7. Ðóng góp của đề tài:
1.9. Các cơ sở để đƣa ra quy trình hệ thống hóa lí thuyết phần hợp chất có chức
1.9.1. Xác định mục đích của hệ thống hóa lí thuyết và bài tập
Mục đích của hệ thống lí thuyết, bài tập nhằm giúp học sinh dễ nhớ dễ khắc sâu kiến thức và vận dụng giải các bài tập, góp phần nâng cao kết quả học tập cho học sinh THPT.
1.9.2. Xác định phạm vi kiến thức cần hệ thống
Phạm vi lí thuyết hệ thống hóa là phần hợp chất có chức lớp 11. Bao gồm dẫn xuất halogen, ancol, phenol, anđehit – xeton, axit cacboxylic.
1.9.3. Xác định trọng tâm của mỗi chƣơng và mỗi bài
- Chƣơng 8: Dẫn xuất halogen. Ancol – Phenol. - Chƣơng 9: Anđehit – Xeton. Axit cacboxylic. Ở mỗi chƣơng cần xác định đƣợc:
- Nội dung kiến thức trọng tâm của chƣơng là gì? - Kiến thức nào là biết, kiến thức nào là hiểu? - Các kỹ năng cần rèn luyện cho học sinh là gì?
- Thông qua nội dung của chƣơng giáo dục cho học sinh những phẩm chất gì? Tiến hành các bƣớc nhƣ vậy ở mỗi bài.
1.9.4. Thu thập thông tin để hệ thống lí thuyết, bài tập
- Thu thập các sách giáo khoa, sách tham khảo, các tài liệu liên quan đến hệ thống lí thuyết hóa học hữu cơ lớp 11.
- Tham khảo sách, báo, tạp chí… có liên quan.
- Tìm hiểu những nội dung trọng tâm nào mà học sinh cần phải nắm vững để tiến hành soạn thảo giúp học sinh củng cố và khắc sâu kiến thức đó.
- Tìm hiểu phƣơng pháp trình bày giúp học sinh dễ học dễ nhớ qua các tài liệu tham khảo.
1.9.5. Tiến hành hệ thống hóa lí thuyết
Để tiến hành hệ thống hóa lí thuyết ta có thể thực hiện theo các bƣớc sau:
- Xây dựng dàn ý của hệ thống lí thuyết: thông qua việc xác định trọng tâm của mỗi chƣơng, mỗi bài. Từ đó đƣa ra bài tập cho từng chƣơng, từng bài.
+ Hệ thống lí thuyết đƣợc tiến hành gồm bao nhiêu phần? + Mỗi phần đƣợc trình bày gồm bao nhiêu mục?
- Kết hợp sách giáo khoa và các sách tham khảo tiến hành cụ thể hóa nội dung của dàn ý.
- Soạn thảo chi tiết nội dung của dàn ý có sắp xếp và chọn lọc.
TIỂU KẾT CHƢƠNG 1
Trong chƣơng 1, đã trình bày đƣợc cơ sở lí thuyết và thực tiễn của đề tài bao gồm: 1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu.
2. Bài giảng và các bƣớc lên lớp. 3. Sơ lƣợc về lí thuyết và bài tập hóa.
4. Những yếu tố ảnh hƣởng đến kết quả học tập của học sinh trung học phổ thông. 5. Sự chuẩn bị của giáo viên và học sinh.
CHƢƠNG 2: NHỮNG BIỆN PHÁP TÍCH CỰC NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG DẠY HỌC PHẦN HỢP CHẤT CÓ CHỨC LỚP 11 TRƢỜNG THPT 2.1. Một số biện pháp nâng cao chất lƣợng giờ học [9], [11], [15]
Chất lƣợng của giờ học phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ nội dung và chƣơng trình môn học, đổi mới phƣơng pháp dạy học, điều kiện cơ sở vật chất.
2.1.1. Sử dụng hệ thống câu hỏi định hƣớng và bài tập bổ trợ để hƣớng dẫn học sinh sinh
- Để giúp HS định hƣớng mục tiêu bài học, hoạt động tích cực, tiếp thu bài nhanh, GV cần xây dựng một hệ thống câu hỏi định hƣớng bài học và một số bài tập bổ trợ phát triển năng lực tƣ duy, sáng tạo của học sinh, yêu cầu các em chuẩn bị bài ở nhà.
