7. Ðóng góp của đề tài:
1.8.3. Nguyên tắc của việc dạy học hệ thống hóa lí thuyết
Để hệ thống hóa lí thuyết đạt đƣợc mục đích nâng cao kết quả học tập cho học sinh THPT em đã đề ra đƣợc một số nguyên tắc sau:
1.8.3.1. Đảm bảo tính chính xác, khoa học
Đây là nguyên tắc chung của tất cả các môn khoa học thực nghiệm trong đó có hóa học. Theo nguyên tắc này hệ thống hóa lí thuyết phải thể hiện đúng đắn những quan điểm của kiến thức hóa học.
- Ngôn ngữ hóa học: các dãy đồng đẳng, danh pháp của hợp chất có chức. - Các công thức phân tử, công thức cấu tạo.
- Các quy tắc. - Các quá trình hóa học. …. 1.8.3.2. Đảm bảo tính hệ thống Hợp chất có chức - Dẫn xuất halogen - Ancol. - Phenol. - Anđehit, xeton. - Axit cacboxylic. Mỗi dãy đồng đẳng có 3 mục chính: - Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp; Tính chất vật lí. - Tính chất hóa học - Điều chế, ứng dụng. 1.8.3.3. Chú ý các kiến thức trọng tâm
- Dẫn xuất halogen: Trọng tâm phần đồng đẳng, đồng phân, danh pháp là phƣơng pháp phân loại dẫn xuất halogen. Trọng tâm phần tính chất hóa học cần rèn luyện cho học sinh viết đƣợc phản ứng thế và phản ứng tách, hƣớng dẫn học sinh viết sản phẩm tách dựa vào qui tắc zai-xep (tách cùng với H ở cacbon bậc cao).
CH CHBrCH CH3 2 3 C H OH/KOH, t5 2 0 CH =CHCH CH2 2 3 (spp) CH CH=CHCH3 3 (spc)
- Dãy đồng đẳng ancol: Dựa trên phần phân loại dẫn xuất halogen hƣớng dẫn học sinh phân loại ancol, giới thiệu bậc của ancol, cách lập công thức tổng quát của các loại
ancol. Dựa vào phản ứng thế và phản ứng tách của dẫn xuất halogen hƣớng dẫn học sinh viết phản ứng thế và phản ứng tách của ancol. Giới thiệu các phản ứng đặc trƣng của ancol (phản ứng lên men, phản ứng với Cu(OH)2). Lƣu ý cho học sinh một số kỹ năng nhƣ: cách xác định số nhóm chức ancol, cách xác định số ete thu đƣợc.
- Dãy đồng đẳng phenol: Phân tích điểm khác nhau giữa cấu trúc phân tử ancol và phân tử phenol. Nhấn mạnh ảnh hƣởng của nhóm –OH lên vòng benzen và ảnh hƣởng của vòng benzen lên nhóm –OH. Phần điều chế giới thiệu phƣơng pháp điều chế phenol từ benzen và cumen.
- Dãy đồng đẳng anđehit và xeton: Nhấn mạnh tính chất đặc trƣng của anđehit do nhóm cacbanal gây ra đó là tính khử và tính oxi hóa. Đặc biệt là phản ứng tráng gƣơng cứ 1 mol anđehit thì tạo đƣợc 2 mol Ag. Tuy nhiên, HCHO trong cấu tạo có 2 nhóm – CHO do đó 1 mol HCHO có thể tạo tối đa 4 mol Ag. Từ đó có thể dựa vào số mol của Ag và số mol anđehit để xác định số nhóm chức anđehit.
- Dãy đồng đẳng axit cacboxylic: Trọng tâm của bài học là hƣớng dẫn học sinh lập công thức tổng quát của axit, cách xác định số nhóm chức, cách so sánh lực axit.
