STT Tên bài Số tiết
1 Cacbon 1
2 Hợp chất của cacbon 1
3 Silic và hợp chất của silic 1
4 Công nghiệp silicat (hướng dẫn HS tự nghiên cứu) Giảm tải 5 Luyện tập tính chất của cacbon, silic và hợp chất 1
2.1.4. Một số chú ý khi dạy học chương Cacbon – Silic
Chương Cacbon – Silic được phân bố trong 4 tiết. Nội dung kiến thức trong chương nghiên cứu về vị trí trong bảng tuần hồn, đặc điểm cấu tạo, tính chất hóa học cơ bản, phương pháp điều chế, vai trò quan trọng của các nguyên tố và hợp chất của hai nguyên tố quan trọng của cacbon và silic.
Nghiên cứu tính chất của của các đơn chất cacbon, silic được xuất phát từ sự phân tích cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử (ns2 np2) ở trạng thái cơ bản có 2e độc thân và 4 e độc thân ở trạng thái kích thích nên trong hợp chất chúng
có cộng hóa trị 2 và 4. Trong hợp chất tùy thuộc vào độ âm điện của nguyên tố liên kết với chúng mà chúng có các số oxi hóa -4, +2, +4 (trừ Ge, Sn, Pb).
Từ giá trị các số oxi hóa của cacbon có thể dự đốn được tính chất hóa học của cacbon (tính khử, tính oxi hóa) và dùng thí nghiệm, các phản ứng với oxi, oxit kim loại, hiđro, kim loại để giải thích tính chất của cacbon.
Nghiên cứu hợp chất CO chú ý phân tích cấu tạo phân tử có hai liên kết cộng hóa trị và một liên kết cho nhận làm cho phân tử rất bền với nhiệt, kém hoạt động ở nhiệt độ thường giống nitơ nhưng khác nitơ ở tính độc và tính khử mạnh.
Với CO2 cần chú ý đến tính oxi hóa khi tác dụng với một số kim loại có tính khử mạnh như Al, Mg, Na...Các kim loại này cháy mạnh trong khí cacbonic nên khơng thể dùng CO2 để dập tắt đám cháy của các kim loại này. Khí CO2 khơng phải là chất gây ơ nhiễm khơng khí nghiêm trọng như các khí khác nhưng nó liên quan mật thiết đến mơi trường như hiệu ứng nhà kính.
Với muối cacbonat thì hiện nay người ta mới biết được muối hiđrocacbonat của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và một vài kim loại khác. Tất cả các muối hiđrocacbonat đều tan trong nước trừ NaHCO3 ít tan. Các muối cacbonat trung hòa của kim loại kiềm khi đun nóng khơng bị phân hủy mà chỉ nóng chảy cịn các muối cacbonat khác thì bị phân hủy thành CO2. Những muối cacbonat của kim loại hóa trị ba như Al, Fe,...không tồn tại trong dung dịch nước.
Khi nghiên cứu silic cần so sánh với cacbon về tính oxi hóa, tính khử của chúng. Với hợp chất SiO2 cần chú ý đến tính chất oxit axit khi tác dụng với oxit bazơ ở nhiệt độ cao, tác dụng với kiềm NaOH và sođa nóng chảy. SiO2 chỉ tác dụng với flo và axit flohiđric ở điều kiện thường.
Về công nghiệp silicat HS cần biết các ngành công nghệ silicat, công nghệ thủy tinh, đồ gốm, xi măng về nguyên liệu, các cơng đoạn của q trình sản xuất, thành phần hóa học của các loại sản phẩm và ứng dụng thực tiễn của chúng. Với xi măng HS phải biết thành phần hóa học của clanhke, q trình đơng cứng của xi măng khi trộn với nước và tại sao phải tưới nước trong thời gian xi măng đang đông cứng.
Các nội dung được học trong chương Cacbon – Silic có nhiều kiến thức liên hệ với đời sống, với môi trường như C, CO, CO2, muối cacbonat, silic và các hợp chất của silic…Từ đó, HS có thể tự liên hệ với thực tiễn một cách dễ dàng, có nhiều điều kiện thuận lợi để vận dụng DHTDA để tích hợp GDMT cho HS.
Để quá trình DH đạt được hiệu quả cao, GV cần phải lựa chọn, phối hợp các PPDH một cách hợp lý. Các phương pháp (PP) có thể sử dụng trong dạy học (DH) gồm: PP đàm thoại, tìm tịi, nêu và giải quyết vấn đề, DH hợp tác, thảo luận nhóm, DHTDA, DH WebQ và PP trực quan.