- Hệ thống câu hỏi định hƣớng và bài tập bổ trợ là tài liệu cần thiết giúp HS tự học. Nó không chỉ mang tính chất tái hiện kiến thức đơn thuần mà còn nhằm gợi mở, phát triển kỹ năng tƣ duy. Để đáp ứng với nhiều đối tƣợng HS trong một lớp, nó phải tƣơng ứng các mức độ: nhận biết, hiểu, vận dụng bậc thấp, vận dụng bậc cao. Qua đó, HS sẽ thấy đƣợc một loạt các tình huống liên quan đến bài học cần giải quyết.
* Câu hỏi định hƣớng
Câu 1: Nêu tính chất hóa học đặc trƣng của dẫn xuất halogen.
Câu 2: Nêu CTPT chung của dãy đồng đẳng ancol đơn chức, ancol đa chức, phenol.
Câu 3: So sánh đặc điểm cấu tạo của ancol, phenol.
Câu 4: Tại sao trong phòng thí nghiệm ngƣời ta không dùng đèn dầu mà dùng đèn cồn để đốt?
Câu 5: Viết sơ đồ phản ứng khi:
a. Đun nóng ancol ROH tác dụng với H2SO4 đặc ở 1400C. b. Cho ROH tác dụng với axit HA.
c. Đun nóng ancol no, đơn chức CnH2n+1OH với H2SO4 đặc ở 1700C.
Câu 6: So sánh tính chất hóa học của ancol và phenol.
Vì sao nhóm –OH trong phân tử ancol dễ bị thay thế bởi gốc axit (A) hay nhóm –OR trong khi đó nhóm -OH phenol không thể thay thế đƣợc bởi gốc axit hay nhóm –OR?
Câu 7: Vì sao các ancol tan nhiều trong nƣớc còn hiđrocacbon hoặc ete lại rất ít tan trong nƣớc?
Câu 8: Nêu một vài ứng dụng của ancol, phenol, axit anđehit, dẫn xuất halogen và cách điều chế.
Câu 9: Ancol và phenol cùng chứa 1 loại nhóm chức nhƣng tại sao chúng lại có những đặc điểm cấu tạo, tính chất khác nhau?
Câu 10: Trình bày, so sánh tính chất hóa học của anđehit và xeton.
Câu 11: Tính chất vật lí của anđehit và xeton có điểm gì giống và khác nhau?
Câu 12: Viết CTCT các hợp chất hữu cơ đơn chức, mạch hở có CTCT C3H6O. Gọi tên.
Câu 13: Trình bày các tính chất đặc trƣng của axit.
Câu 14: Nhận biết các dung dịch chứa trong các lọ mất nhãn: phenol, glixerol, etilen glicol, ancol etylic, axit axetic.
* Bài tập trắc nghiệm:
Câu 1: Dãy gồm các chất có phản ứng với H2 (xt Ni, to) tạo ra sản phẩm có khả năng phản ứng với Na là
A. C2H3COOH, CH3COC2H3, C6H5COOH
B. CH3OC2H5, CH3CHO, C2H3COOH
C. C2H3COOH, CH3CHO, CH3COOH
D. C2H3CH2OH, CH3COCH3, C2H3COOH
Câu 2: Ancol no mạch hở có công thức tổng quát chính xác nhất là
A. R(OH)m. B. CnH2n+2Om. C. CnH2n+1OH. D. CnH2n+2-m(OH)m.
Câu 3: Số lƣợng đồng phân mạch hở ứng với công thức phân tử C3H6O là:
A. 2. B. 3. C. 4. D. 5.
Câu 4: Số đồng phân của C4H9Br là
A. 4. B. 2. C. 3. D. 5.
Câu 5: Cho các dẫn xuất halogen sau : C2H5F (1); C2H5Br (2); C2H5I (3); C2H5Cl (4) thứ tự giảm dần nhiệt độ sôi là
Câu 6: Cho các chất sau: CH3-CH2-CHO (1), CH2=CH-CHO (2), (CH3)2CH-CHO (3), CH2 =CH-CH2-OH (4). Những chất phản ứng hoàn toàn với lƣợng dƣ H2 (Ni, t0C) tạo ra cùng một sản phẩm là