1.8.3.4. Trình bày ngắn gọn, súc tích
Đây là nguyên tắc thiết yếu, quan trọng nhất. Theo nguyên tắc này, hệ thống lí thuyết phải viết mạch lạc, dễ hiểu và phải có ví dụ minh họa cụ thể. Phần mở đầu của hệ thống lí thuyết có giới thiệu tổng quan các dãy đồng đẳng đƣợc hệ thống hóa, ở mỗi dãy đồng đẳng đều xây dựng thành 3 mục chính (Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp. Tính chất vật lí; Tính chất hóa học; Điều chế). Ở mỗi mục đều tập trung những tính chất quan trọng của mỗi dãy đồng đẳng. Trình bày ngắn gọn dƣới dạng sơ đồ tƣ duy nhƣng thể hiện đầy đủ nội dung cần truyền tải. Các phƣơng trình phản ứng đƣợc viết bằng công thức tổng quát.
1.8.3.5. Giúp học sinh dễ tra cứu, củng cố và khắc sâu kiến thức, rèn luyện thao tác tƣ duy tác tƣ duy
- Hệ thống lí thuyết đƣợc xây dựng dựa trên việc phân loại hợp chất có chức. Điều này giúp học sinh tra cứu một cách nhanh chóng tính chất hóa học của hợp chất có chức
trong chƣơng trình hóa học lớp 11. Các phản ứng đƣợc viết dƣới dạng tổng quát thể hiện tính chất của từng loại nhóm chức, giúp học sinh dễ dàng nắm đƣợc các phản ứng của từng loại chất hữu cơ cụ thể.
- Hệ thống lí thuyết đƣợc cô đọng một cách logic sẽ giúp học sinh dễ học, dễ nhớ. Giúp các em có một cái nhìn tổng quát và hệ thống về kiến thức hợp chất có chức lớp 11. Bên cạnh đó trong hệ thống lí thuyết đƣợc tóm tắt theo sơ đồ tƣ duy công thức của các hợp chất có chức và tên gọi thƣờng gặp của chúng. Điều này giúp học sinh củng cố và khắc sâu kiến thức hơn.
- Thông qua củng cố lí thuyết giúp các em rèn luyện các thao tác tƣ duy nhƣ: so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa,…
Ví dụ: Phân tích cấu tạo của axit fomic (HCOOH) để chỉ ra axit này không chỉ có tính chất của axit mà còn có tính chất của một anđehit.
Từ sơ đồ tƣ duy giúp học sinh phân tích đƣợc tính chất hóa học của các hợp chất có chức. Thông qua việc phân tích cấu tạo của hợp chất có chức giúp học sinh nhận biết đƣợc chúng. Thao tác khái quát hóa cũng đƣợc hình thành thông qua việc hình thành kỹ năng viết đồng phân, lập công thức tổng quát của các dãy đồng đẳng.
1.8.4. Quan hệ giữa mục tiêu, nội dung, phƣơng pháp dạy học [11]
Quan niệm trƣớc đây cho rằng quan hệ giữa bộ ba: mục tiêu (M), nội dung N), phƣơng pháp (P) là quan hệ tuyến tính (M → N → P). Trong quan hệ tuyến tính, ngƣời dạy dựa vào mục tiêu chung (mục tiêu chung, mục tiêu chuyên biệt) để cấu trúc nội dung dạy học, soạn thảo và sử dụng PPDH cho phù hợp. Sơ đồ trên chỉ thuận lợi cho ngƣời dạy và ngƣời học trong việc lựa chọn PPDH khi nội dung môn học tƣờng minh và ổn định. Ngày nay, do mục tiêu, nội dung môn học thƣờng xuyên thay đổi có tính độc lập nhất định nên việc lựa chọn PPDH không chỉ căn cứ trực tiếp vào nội dung dạy học mà còn từ mục tiêu dạy học. Trong trƣờng hợp này ta có sự tƣơng tác chặt chẽ giữa ba yếu tố:
M
N P
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 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?