ngọc Quang – Lý luận dạy học hoá học (tập 1,2). NXB GD – 1994.
14. Tạp chí Hoá học và ứng dụng số 5 (65)/2007.
15. Lê Thị Lệ Hồng - Thiết kế và sử dụng bài tập hoá học thực nghiệm ở trờng THPT- ĐH Vinh 2002.
16. Nguyễn Khắc Nghĩa – áp dụng toán học thống kê để xử lý số liệu thực nghiệm - ĐH Vinh -1997.
17. Phạm Thị Hồng Hà - Thiết kế bài tập trắc nghiệm khách quan chơng “halogen” và chơng “ oxi-lu huỳnh” (Hoá học 10)-ĐH Vinh -2006.
PHần phụ lục
Phụ lục 1
giáo án Bài 30: Clo (Sách nâng cao)
A - Mục tiêu bài học
1. Kiến thức:
- Giúp học sinh biết đợc: + Tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên. + ứng dụng của clo.
+ Phơng pháp điều chế clo. - Giúp học sinh hiểu:
+ Nguyên nhân tính oxi hoá mạnh của clo. + Ngoài tính oxi hoá clo còn có tính khử. + Tính tẩy màu của nớc clo.
2. Kỹ năng:
- Quan sát các thí nghiệm, rút ra nhận xét tính chất của clo.
- Viết các phơng trình phản ứng minh hoạ tính chất hoá học và điều chế clo.
- Kỹ năng viết, cân bằng phản ứng oxi hoá khử.
3. Giáo dục:
Clo là khí rất độc. Cần giáo dục cho học sinh thấy đợc sự độc hại của khí clo và hợp chất của nó đối với môi trờng sống. Từ đó giáo dục ý thức bảo vệ môi trờng cho học sinh, làm thế nào để giảm thải khí clo vào môi trờng, cũng nh giáo dục học sinh cần cẩn thận khi làm việc với clo và một số hợp chất của clo.
B. Chuẩn bị
-Giáo viên: + Bình khí clo
+ Hoá chất: Bình khí clo, Na, lò xo Fe.
+ Dụng cụ: Bình tam giác, môi đồng, ống nghiệm, kẹp ống nghiệm + Tranh vẽ mô tả thí nghiệm điều chế khí clo trong PTN.
C - Tiến hành bài giảng
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
GV: Yêu cầu học sinh viết cấu hình e lớp ngoài cùng của các nguyên tố halogen. Từ đó nêu tính chất hoá học đặc trng của các halogen?
Tính chất đặc trng đó biến đổi nh thế nào trong dãy halogen. Giải thích?
HS: - Cấu hình e ngoài cùng của halogen: ns2np5
- Tính chất hoá học đặc trng: tính oxi hoá mạnh
- Tính oxi hoá giảm dần từ flo đến iot. Vì đi từ F → I bán kính nguyên tử tăng dần và độ âm điện giảm dần.
Chuyển bài: Trong các halogen thì clo là nguyên tố khá phổ biến. clo và hợp chất của nó có nhiều ứng dụng trong thực tế. Vậy tại sao clo và hợp chất của nó có nhiều ứng dụng nh vậy ta đi vào bài mới: Clo.
I. Tính chất vật lý Hoạt động 2:
GV: Cho học sinh quan sát bình khí clo đã điều chế sẵn.
Yêu cầu học sinh cho biết:
- Trạng thái, màu sắc của khí clo? Khí clo nặng hay nhẹ hơn không khí? Tại sao?
- Giáo viên bổ sung:
Tên gọi clo lấy từ tiếng Hylạp “chloros” có nghĩa là vàng lục. Nó có mùi xốc, rất độc. Một lợng nhỏ clo cũng gây kích thích mạnh đờng hô hấp. Làm nên các niêm mạc hít phải nhiều clo thì bị ngạt có thể chết.
t0
nc = -1020C, t0
s = 33,60C
Clo tan vừa trong nớc (200C 1 lít nớc hoà tan 2,5 lít khí clo), clo tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.
?Nếu thải khí clo ra ngoài không khí thì khí clo sẽ bay lên toả rộng ra mọi nơi sau đó nằm trên tầng cao khí quyển? Kết luận
HS: Quan sát, trả lời
- Clo: là chất khí màu vàng lục - Clo nặng hơn không khí vì: d(Cl2/kk) =71/25 ≈2.5 > 1
đó:
a) Đúng b) Sai
GV: Lu ý hoạ sinh cẩn thận khi làm việc với khí clo
kết luận đó sai. Vì clo nặng hơn không khí 2,5 lần nên trong không khí clo từ từ chìm xuống gây độc hại cho môi trờng sống.