A. (2), (3), (4). B. (1), (3), (4). C. (1), (2), (4). D. (1), (2), (3).
Câu 7: Hiđro hóa chất hữu cơ X thu đƣợc (CH3)2CHCH(OH)CH3. Chất X có tên thay thế là
A. metyl isopropyl xetol B. 3-metylbutan-2-on. C. 3-metylbutan-2-ol. D. 2-metylbutan-3-on. Vì: X là CH3-CH(CH3)-CO-CH3
Chọn B. 3-metylbutan-2-on (có tên thông thƣờng là A. metyl isopropyl xetol)
Câu 8: Cho các chất sau: C2H5OH(1), CH3COOH(2), CH2=CH-COOH(3), C6H5OH(4), p-CH3-C6H4OH(5), C6H5-CH2OH(6). Hãy sắp xếp theo chiều tăng dần tính axit
A. (1), (5), (6), (4), (2), (3) B. (1), (6), (5), (4), (2), (3) C. (1), (6), (5), (4), (3), (2) D. (3), (6), (5), (4), (2), (1)
Câu 9: Có bao nhiêu đồng phân cấu tạo C5H10O có khả năng tham gia phản ứng tráng gƣơng?
A. 2. B. 3. C. 4. D. 5.
Câu 10: Đốt cháy anđehit A đƣợc số mol CO2 = số mol H2O. Vậy A là
A. anđehit no, mạch hở, đơn chức. B. anđehit đơn chức, no, mạch vòng.
C. anđehit đơn chức có 1 nối đôi, mạch hở. D. anđehit no 2 chức, mạch hở.
Câu 11: Cho 10 gam hỗn hợp X gồm HCHO và HCOOH tác dụng với lƣợng (dƣ) dung dịch AgNO3/NH3 thu đƣợc 99,36 gam Ag. % khối lƣợng HCHO trong hỗn hợp X là
A. 46%. B. 54%. C. 69%. D. 64%.
Câu 12: Quá trình nào sau đây không tạo ra anđehit axetic?
A. CH2=CH2 + H2O (to, xúc tác HgSO4). B. CH2=CH2 + O2 (to, xúc tác).
Câu 13: Dãy gồm các chất đều điều chế trực tiếp (bằng một phản ứng) tạo ra anđehit axetic là
A. C2H5OH, C2H2, CH3COOC2H5. B. HCOOC2H3, C2H2, CH3COOH.
C. C2H5OH, C2H4, C2H2. D. CH3COOH, C2H2, C2H4.
Câu 14: Oxi hóa 1,76 gam một anđehit đơn chức đƣợc 2,4 gam một axit tƣơng ứng. Anđehit đó là
A. anđehit acrylic. B. anđehit axetic. C. anđehit propionic. D. anđehit fomic.
Câu 15: X là hỗn hợp 2 ancol đơn chức đồng đẳng liên tiếp. Cho 0,3 mol X tác dụng hoàn toàn với CuO đun nóng đƣợc hỗn hợp Y gồm 2 anđehit. Cho Y tác dụng với lƣợng dung dịch AgNO3/NH3 đƣợc 86,4 gam Ag. X gồm
A. CH3OH và C2H5OH. B. C3H7OH và C4H9OH.
C. C2H5OH và C3H7OH. D. C3H5OH và C4H7OH.
Câu 16: Cho 3,0 gam một axit no, đơn chức A tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đƣợc 4,1 gam muối khan. Xác định CTPT của A
A. CH3COOH B. C3H7COOH
C. C2H5COOH. D. C4H7COOH.
* Một số câu hỏi liên quan kiến thức thực tiễn đời sống:
- Câu hỏi vận dụng sau khi học bài dẫn xuất halogen
1. Giải thích hiện tƣợng: “Khi các cầu thủ đá banh bị đau nằm lăn lộn trên đất thì nhân viên y tế chỉ cần dùng bình thuốc phun vào chỗ bị thƣơng, sau đó cầu thủ bị thƣơng đứng lên tiếp tục thi đấu”?
- Câu hỏi vận dụng sau khi học bài ancol 1. Tại sao có ngộ độc rƣợu ?
