Các nội dung tích hợp liên quan đến clo – hợp chất của clo

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) phát triển năng lực hợp tác thông qua dạy học một số chủ đề tích hợp phần phi kim – sách giáo khoa hóa học 10 (Trang 65 - 86)

Tên bài Liên mơn Nội dung tích hợp, lồng ghép

Đơn chất clo Sinh học,

GDCD

Lồng ghép: Chất độc với cơ thể con ngƣời dựa vào phần tính chất hóa học, ảnh hƣởng của clo đối với mơi trƣờng khí quyển.

Sinh học: ảnh hƣởng tới sức khỏe nhƣ thế nào. GDCD: Tuyên truyền ý thức bảo vệ môi trƣờng

Hợp chất của clo Sinh học, Địa lí

Lồng ghép: Nội dung giáo dục mơi trƣờng vào phần tính chất hóa học (về việc phá hủy các thiết bị cơng trình do dƣ lƣợng HCl trong nƣớc thải công nghiệp: tái chế nhựa, giấy…) cùng với hƣớng giải quyết.

Địa lí: Sự phát triển kinh tế ngành công nghiệp: sản xuất

axit HCl và các vùng bị ô nhiễm do HCl dƣ thừa GDCD: - Giáo dục ý thức bảo vệ môi trƣờng

- Hạn chế các nguồn gây ô nhiễm mt

- Tuyên truyền pháp luật bảo vệ môi trƣờng Lồng ghép: Tác hại của hợp chất có oxi đối với sức khỏe, ảnh hƣởng đến nguồn nƣớc khi sử dụng liều lƣợng không phù hợp, cách sử dụng tẩy rửa hợp lí và hiệu quả.

Trong các axit chứa oxi thì HClO và muối của nó có nhiều ứng dụng nhất trong đời sống nhƣng lại gây ảnh hƣởng tới sức khỏe con ngƣời nên gắn với giải pháp.

Ƣu điểm của clorua vôi so với Gia-ven. Địa lí: Sự phát triển kinh tế ngành công nghiệp: sản xuất

clorua vôi và nƣớc Gia-ven, các vùng bị dịch bệnh

- Cấu tạo nguyên tử và phân tử của các halogen.

- Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên của các halogen. - Tính chất hóa học của các halogen.

- Ứng dụng và phƣơng pháp điều chế các halogen. Nội dung 2: Hợp chất của clo (2 tiết)

- Axit clohiđric và muối clorua. - Hợp chất chứa oxi của clo.

Nội dung 3: Halogen với các vấn đề ảnh hƣởng đến cuộc sống con ngƣời

- Tìm hiểu về ứng dụng của clo trong xử lí nƣớc (đối với đơ thị, thành phố, các nhà máy chế biến bằng khí clo); đối với vùng lũ (bằng cloraminB). Tìm hiểu về vũ khí hóa học và clo đã đƣợc sử dụng nhƣ một vũ khí hóa học nhƣ thế nào ?

- Tìm hiểu về vấn đề ô nhiễm đất hiện nay do sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật cơ chế diệt trùng ở các vùng dịch bệnh bằng clorua. Tìm hiểu về sự ơ nhiễm mỗi trƣờng khi đốt rác thải y tế.

- Nêu ứng dụng của chất tẩy rửa (nƣớc Gia-ven). Nêu ƣu điểm của clorua vơi với nƣớc Gia-ven. Tìm hiểu về tác hại khi sử dụng nhiều chất tẩy rửa, các giải pháp sử dụng chất tẩy rửa nhƣ thế nào cho an toàn và hiệu quả. Thành phần hóa học của diêm là gì ? Diêm đƣợc thiết kế nhƣ thế nào?

- Tìm hiểu thêm về ứng dụng và tác hại của của axit clohiđric và khí hiđro clorua. Dioxin là gì ? Nêu tác hại của dioxin lên cơ thể ngƣời và động vật. Tìm hiểu về quá trình nhiễm độc dioxin ở Việt Nam.

2.2.2.3. Tổ chức dạy học chủ đề

Nội dung 1: ĐƠN CHẤT HALOGEN A. MỤC TIÊU

1. Về kiến thức

- HS nêu đƣợc đặc điểm cấu tạo lớp electron ngoài cùng của nguyên tử và cấu tạo phân tử của đơn chất halogen.

- Trình bày đƣợc tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của các halogen.

nghiệp.

- Giải thích đƣợc các nguyên tố halogen có tính oxi hố mạnh. - Giải thích đƣợc tính oxi hóa giảm dần từ flo đến iot.

- Giải thích đƣợc clo, brom, iot cịn thể hiện tính khử. 2. Về kĩ năng

- Dự đốn, kiểm tra và kết luận đƣợc về tính chất hố học cơ bản của các halogen. - Quan tẩy các thí nghiệm hoặc hình ảnh thí nghiệm rút ra nhận xét về tính chất của các halogen.