2.2. Nguyên tắc và quy trình thiết kế chủ đề dạy học tích hợp trong chƣơng Cacbon – Silic – Hóa học 11
2.2.1. Nguyên tắc lựa chọn chủ đề tích hợp
Khi lựa chọn nội dung tích hợp cần chú ý những nguyên tắc sau [3, tr.19]:
Nguyên tắc 1: Đảm bảo mục tiêu giáo dục, hình thành và phát triển NLVDKT
hóa học vào thực tiễn cho người học.
Nguyên tắc 2: Đáp ứng được yêu cầu phát triển của xã hội, mang tính thiết
thực, có ý nghĩa đối với người học.
Nguyên tắc 3: Đảm bảo tính khoa học và tiếp cận những thành tựu của khoa
học kĩ thuật đồng thời đảm bảo tính vừa sức và khả thi.
Nguyên tắc 4: Đảm bảo tính giáo dục và giáo dục vì sự phát triển bền vững. Nguyên tắc 5: Tăng tính hành dụng, tính thực tiễn, quan tâm đến những vấn
đề mang tính xã hội của địa phương (Tùy từng địa phương mà có thể áp dụng).
2.2.2. Quy trình thiết kế chủ đề dạy học tích hợp
Quy trình thiết kế chủ đề dạy học tích hợp gồm các bước sau [3, tr.27]:
Bƣớc 1. Xác định chủ đề dạy học tích hợp
Rà sốt chương trình, SGK để tìm ra các nội dung dạy học gần giống nhau có liên quan chặt chẽ với nhau trong các môn học của chương trình, hiện hành; những nội dung liên quan đến thời sự của địa phương và đất nước để xây dựng bài học tích hợp.
Ví dụ: Rà sốt lại tồn bộ chương trình, SGK hiện hành mơn Vật lí, Hóa học,
Sinh học, các thơng tin thời sự… để tìm các nội dung có liên quan đến các nguyên tố Cacbon, Silic, từ đó thiết kế chủ đề có liên quan đến hai nguyên tố này.
Bƣớc 2. Xác định nội dung được tích hợp trong chủ đề dạy học
Nội dung của chủ đề dạy học tích hợp được xây dựng dựa trên nội dung của SGK hiện hành và một số nội dung gắn với thực tiễn đời sống, phù hợp với năng lực của học sinh, đồng thời đảm bảo chuẩn kiến thức và kĩ năng cho từng môn học.
Những nội dung trong bài dạy tích hợp phải có tính giáo dục HS, phát triển NL, nhân cách và hình thành thái độ tích cực của HS đối với đời sống xã hội, thiên nhiên và môi trường sống.
Ví dụ: Chủ đề “Khí CO2 và vấn đề môi trường” được xây dựng dựa trên nội
dung của bài “Hợp chất của cacbon”. Ngồi ra chủ đề cịn chứa một số nội dung gắn với thực tiễn đời sống như “CO2 gây ra hiệu ứng nhà kính”,…
Bƣớc 3. Xác định mục tiêu của chủ đề dạy học tích hợp
Đảm bảo đúng mục tiêu trong chuẩn kiến thức, kĩ năng của môn học và các môn liên quan khác. Bao gồm mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, thái độ và năng lực.
Ví dụ: Chủ đề “Khí CO2 và vấn đề mơi trường” sử dụng nội dung kiến thức
bài “Hợp chất của cacbon” – Mơn Hóa học lớp 11, thì mục tiêu của chủ đề phải bám sát chuẩn kiến thức kĩ năng của bài “Hợp chất của cacbon”, đồng thời xác định mục tiêu về năng lực của chủ đề là năng lực giải quyết vấn đề.
Bƣớc 4. Lựa chọn phương pháp dạy học cho chủ đề
Phương pháp dạy học phải phù hợp với nội dung dạy học và đáp ứng được mục tiêu phát triển năng lực của học sinh. Do vậy các phương pháp được lựa chọn thường là các phương pháp dạy học tích cực như: Dạy học theo dự án, dạy học webquest, …
Bƣớc 5. Xác định thời gian dạy học cho chủ đề
Thời gian dạy học phụ thuộc vào nội dung và phương pháp dạy học của chủ đề tích hợp. Tuy nhiên thời gian phải đảm bảo không sai khác quá nhiều so với phân phối chương trình của Bộ GD và ĐT.
Bƣớc 6. Xây dựng kế hoạch bài học tích hợp.
Kế hoạch dạy học cần được xây dựng theo một cấu trúc khoa học tương tự như giáo án dạy học, chi tiết đến từng hoạt động dạy học.