2. Vì sao cồn có tính xác khuẩn ?
3. Xăng E5 là gì ? Cách tạo ra nó và dùng xăng này có lợi gì ?
4. Vì sao dụng cụ phân tích rƣợu (máy đo nồng độ cồn) phát hiện các tài xế đã uống rƣợu?
- Câu hỏi vận dụng sau khi học bài anđehit – xeton: 1. Gƣơng soi có lịch sử nhƣ thế nào?
2. Formaldehyde đƣợc sử dụng trong việc bảo quản thực vật nhƣ thế nào? Tác hại của nó đối với sức khỏe con ngƣời.
- Câu hỏi vận dụng sau khi học bài axit cacboxylic 1. Dấm ăn là gì? Tác dụng của nó?
2. Vì sao không nên ăn hoa quả ngay sau bữa ăn? 3. Vì sao bôi vôi vào chỗ ong, kiến đốt sẽ đỡ đau?
4. Các em đã từng luộc rau, em hãy cho biết vì sao nƣớc rau muống đang xanh khi vắt chanh vào thì màu xanh nhạt dần và chuyển sang không màu?
( Giải thích ở phụ lục 2)
2.1.2. Sử dụng sơ đồ tƣ duy [21]
- Sơ đồ tƣ duy là một công cụ tổ chức hoạt động và phát triển năng lực tƣ duy. Có thể miêu tả nhƣ một kỹ thuật hình họa, với sự kết hợp giữa từ ngữ, hình ảnh đƣờng nét, màu sắc phù hợp, tƣơng thích với cấu trúc, hoạt động và chức năng của bộ não. Sơ đồ này giúp khai thác tiềm năng vô hạn của bộ não.
2.1.3. Lập bảng hệ thống hóa kiến thức để học sinh dễ dàng nắm vững kiến thức
Bảng 2.1. Bảng so sánh ancol, phenol Ancol Phenol Cấu trúc R O H
Nhóm –OH ancol liên kết trực tiếp với nguyên tử C lai hóa sp3.
O H
Nhóm –OH phenol liên kết trực tiếp với nguyên tử C lai hóa sp2.
Tính chất hóa ROH + Na H2 RONa -
ROH + NaOH RONa
H2 C H 5 6 Na - + OH C H6 5ONa + NaOH H O2 C H 5 6 OH - C H 5 6 ONa
học Lực axit của ancol yếu. ROH + HA R A + H O 2 H SO 4 2 H SO 4 2 140 C 170 C0 0 ROH ROR Anken
(nếu 2 ancol giống nhau sẽ tạo 1 ete, còn nếu 2 ancol khác nhau tách nƣớc sẽ tạo 3 ete).
(Tách nƣớc theo qui tắc tách zai-xep).
2C3H5(OH)3+ Cu(OH)2→ [C3H5(OH)2O]2Cu +2H2O (dd màu xanh lam)
Pƣ này để nhận biết các ancol đa chức có nhiều nhóm –OH cạnh nhau.
Phenol có lực axit: Lực axit mạnh hơn ancol. + HCl C H 5 6 OH OH + 3Br 2 dd -3HBr OH Br Br Br (trang)
Phản ứng này để nhận biết phenol
Điều chế
- Hiđrat hóa anken:
C Hn 2n + H O 2 H+,t0 C H 5 2 OH - Thế X thành OH: NaOH 2 0 , ROH H O R X t C H 5 6 CH(CH ) 2 3 H SO 2 2 4 O 2) 1) C H 5 6 OH C6H6 C6H5Br C6H5ONa C6H5OH Ứng dụng - Nhiên liệu
- Nguyên liệu để sản xuất anđehit, axit, ete, chất dẻo, dung môi, đồ uống, dƣợc phẩm.
- Dùng để sản xuất chất dẻo, thuốc nổ, dƣợc phẩm, phẩm nhuộm, thuốc trừ dịch hại.
2.1.4. Sử dụng phƣơng pháp grap dạy học [2]
- Nó giúp học sinh thấy rõ mối quan hệ chặt chẽ giữa các kiến thức với nhau theo logic xác định. Từ đó, học sinh dễ ghi nhớ, vận dụng và giải quyết các vấn đề học tập. Vì vậy, việc sử dụng phƣơng pháp grap sẽ tạo ra mối liên hệ giữa các phần kiến thức là rất cần thiết.