- Viết các PTHH minh hoạ tính chất hố học và điều chế các halogen. - So sánh tính chất của các halogen. Viết các PTHH để chứng minh.

- Vận dụng kiến thức giải các bài tập nhận biết và điều chế các đơn chất halogen, giải một số dạng bài tập thực tiễn, bài tập tính tốn.

3. Về thái độ

- Giáo dục đức tính cẩn thận chính xác khi sử dụng hóa chất, tiến hành thí nghiệm. - Giáo dục ý thức bảo vệ môi trƣờng.

4. Định hƣớng các năng lực đƣợc hình thành - Năng lực hợp tác.

- Năng lực giải quyết vấn đề. - Năng lực tính tốn hóa học.

- Năng lực sử dụng ngơn ngữ hố học. - Năng lực thực hành hóa học.

- Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống. B. PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC

Khi dạy về nội dung này giáo viên có thể sử dụng phối hợp các phƣơng pháp và kĩ thuật dạy học sau:

- Phát hiện và giải quyết vấn đề.

- Phƣơng pháp dạy học hợp tác (kĩ thuật khăn trải bàn, kĩ thuật mảnh ghép, thảo luận nhóm).

…), SGK.

- Phƣơng pháp đàm thoại tìm tịi. - Phƣơng pháp sử dụng câu hỏi bài tập.

C. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH 1. Chuẩn bị của GV

+ Bảng tuần hồn các ngun tố hóa học, dụng cụ hoá chất để HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm:

- Hóa chất: bình khí clo; dung dịch nƣớc clo, nƣớc cất; dây Fe, dây Cu, I2, dung dịch : KI, KBr ; nƣớc brom, nƣớc clo, hồ tinh bột, nƣớc cất, benzen.

- Dụng cụ: đèn cồn, cặp gỗ, diêm, bình tia, tấm bìa cactơng, giấy màu, giá sắt, giá để ống nghiệm, ống nghiệm, bình tia, bơng, chén sứ, chậu thủy tinh, ống nhỏ giọt, miếng kính để đậy chậu thủy tinh.

+ Các movie thí nghiệm:

- Clo tác dụng kim loại: Al, Fe, Cu. - Clo tác dụng với hiđro.

- Điều chế clo trong phịng thí nghiệm. - Brom tác dụng với nhôm.

- So sánh mức độ hoạt động của các halogen. - Sự thăng hoa của I2.

- Iot tác dụng với nhôm.

+ Mô phỏng sơ đồ sản xuất NaOH và khí Cl2, H2 trong cơng nghiệp.

+ Các hình ảnh về trạng thái tự nhiên, ứng dụng của F2, Cl2, Br2, I2; bệnh nhân mắc bệnh bƣớu cổ, cách phòng bệnh bƣớu cổ, cách sử dụng các sản phẩm có chứa iot hiệu quả nhất.

+ Máy tính, máy chiếu. 2. Chuẩn bị của HS

- Đọc trƣớc nội dung của chủ đề trong SGK.

D. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC

Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử và phân tử của các halogen + GV yêu cầu HS quan tẩy bảng tuần hoàn và cho biết:

– Nhóm halogen gồm những nguyên tố nào? (Flo, clo, brom, iot, atatin) – Chúng thuộc nhóm nào, ở vị trí nào trong các chu kì?

+ GV chỉnh lí và bổ sung: Atatin khơng gặp trong tự nhiên, nó đƣợc điều chế nhân tạo nên xét chủ yếu trong nhóm các nguyên tố phóng xạ.

+ GV yêu cầu HS:

– Dựa vào số thứ tự của các halogen, hãy viết cấu hình electron của các nguyên tử: F, Cl, Br, I và nhận xét đặc điểm lớp electron ngoài cùng của nguyên tử các ngun tố halogen.

– Dự đốn tính chất hố học cơ bản của các halogen.

+ GV nêu vấn đề: Vì sao các ngun tử của ngun tố halogen khơng tồn tại ở dạng nguyên tử riêng rẽ mà hai nguyên tử lại liên kết với nhau tạo thành phân tử X2?

Gợi ý: Vì có 7e lớp ngồi cùng, cịn thiếu 1e để đạt cấu hình e bền nhƣ khí hiếm, nên ở trạng thái tự do, hai ngun tử halogen góp chung một đơi e để tạo ra phân tử X2. + GV yêu cầu HS:

– Viết sơ đồ hình thành phân tử các halogen.

– Nhận xét về đặc điểm liên kết của phân tử X2 và dự đoán khả năng hoạt động hoá học của các halogen.