II. Tính chất hoá học Hoạt động 3:
GV: Yêu cầu học sinh viết cấu hình e của clo. Từ đó cho biết xu hớng đặc trng của clo trong các phản ứng hoá học?
- Cấu hình e: 1s22s22p63s23p5
- Clo có 7e lớp ngoài cùng nên trong các phản ứng hoá học có xu hớng nhận 1e để đạt cấu hình bão hoà bền thể hiện tính oxi hoá mạnh. Clo + 1e → Cl-
3s23p5 3s23p6
GV: Clo thể hiện các số oxi hoá nh thế nào trong các hợp chất? Tại sao?
HS: XCl = 3,16 chỉ đứng sau flo (3,98) và oxi (3,44). Vì vậy trong các hợp chất với các nguyên tố này clo có số oxi hoá dơng (+1, +3, +5, +7).
Trong các hợp chất với nguyên tố khác clo có số oxi hoá âm (-1).
Để tìm hiểu tính chất của clo ta nghiên cứu các phản ứng hoá học sau:
1. Tác dụng với phi kim Hoạt động 4:
Giáo viên làm thí nghiệm đốt natri trong khí clo.
Khi cho Na nóng chảy vào bình khí clo có hiện tợng gì xảy ra?
Sản phẩm tạo thành là gì? Viết phơng trình phản ứng? Xác định chất oxi hoá khử?
HS: Hiện tợng: Na cháy vàng rực trong khí clo tạo thành khói trắng. Phản ứng xảy ra nhanh tạo thành các tinh thể nhỏ NaCl bám vào thành lọ:
PTPƯ: 2Na0 + Cl0 → 2NaCl-1
chất khử chất oxi hoá
GV: Na là một kim loại mạnh phản ứng với khí clo mãnh liệt. Vậy Fe là một kim loại trung bình phản ứng xảy ra nh thế nào?
GV: Làm thí nghiệm: Fe cháy trong clo Yêu cầu: - Học sinh quan sát hiện tợng?
HS: Quan sát và trả lời:
GV kết luận:
Nh vậy kim loại phản ứng với clo tạo muối clorua. Đồng thời nhấn mạnh clo oxi hoá kim loại về số oxi hoá cao nhất.
hạt FeCl3
Do 2Fe0 + 3Cl02 → 2Fe+3 Cl−13
Chất khử chất oxi hoá
2. Tác dụng với Hiđro Hoạt động 5:
GV: Mô tả thí nghiệm phản ứng của khí H2 và khí Cl2. H2 cháy trong clo với ngọn lửa màu xanh nhạt.
Viết PTPƯ, nhận xét tính oxi hoá khử ? Lu ý học sinh nếu: 1:1 2 2 = Cl = H V V thì tạo một hỗn hợp nổ mạnh.
ở nhiệt độ thờng và trong bóng tối, khí clo hầu nh không phản ứng với khí H2.
-Rút ra két luận về tính chất của clo?
HS: PTPƯ: 1 1 0 2 0 2+Cl →2H+ Cl− H H2 : Chất khử. Cl2 : Chất oxi hoá.
KL: Trong các phản ứng với kim loại và với H2, Cl2 thể hiện tính oxi hoá mạnh.
3. Tác dụng với H2O Hoạt động 6:
GV: Giới thiệu phản ứng Cl2 và H2O. Học sinh nhận xét vai trò của clo?
GV: Phản ứng trên là phản ứng thuận nghịch tạo axit hipoclorơ có tính chất oxi hoá rất mạnh. Nó phá huỷ các chất màu vì thế clo ẩm có tính tẩy màu.
GV: Khí Cl2 tác dụng với H2O tạo thành hỗn hợp 2 axit. Vậy khi phản ứng với dung dịch kiềm phản ứng xảy ra nh thế nào?
→Phản ứng tạo hai muối hỗn hợp muối này đ-
PTPƯ: Cl02+H2O⇔2H+1Cl−1+HCl+1O
Clo vừa thể hiện tính oxi hoá, vừa thể hiện tính khử:
Cl0 + 1e → Cl-
Cl0 - 1e→ Cl+
ợc gọi là nớc Giaven.
Phản ứng (1) và (2) là các phản ứng tự oxi hoá khử, Clo vừa là chất oxi hoá, vừa là chất khử.
0 1 1
Cl2 2NaOH Na Cl− Na Cl O H O+ 2
+ → + +
4. Tác dụng với muối và các halogen khác Hoạt động 7:
GV: (Thông báo) Clo không oxi hoá đợc ion F- trong muối florua nhng oxi hoá đợc ion Br- trong dung dịch muối bromua và ion I- trong dung dịch muối iotua.
