2.3. Một số biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh
2.3.1. Sử dụng dạy học giải quyết vấn đề nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề
sinh trong dạy học chƣơng Oxi – Lƣu huỳnh – Hóa học 10
2.3.1. Sử dụng dạy học giải quyết vấn đề nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh đề và sáng tạo cho học sinh
Bảng 2.2. Một số tình huống có vấn đề thuộc chương Oxi – Lưu huỳnh
Tên bài Nơ ̣i dung Tình huống có vấn đề Giải quyết vấn đề
Oxi - Ozon
Vị trí và cấu tạo
Dựa vào đâu để xác định đƣợc vị trí, cấu hình electron ngun tử oxi?
- Viết cấu hình electron nguyên tử (Z=8)
- Dựa vào kiến thức đã học ở lớp 10 chƣơng 2 từ cấu hình suy ra vị trí.
Tính chất hố học
Dựa vào đâu để dự đốn tính chất hố học của oxi? Tính chất hố học đặc trƣng của oxi? Oxi khi tham gia phản ứng có khả năng tác dụng với các chất nào?
- Cơ sở gây nên tính chất hố học của oxi.
- Tính chất hố học của oxi thể hiện khi tác dụng với các chất nào.
Điều chế Tại sao không áp dụng phƣơng pháp điều chế oxi trong phịng thí nghiệm để điều chế khí oxi trong cơng nghiệp và ngƣợc lại?
- Vì trong phịng thí nghiệm ngƣời ta điều chế 1 lƣợng nhỏ oxi cịn trong cơng nghiệp thì sản xuất 1 lƣợng oxi lớn. - Hóa chất điều chế oxi trong phịng thí nghiệm đắt, khơng có giá trị về kinh tế. Cịn trong cơng nghiệp sử dụng nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền.
Tính chất của ozon
Ozon là một dạng thù hình của oxi. Tại sao ozon lại có tính oxi hố mạnh hơn oxi?
- So sánh cấu tạo oxi với ozon và khả năng phản ứng
Ozon trong tự nhiên
- Ozon tồn tại ở đâu và đƣợc sinh ra nhƣ thế nào?
- Tại sao ozon nặng hơn oxi lại tồn tại trên tầng cao của khí quyển cịn oxi nhẹ hơn ozon chủ yếu tồn tại tầng
- Sự hình thành ozon trên tầng cao của khí quyển
- Sự phân bố khu vực tồn tại khác nhau của ozon với oxi
thấp (tầng đối lƣu) của khí quyển?
- Tại sao ozon vừa là chất bảo vệ vừa là chất gây ô nhiễm?
- Ozon có tác dụng và tác hại gì đối với sự sống con ngƣời
Ứng dụng của ozon
Nêu ứng dụng ozon trong đời sống? Những ứng dụng trên là do tính chất nào của ozon gây ra?
- Liệt kê một số ứng dụng theo các tài kiêu tham khảo
- Tính chất gây nên ứng dụng trên. Lƣu huỳnh Vị trí, cấu hình electron nguyên tử
Dựa vào đâu để xác định đƣợc vị trí, cấu hình electron ngun tử lƣu huỳnh?
Số oxi hóa của lƣu huỳnh có gì khác so với oxi?
- Viết cấu hình electron nguyên tử (Z=8)
- Dựa vào kiến thức đã học ở lớp 10 chƣơng 2 từ cấu hình suy ra vị trí.
- Ngun nhân sự khác nhau về số oxi hóa giữa lƣu huỳnh với oxi Tính chất vật lí Cùng một nguyên tố thì phải cùng tính chất vật lí nhƣng tại sao tính chất vật lí của lƣu huỳnh tà phƣơng lại khác lƣu huỳnh đơn tà?
So sánh cấu trúc tinh thể của 2 dạng thù hình
Tính chất hố học
Dựa vào đâu để dự đốn tính chất hố học của lƣu huỳnh?
- Cơ sở gây nên tính chất hố học của lƣu huỳnh.
- Tính chất hố học của lƣu huỳnh thể hiện khi tác dụng với
các chất nào. Hiđro sunfua - Lƣu huỳnh đioxit- Lƣu huỳnh trioxit Tính chất hố học H2S
Tại sao dung dịch H2S lại có tính axit yếu? Tại sao H2S chỉ có tính khử?
- Cơ sở gây nên tính chất hố học của H2S.
- Tính khử của H2S thể hiện khi tác dụng với các chất nào. Trạng thái tự nhiên và điều chế H2S - Khi điều chế H2S ta cần chú ý nhƣ thế nào để thí nghiệm đƣợc an tồn?
- Vì sao trong tự nhiên có nhiều nguồn phóng thải ra khí H2S (là khí độc) nhƣng lại khơng có sự tích tụ khí đó trong khơng khí ? - Phƣơng pháp điều chế H2S và những chú ý khi làm thí nghiệm - Khả năng phản ứng của H2S với các chất có trong khơng khí
Tính chất hố học SO2 Cùng dạng XO2 và cùng là oxit axit nhƣng SO2 còn tác dụng đƣợc với O2, dung dịch Br2, dung dịch KMnO4 cịn CO2 thì khơng tác dụng đƣợc?