Hoạt động 2: Nghiên cứu tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên của các halogen

+ GV yêu cầu HS quan tẩy bảng 11 trong SGK, nhận xét các quy luật của sự biến đổi: - Tính chất vật lí: trạng thái, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sơi khi đi từ flo đến iot.

- Bán kính nguyên tử khi đi từ flo đến iot. - Độ âm điện khi đi từ flo đến iot.

+ GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK, cho biết tính tan của các halogen trong nƣớc, trong các dung môi hữu cơ và trạng thái tự nhiên của chúng. Giải thích.

+ GV yêu cầu HS quan tẩy thí nghiệm “Sự thăng hoa của I2” (GV làm hoặc chiếu movie thí nghiệm), nêu hiện tƣợng và trình bày khái niệm về sự thăng hoa.

Hoạt động 3: Nghiên cứu tính chất hóa học của các halogen

+ GV yêu cầu HS giải thích: – Vì sao trong các hợp chất, flo chỉ có số oxi hố –1, các ngun tố cịn lại, ngồi số

oxi hố –1 cịn có các số oxi hoá +1, +3, +5, +7?

Gợi ý: Flo có độ âm điện lớn nhất nên chỉ có số oxi hố –1. Các ngun tố cịn lại ở trạng thái bị kích thích có thể chuyển 1, 2, 3 electron sang phân lớp d, nên có thể có số oxi hố +1, +3, +5, +7 khi kết hợp với nguyên tố có độ âm điện lớn hơn nhƣ oxi.

– Vì sao các đơn chất halogen giống nhau về tính chất hố học cũng nhƣ thành phần và tính chất của các hợp chất do chúng tạo thành?

– Vì sao đi từ F đến I, tính oxi hố giảm dần? (Từ F đến I, bán kính ngun tử tăng  khả năng hút e giảm  tính oxi hố giảm)

+ GV yêu cầu HS:

– Nhắc lại tính chất hố học của clo (đã học ở lớp 9) và viết các PTHH minh hoạ. – Dự đoán khái quát về phản ứng của các halogen với kim loại, với hiđro, với nƣớc. + GV chỉnh lí, bổ sung và sử dụng phƣơng pháp dạy học hợp tác kết hợp với kĩ thuật mảnh ghép để tổ chức dạy học nội dung này.

Bƣớc 1: Làm việc chung cả lớp (GV nêu vấn đề học tập, chia nhóm, giao nhiệm vụ và hƣớng dẫn hoạt động nhóm).

- Cách chia nhóm:

“Nhóm chuyên sâu”: Chia lớp thành 4 loại nhóm (tùy theo số HS mà có thể chia thành 4 nhóm hoặc 8 nhóm, số HS bằng nhau khoảng từ 4 – 6 HS/nhóm (nếu khơng chia đƣợc số HS bằng nhau thì GV linh hoạt trong phần chia nhóm mảnh ghép); đặt tên là xanh, đỏ, tím, vàng; trong mỗi nhóm đánh số thứ tự các thành viên từ 1 đến hết.

“Nhóm mảnh ghép”: Cứ 4 HS chuyên sâu có cùng số thứ tự thành viên trong 4 nhóm xanh, đỏ, tím, vàng hợp lại thành 1 nhóm mảnh ghép.

Nhiệm vụ của các nhóm “Nhóm chuyên sâu”:

+ Nhóm màu xanh: Nghiên cứu tính chất hóa học của flo. + Nhóm màu đỏ: Nghiên cứu tính chất hóa học của clo. + Nhóm màu tím: Nghiên cứu tính chất hóa học của brom. + Nhóm màu vàng: Nghiên cứu tính chất hóa học của iot.

Các nhóm này gọi là nhóm chuyên sâu, HS mỗi nhóm gọi là HS chuyên sâu. + Mỗi nhóm chuyên sâu làm việc trong khoảng thời gian 15 phút.

“Nhóm mảnh ghép”:

+ Các HS chun sâu lần lƣợt sẽ trình bày về tính chất hóa học của halogen mà nhóm chuyên sâu của mình đã nghiên cứu. Sau đó các nhóm mảnh ghép thảo luận về để rút ra tính chất hóa học chung và riêng của các halogen.

+ Các nhóm mảnh ghép tổng kết về tính chất hóa học giống và khác nhau của các halogen bằng sơ đồ hoặc bảng vào giấy A0.

+ Các nhóm mảnh ghép làm việc trong thời gian 15 phút. - Nội dung các phiếu học tập:

Phiếu màu xanh: Nhiệm vụ học tập nhóm xanh Nghiên cứu tính chất hóa học của flo

1. Nội dung thảo luận:

1) Dựa vào cấu tạo nguyên tử và độ âm điện của flo, hãy dự đốn tính chất hố học cơ bản của flo. Viết các PTHH minh hoạ (Lấy ví dụ với Al, H2, H2O).