Bƣớc 7. Xây dựng cơng cụ đánh giá năng lực VDKT hóa học vào thực tiễn thơng
qua dạy học tích hợp.
- Đề kiểm tra xây dựng dựa trên định hướng phát triển NLVDKT hóa học vào thực tiễn cho học sinh: Tăng cường các bài tập vận dụng, bài tập có tình huống và gắn với thực tiễn, thực nghiệm.
- Xây dựng đề kiểm tra, thiết kế phiếu hỏi, phiếu quan sát dựa trên các tiêu chí về NLVDKT hóa học vào thực tiễn.
2.2.3. Cấu trúc bài học tích hợp
2.2.3.1. Tên và nội dung chủ đề tích hợp
a. Tên chủ đề
Tên chủ đề phải đảm bảo khái quát được nội dung chính của chủ đề một cách ngắn gọn và xúc tích nhất.
Ví dụ: “Khai thác than đá và vấn đề ô nhiễm môi trường”
b. Nội dung chủ đề
Nội dung chủ đề cần nêu rõ có mấy nội dung lớn, là những nội dung nào.
Ví dụ: “Khai thác than đá và vấn đề ô nhiễm môi trường” gồm 4 nội dung lớn.
- Tầm quan trọng của than đá đối với đời sống và sản xuất.
- Ảnh hưởng của việc khai thác than đá đến sức khỏe và môi trường.
- Biện pháp làm giảm ô nhiễm môi trường tại các khu vực khai thác than đá. - Biện pháp sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên.
2.2.3.2. Mục tiêu
Mục tiêu của chủ đề đảm bảo chuẩn kiến thức, kỹ năng theo chương trình hiện hành trên quan điểm phát triển năng lực cho học sinh.
Ví dụ: Mục tiêu của chủ đề “Khai thác than đá và vấn đề ô nhiễm môi trường”.
a. Kiến thức
Qua chủ đề này, HS có thể:
Xác định được tầm quan trọng của than đá đối với đời sống và sản xuất, những ảnh hưởng của việc khai thác than đá đến môi trường và sức khỏe của người lao động.
- Trình bày được biện pháp làm giảm ô nhiễm môi trường từ cơ sở khai thác than đá.
b. Kỹ năng
- Quan sát, phân tích, tổng hợp, dự đốn tính chất của cacbon, giải thích một số hiện tượng tự nhiên liên quan đến cacbon.
- Làm một số thí nghiệm chứng minh tính chất của cacbon.
- Lập các phương trình hóa học minh họa cho tính chất của cacbon. - Giải được đúng bài tập định tính và định lượng liên quan đến cacbon.
c. Thái độ
- Nhận thức rõ những lợi ích và tác hại của việc khai thác than đá.
- Sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên một cách hợp lý, giữ gìn vệ sinh mơi trường. d. Định hướng phát triển năng lực
- Năng lực hợp tác: HS có kỹ năng hợp tác, làm việc nhóm, có kỹ năng nghe tích cực, phản hồi tích cực,…
- Năng lực xử lý thông tin và truyền thơng: Có kỹ năng tìm kiếm và xử lý thơng tin, cắt ghép hình ảnh, thiết kế và trình chiếu powerpoint, xử lý trên một số phần mềm công nghệ phổ biến.
- Năng lực tự học, tư duy logic: HS có khả năng tự học, tự đọc, tự tìm kiếm tài liệu để rút ra kiến thức cần có. Từ đó rèn luyện khả năng tư duy logic, sâu chuỗi các dữ kiện với nhau để tìm ra chân lý.
- Năng lực thực hành hóa học: HS biết cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm, lắp bộ dụng cụ thí nghiệm, thực hành thí nghiệm thành thạo…
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn: HS có khả năng vận dụng các lý thuyết vào giải thích một số tình huống thực tế, xử lý một số kiến thức trong đời sống hằng ngày.
2.2.3.3. Thời lượng dự kiến
Trong phần này cần nêu rõ thời lượng thực hiện chủ đề chi tiết tới từng tiết học. Tùy thuộc vào nội dung của chủ đề ít hay nhiều và phương pháp dạy học mà giáo viên xác định chính xác thời lượng của chủ đề.
Ví dụ “Khai thác than đá và vấn đề ô nhiễm môi trường” áp dụng phương pháp
dạy học dự án là 2 tuần (1 tuần HS chuẩn bị, 1 tuần HS báo cáo trên lớp).
2.2.3.4. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
Giáo viên:
- Máy tính, máy chiếu, bản đồ tư duy.
- Hồ sơ theo dõi tiến độ thực hiện dự án của các nhóm.