Sự khác biệt về số oxi hóa có thể có của C và S trong hợp chất Axit sun furic và muối sunfat Tính chất vật lí
Tại sao khi pha lỗng axit sunfuric ta khơng đƣợc rót nƣớc vào axit? Muốn pha loãng
Nguyên tắc pha loãng axit đặc và những chú ý khi tiến hành pha lỗng
ta làm thế nào? Tính chất hố học axit H2SO4 lỗng Em biết gì về tính chất hố học axit H2SO4 lỗng?
Tính chất chung của một axit
Tính chất hoá học axit H2SO4
đặc
Tại sao axit H2SO4 đặc lại có tính oxi hố mạnh?
Tính oxi hoá axit H2SO4 đặc đƣợc thể hiện khi tác dụng với các chất nào
Điều chế axit sunfuric
Em biết gì điều chế axit sunfuric?
Các phƣơng pháp điều chế axit sunfuric
Ví dụ 1: Dựa vào đâu để xác định đƣợc vị trí, cấu hình electron ngun tử oxi? Nhận viết vấn đề: Xác định vị trí và viết đƣợc cấu hình.
GQVĐ:
Cách 1: Viết cấu hình electron nguyên tử (Z=8), dựa vào kiến thức đã học ở lớp 10 chƣơng 2 từ cấu hình suy ra vị trí.
Ngun tử oxi có (Z=8) nên có 8 electron. Cấu hình electron của ngun tử oxi là: 1s22s22p4
Vị trí: Ơ ngun tố: 8 (vì có 8 electron); Chu kì 2 (vì có 2 lớp electron); Nhóm VIA vì có 6 electron ngồi cùng và lectron cuối cùng điền vào phân lớp p.
Cách 2: Dựa bảng tuần hồn suy ra vị trí của oxi, từ vị trí dựa vào kiến thức đã học ở lớp 10 chƣơng 2
Vị trí: Ơ ngun tố: 8; Chu kì 2; Nhóm VIA
Vì nằm ơ 8 nên oxi có 8 electron; vì có 2 lớp electron nên thuộc chu kì 2 ); vì có 6 electron ngồi cùng và lectron cuối cùng điền vào phân lớp p nên thuộc nhóm VIA.
Ví dụ 2:
- Ozon tồn tại ở đâu và đƣợc sinh ra nhƣ thế nào?
- Tại sao ozon nặng hơn oxi lại tồn tại trên tầng cao của khí quyển cịn oxi nhẹ hơn ozon chủ yếu tồn tại tầng thấp của khí quyển?
- Tại sao ozon vừa là chất bảo vệ vừa là chất gây ô nhiễm?
Nhận biết vấn đề: Sự hình thành ozon trên tầng cao của khí quyển; Sự phân bố khu
vực tồn tại khác nhau của ozon với oxi; Ozon có tác dụng và tác hại gì đối với sự sống con ngƣời
GQVĐ:
- Tầng cao của khí quyển, đƣợc sinh ra do các tia tử ngoại mặt trời, tia chớp, sét chuyển hoá oxi thành ozon.
- Ở tầng cao do các tia tử ngoại chuyển hoá oxi thành ozon nên lƣợng oxi giảm mà chủ yếu là ozon. Khi nhiệt độ giảm khí ozon có bị “rơi” xuống về phía mặt đất, do ozon là khí khơng bền, dễ dàng bị phân huỷ thành oxi phân tử và oxi nguyên tử nhƣng khi rơi xuống tầng thấp oxi nguyên tử vừa tách ra từ ozon bị hấp thụ ngay bởi hơi nƣớc, hoặc bụi có trong khí quyển, do đó oxi ngun tử khơng cịn cơ hội để tái hợp với phân tử oxi hình thành trở lại khí ozon. Vậy là khí ozon biến mất! Vì các ngun nhân nhƣ vậy mà khí ozon tuy có khối lƣợng nặng hơn khí oxi, nitơ nhƣng nó lại “chỗm trệ ngồi” trên những khí này trong bầu khí quyển.
- Ozon vừa là chất gây ơ nhiễm vừa là chất bảo vệ. Tầng ozon đóng vai trị cực kì quan trọng, nó có tác dụng nhƣ lá chắn bảo vệ cho sự sống trên trái đất, ngăn khơng cho tia cực tím từ vũ trụ thâm nhập vào trái đất.
- Nhƣng ở tầng thấp (trên mặt đất) thì ozon là chất gây ô nhiễm. Nó cùng những hợp chất oxit nitơ gây nên hiện tƣợng sƣơng khói quang hóa bao phủ bầu trời mùa hè trong những ngày không gió. Sƣơng khói quang hóa gây đau cơ bắp, mũi, cuống họng, đó là nguồn gốc của bệnh khó thở.
Ví dụ 3: Cùng dạng XO2 và cùng là oxit axit nhƣng SO2 còn tác dụng đƣợc với O2,
Nhận biết vấn đề: Sự khác biệt về số oxi hóa có thể có của C và S trong hợp chất. GQVĐ: C trong CO2 đã có số oxi hố cao nhất nên không thể phản ứng với các chất có tính oxi hố mạnh nhƣ O2, dung dịch Br2, dung dịch KMnO4. Cịn S trong SO2 có số oxi hoá +4 là số oxi hoá trung gian nên khi tham gia phản ứng với các chất oxi hố mạnh nó sẽ bị oxi hố lên mức cao hơn là +6.