GV: Hớng dẫn học sinh viết phản ứng. Cl2 + NaBr →
Cl2 + NaI →
Từ các PTPƯ trên, nhận xét tính oxi hoá khử của các halogen? HS: PTPƯ: 0 2 1 1 0 2 2NaBr 2NaCl I Cl + − → − + 2 0 1 1 0 2 2NaI 2NaCl I Cl + − → − +
→ Chứng minh trong nhóm halogen tính oxi hoá của clo mạnh hơn brom và iot.
5. Tác dụng với các chất khử khác Hoạt động 8:
GV :Clo phản ứng với các chất khử khác SO2, H2S.
GV: Hớng dẫn học sinh viết PTPƯ .
GV: Yêu cầu kết luận chung về tính chất của clo? PTPƯ: S Cl H Cl S H22−+ o2→ 2 −1 + 6 4 2 2 2 2+SO +2H O→ 2HCl + H SO+ Cl
Kết luận: Clo là phi kim có tính chất oxi hoá mạnh.
Trong một số phản ứng clo còn thể hiện tính khử.
III. ứng dụng Hoạt động 9 :
GV: Bằng những hiểu biết thực tế các em hãy cho biết ứng dụng của clo.
GV: Để diệt khuẩn một cách hiệu quả, thông thờng ngời ta thêm một lợng clo sao cho còn d lại một ít clo tự do trong nớc. L- ợng clo tự do này có thể dễ dàng nhận biết bằng cách: A) Dung dịch AgNO3 B) Quỳ tím C) KI và hồ tinh bột D) Cả A, B, C HS: - Dùng để diệt trùng H2O - Tẩy trắng sợi vải, giấy
- Sản xuất axit HCl, dợc phẩm…
→ Clo đợc xếp vào số những sản phẩm quan trọng nhất do công nghiệp hoá chất sản xuất.
HS: Đáp án C.
PTPƯ: Cl2 + KI → KCl + I2
I2 làm hồ tinh bột từ không màu chuyển sang màu xanh.
IV. Trạng thái tự nhiên Hoạt động 10:
GV: Trong tự nhiên clo tồn tại ở dạng nào? Vì sao?
-HS: Tồn tại dới dạng hợp chất do Clo hoạt động hoá học mạnh (chủ yếu NaCl) - Trong tự nhiên, nguyên tố tồn tại hai đồng vị: 35Cl 17 37Cl 17 V. Điều chế Hoạt động 11:
GV: Trong tự nhiên clo tồn tại dới dạng Cl-. Muốn chuyển thành Cl0 thì phải làm thế nào?
1.Trong phòng thí nghiệm
hoá chất: HCl đặc, MnO2,dd KMnO4, KClO3
GV: Yêu cầu học sinh viết và hoàn thành các PTPƯ:
MnO2 + HCl →
KMnO4 + HCl →
KClO + HCl →
Nguyên tắc: Oxi hoá ion clorua Cl- thành nguyên tử Cl. Cl- + 1e→ Cl0 HS: MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2 KClO3 + 6HCl → KCl + 3H2O + 3Cl2
GV: mô tả thí nghiệm điều chế và thu khí clo trong phòng thí nghiệm.
Ngời ta dùng bông tẩm hoá chất gì trên bình thu khí? Tại sao?
2. Trong công nghiệp
GV: Phơng pháp: Điện phân dung dịch NaCl bão hoà có màng ngăn.
GV: Hớng dẫn học sinh hoàn thành ph- ơng trình phản ứng.
Nếu không có màng ngăn thì sao?
HS: Dùng bông tẩm dung dịch NaOH nhằm hạn chế sự thoát khí Cl2 ra ngoài môi trờng gây ảnh hởng đến môi trờng.
PTPƯ điện phân:
2NaCl + 2H2O ĐP có màng ngăn→ H2+ Cl2 + 2NaOH
Nếu không có màng ngăn thì
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
C - Củng cố bài
Bài tập 1:Khi mở vòi nớc máy, nếu chú ý sẽ phát hiện ra mùi lạ do nớc máy còn lu giữ chất sát trùng. Đó chính là clo, ngời ta giải thích khả năng diệt khuẩn của nớc clo do:
A) Clo có tính khử mạnh. B) Clo có tính oxi hóa mạnh
C) Có HClO, chất này có tính oxi hóa mạnh D) Có oxi nguyên tử nên có tính oxi hóa mạnh