- Các phiếu đánh giá dự án (bảng kiểm quan sát, phiếu đánh giá sản phẩm, phiếu tự đánh giá cá nhân...).
Học sinh:
- Các phương tiện để thu thập thơng tin: Máy ảnh, ghi âm (nếu có). - Bút màu, giấy A0 để vẽ bản đồ tư duy.
- Bảng phân cơng nhiệm vụ các thành viên trong nhóm, nhật ký dự án. - Tranh ảnh có liên quan đến dự án.
- Xử lí thơng tin, viết báo cáo, hoàn thành dự án.
2.2.3.5. Phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá
Phương pháp dạy học: DH dự án, DH WebQuest, DH giải quyết vấn đề.
Kiểm tra đánh giá: Sản phẩm của các nhóm thực hiện dự án, khả năng thuyết trình sản phẩm, bài kiểm tra 15 phút và 45 phút.
2.2.3.6. Thực hiện các hoạt hộng dạy học
Hoạt động 1: Xây dựng ý tưởng dự án, quyết định ý tưởng chủ đề. Bước 1: Chia nhóm
Bước 2: Giáo viên giới thiệu cho cả lớp biết về nội dung thực hiện dự án, các nhóm đề xuất ý tưởng dự án.
Bước 3: Lựa chọn chủ đề, xác định mục tiêu dự án.
Ví dụ chủ đề “Khai thác than đá và vấn đề ơ nhiễm mơi trường”
+ Nhóm 1: Tìm hiểu về tầm quan trọng của than đá đối với đời sống và sản xuất. + Nhóm 2: Tìm hiểu về sự ảnh hưởng của than đá đối với sức khỏe, mơi trường. + Nhóm 3: Tìm hiểu về biện pháp làm giảm ô nhiễm môi trường tại các khu vực khai thác than than đá.
+ Nhóm 4: Tìm hiểu biện pháp sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên
2.2.3.7. Thu thập kết quả và công bố sản phẩm
- Sản phẩm dự án có thể cơng bố dưới dạng bài thu hoạch, báo cáo bằng văn bản, trình chiếu powerpoint.
- Sản phẩm dự án được trình bày giữa các nhóm học sinh trong lớp, có thể giới thiệu trước toàn trường.
2.2.3.8. Tổng kết, đánh giá
Đánh giá sản phẩm:
- Giáo viên và học sinh đánh giá kết quả và quá trình thực hiện sản phẩm dự án, rút kinh nghiệm.
- Đánh giá có thể bằng hình thức trao đổi bằng thư điện tử, tự đánh giá, đánh giá các nhóm, đánh giá từng học sinh…
Tổng kết:
- Giáo viên yêu cầu học sinh phát biểu cảm tưởng về kết quả thực hiện dự án. - Yêu cầu các nhóm hồn thiện sản phẩm, để có thể giới thiệu sản phẩm khi có điều kiện.
2.3. Biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn thông qua dạy học các chủ đề tích hợp chƣơng Cacbon – Silic dạy học các chủ đề tích hợp chƣơng Cacbon – Silic
Trong dạy học hóa học phổ thơng, dựa vào mục đích dạy học, ta có thể phát triển NLVDKT vào thực tiễn trong các giờ học thông qua:
- Nghiên cứu kiến thức mới. - Ôn tập, luyện tập.
- Thực hành - Ngoại khóa - Kiểm tra.
2.3.1. Biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn thông qua nghiên cứu bài mới nghiên cứu bài mới
Một số trong những PPDH tích cực đang được nhiều giáo viên sử dụng là PPDH dự án, PPDH Webquest… Để có một giờ học tốt, GV cần phải xây dựng kế hoạch rất chu đáo để giao nhiệm vụ cụ thể cho HS. Các nhóm HS phải có kế hoạch rõ ràng để thực hiện nhiệm vụ. Trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, các em tổng hợp được kiến thức, xử lí sáng tạo và đưa kiến thức trở nên gần gũi và ý nghĩa.
Ví dụ: Trong chủ đề “Khí CO2 và vấn đề ơ nhiễm mơi trường”, GV có thể giao
cho các nhóm thực hiện các nhiệm vụ sau:
Nhóm 1: Tìm hiểu về tính chất của CO2 và phương pháp điều chế CO2.
Nhóm 2: Tìm hiểu về nguồn gốc sinh ra khí CO2 và ứng dụng của CO2 trong đời sống và sản xuất.
Nhóm 3: Tìm hiểu về lợi ích và tác hại của khí CO2 với môi trường “Hiện tượng hiệu ứng nhà kính”.
2.3.2. Biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn thông qua bài luyện tập, ôn tập