2) Cho biết tính chất riêng của axit HF và ứng dụng chủ yếu của nó. (ăn mòn thuỷ tinh nên đƣợc dùng để khắc chữ lên thuỷ tinh)

3) Cho biết điều kiện phản ứng của flo với kim loại, hiđro. 4) Cho biết đặc điểm phản ứng của flo với H2O.

2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép:

Phiếu màu đỏ: Nhiệm vụ học tập nhóm đỏ Nghiên cứu tính chất hóa học của clo

1. Nội dung thảo luận:

1) Dựa vào cấu tạo nguyên tử và độ âm điện của clo, hãy dự đốn tính chất hố học cơ bản của clo. Viết các PTHH minh hoạ (Lấy ví dụ với Al, H2, H2O).

2) Quan tẩy các movie thí nghiệm: “Clo tác dụng với nhôm” và “Clo tác dụng với hiđro”, nêu hiện tƣợng và nhận xét về khả năng phản ứng của clo.

3) Cho biết điều kiện phản ứng của clo với kim loại, hiđro. 4) Cho biết đặc điểm phản ứng của clo với H2O.

2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép:

Trình bày kết luận về tính chất hóa học của clo. Dẫn ra những PTHH để chứng minh. Phiếu màu tím: Nhiệm vụ học tập nhóm tím

Nghiên cứu tính chất hóa học của brom 1. Nội dung thảo luận:

1) Dựa vào cấu tạo nguyên tử và độ âm điện của brom, hãy dự đốn tính chất hố học cơ bản của brom. Viết các PTHH minh hoạ (Lấy ví dụ với Al, H2, H2O).

2) Quan tẩy movie thí nghiệm “Brom tác dụng với nhôm”, nêu hiện tƣợng và nhận xét về khả năng phản ứng của brom.

3) Cho biết điều kiện phản ứng của brom với kim loại, hiđro. 4) Cho biết đặc điểm phản ứng của brom với H2O.

2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép:

Trình bày kết luận về tính chất hóa học của brom. Dẫn ra những PTHH để chứng minh.

Phiếu màu vàng: Nhiệm vụ học tập nhóm vàng Nghiên cứu tính chất hóa học của iot

1. Nội dung thảo luận

1) Dựa vào cấu tạo nguyên tử và độ âm điện của iot, hãy dự đốn tính chất hố học cơ bản của iot. Viết các PTHH minh hoạ (Lấy ví dụ với Al, H2, H2O).

2) Quan tẩy movie thí nghiệm “Iot tác dụng với nhơm”, nêu hiện tƣợng và nhận xét về khả năng phản ứng của iot.

3) Cho biết điều kiện phản ứng của iot với kim loại, hiđro. 4) Cho biết đặc điểm phản ứng của iot với H2O.

2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép:

Trình bày kết luận về tính chất hóa học của iot. Dẫn ra những PTHH để chứng minh. Phiếu màu trắng: Nhiệm vụ học tập của nhóm mảnh ghép

1) Cho biết sự giống và khác nhau về tính chất hố học của các halogen. Dẫn ra những PTHH để minh hoạ.

2) Dựa vào khả năng và điều kiện phản ứng của các halogen với kim loại, hiđro và nƣớc hãy sắp xếp tính oxi hố của các halogen theo chiều giảm dần. Giải thích. 3) Tiến hành thí nghiệm kiểm chứng về kết luận trên nhƣ sau:

+ Lấy 2 ống nghiệm, cho vào ống thứ nhất 2ml dung dịch KBr, ống thứ hai 2ml dung dịch KI. Cho tiếp vào cả hai ống 1ml benzen, lắc ống nghiệm và để yên, quan tẩy màu và sự phân lớp của các chất lỏng trong cả hai ống nghiệm. Nhỏ tiếp vào mỗi ống 3 – 4 giọt nƣớc clo, lắc mạnh và để yên. Quan tẩy, nhận xét màu của lớp dung dịch và lớp benzen trong cả hai ống nghiệm (Ống 1: lớp dung dịch khơng màu, lớp benzen có màu vàng da cam; Ống 2: lớp dung dịch khơng màu, lớp benzen có màu tím hồng). + Lấy vào ống nghiệm 2ml dung dịch KI và 3 giọt hồ tinh bột, quan tẩy màu của dung dịch (không màu). Nhỏ tiếp vào dung dịch 3 – 4 giọt nƣớc brom và lắc nhẹ. Quan tẩy, nhận xét màu của dung dịch (màu xanh tím).

Bƣớc 2: Hoạt động nhóm

- HS hoạt động theo nhóm. GV đi đến các nhóm để giám tẩy hoạt động các nhóm,

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) phát triển năng lực hợp tác thông qua dạy học một số chủ đề tích hợp phần phi kim – sách giáo khoa hóa học 10 (Trang 65 - 86)