- Nhờ grap, học sinh có đƣợc cái nhìn tổng thể về kiến thức trọng tâm, nội dung chi tiết cùng các mối quan hệ bản chất giữa các kiến thức.
- Grap có các tính năng đặc biệt là: khái quát, trực quan, hệ thống, súc tiến hỗ trợ tốt cho việc lĩnh hội kiến thức. Việc dùng grap dạy học không chỉ làm cho HS ôn tập kiến thức đã học ở lớp vững chắc mà còn cung cấp cho HS phƣơng pháp tự học. Từ cách thiết lập grap nội dung dƣới sự hƣớng dẫn của GV, HS có thể lấy đó làm mẫu để tự mình xây dựng grap nội dung cho những phần khác của chƣơng trình. Bằng grap, GV có thể giúp HS lập nên các biểu mẫu với khối lƣợng kiến thức lớn, các mối liên hệ đƣợc biểu thị dƣới dạng sơ đồ trực quan sinh động. Mặt khác, nếu HS đã đƣợc hƣớng dẫn cách tự lập đƣợc grap nội dung cho từng bài học, từng chƣơng, từng phần và có thói quen học bài ở dạng grap thƣờng xuyên thì hiệu quả học tập của HS sẽ cao hơn, không chỉ đối với bộ môn hóa học mà kể cả những môn học khác. Để sử dụng đƣợc biện pháp này, GV có thể:
- Hình thành grap nội dung bằng hệ thống câu hỏi. Học sinh lần lƣợt trả lời các câu hỏi, đồng thời sắp xếp các kiến thức trọng tâm của chƣơng, phần và nội dung chi tiết của chúng vào grap. Bằng sự so sánh, phân tích, tổng hợp, HS tìm ra mối quan hệ bản chất của các kiến thức đó.
- Lập sẵn grap nội dung. Sau đó, yêu cầu HS khai thác mối liên hệ giữa các kiến thức, tìm hiểu nội dung chi tiết trong grap. Việc này có tác dụng tiết kiệm đƣợc thời gian ở lớp, dành thời gian cho HS rèn luyện những kỹ năng cần thiết khác.
- Cung cấp cho HS grap câm gồm các khung kiến thức chốt và các nội dung bên trong chƣa đƣợc triển khai đầy đủ. Dựa vào hệ thống câu hỏi, GV gợi ý giúp HS thành lập một grap nội dung hoàn chỉnh. Grap câm là một dạng grap định hƣớng giúp HS hoàn
thành grap mà không phải dùng nhiều ngôn ngữ dẫn dắt. HS có thể làm việc độc lập, phát huy khả năng tự học của mình.
Ví dụ: Xây dựng grap nội dung: Anđehit – xeton
+ Tạo đỉnh: Đỉnh đƣợc chọn làm các kiến thức chốt gồm: Các loại chất: anđehit, xeton, công thức chung của từng loại chất, đặc điểm cấu tạo, cách gọi tên, tính chất hóa học, phƣơng pháp điều chế, ứng dụng của từng loại chất đó. Tổng cộng là 14 đỉnh. Với 14 đỉnh gồm nhiều mảng kiến thức của một chƣơng đƣợc xếp vào một trang gọn nhẹ, giúp HS ôn tập mà không cần phải lật qua lật lại nhiều trang sách.
+ Lập cung: Phải nắm đƣợc logic phát triển của các kiến thức chốt. Đó là: Mỗi loại chất có đặc điểm cấu tạo và công thức chung riêng biệt. Từ cấu tạo đó dẫn đến tính chất hóa học của chúng nhƣ thế nào? Phƣơng pháp điều chế ra sao? Với những tính chất nhƣ vậy thì ứng dụng của chúng trong thực tế là gì? Nhƣ vậy, mũi tên đi từ đỉnh này đến đỉnh kia đƣợc thiết lập từ logic phát triển đó.
+ Hoàn thiện grap: Từ việc tạo đỉnh và cách lập cung nhƣ trên có thể hoàn thiện đƣợc grap nội dung ôn tập Anđehit – xeton.
- Ở dạng nguyên chất không có liên kết hidro.
- Trong dd, có liên kết hidro với nƣớc.
H R = C O-- H O H ---
- Ở dạng nguyên chất không có liên kết hidro.
- Trong dd, có liên kết hidro với nƣớc.
R R' = C O-- H O H ---