2.3.2.1. Mục đích
- Phát triển năng lực sáng tạo cho SV thông qua các nhiệm vụ bắt buộc và tự chọn, nhiệm vụ mở và nhiệm vụ đóng, nhiệm vụ có nhiều mức hỗ trợ và khơng hỗ trợ.
- Tăng cường khả năng hợp tác.
- Cho SV ĐH tiếp cận với PP học tập tích cực mới.
2.3.2.2. Giáo án minh họa
Giáo án
CÁC Q TRÌNH ĐIỆN HĨA Bài học này được tổ chức thành 3 tiết.
Chương VI
CÁC Q TRÌNH ĐIỆN HỐ 6.1. Các loại điện cực - Thế khử chuẩn. 6.2. Pin điện.
6.3. Chiều và trạng thái cân bằng của phản ứng oxihóa - khử. A. MỤC TIÊU
A.1. Kiến thức
- Trình bày được các khái niệm về thế khử chuẩn, điện cực, suất điện
động của pin; cấu tạo và hoạt động của một số loại điện cực cơ bản và một vài nguồn điện hóa học trong đời sống.
- Mô tả được cấu tạo và hoạt động của pin điện, phân tích các yếu tố
ảnh hưởng đến hoạt động của pin; phương trình Nernst
- Đánh giá, xác định được chiều và trạng thái cân bằng của phản ứng oxi hóa khử.
- Phân biệt được các khái niệm về pin.
A.2. Kĩ năng
- Dự đoán được chiều của các phản ứng oxi hóa khử dựa trên thế điện cực của các điện cực.
- Ứng dụng phương trình Nernst để dự đốn khả năng tự diễn biến của các quá trình phản ứng xảy ra trong pin.
- Biết phát triển các ý tưởng cá nhân về các quá trình điện hóa ứng dụng trong thực tiễn.
- Kĩ năng học theo HĐ: Chọn nhiệm vụ và thực hiện nhiệm vụ.
- Kĩ năng làm việc theo nhóm. A.3. Năng lực sáng tạo
- Tự lựa chọn nhiệm vụ, thời gian, mức độ hỗ trợ theo nhịp độ, trình độ, năng lực.
- Thu thập thơng tin từ nhiều nguồn khác nhau và xử lí các thông tin để rút ra kết luận.
- Tự đề xuất câu hỏi để thực hiện 1 nhiệm vụ/bài tập.
- Ứng dụng phương trình Nernst để dự đốn khả năng tự diễn biến của các quá trình phản ứng xảy ra trong pin.
- Tạo sản phẩm mới: SĐTD, báo cáo kết quả của nhiệm vụ và trình bày theo cách riêng.
B. CHUẨN BỊ
B.1. Thiết bị dạy học
- Bản hợp đồng, bảng phụ, phiếu học tập, các thẻ giấy, các ghim giấy. - Máy tính, máy chiếu projector, bìa màu, băng dính, kéo,…
- Sách, giáo trình B.2. Phương pháp
- PP chủ yếu là DH theo HĐ.
- Các PP phối hợp: PP hợp tác, PP phát hiện và giải quyết vấn đề, xêmina, kĩ thuật SĐTD, sử dụng thiết bị.
C. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (45 phút)
Nghiên cứu, kí kết hợp đồng
Hoạt động của GV Hoạt động của SV
- GV nêu mục đích bài học, PP học tập chủ yếu, giới thiệu nội dung bản HĐ, nhấn mạnh các nhiệm vụ và trao HĐ cho các SV.
- SV nghiên cứu nội dung của HĐ kĩ lưỡng để hiểu các nhiệm vụ trong HĐ.
- Quan sát, theo dõi ghi nhận nội dung của từng nhiệm vụ.
- HĐ gồm 6 nhiệm vụ; trong đó có 3 nhiệm vụ bắt buộc (kiến thức cơ bản) và 3 nhiệm vụ tự chọn (nội dung mở rộng và nâng cao). Các nhiệm vụ làm việc theo nhóm.
- SV trao đổi những điều còn chưa rõ trong HĐ.
- Lựa chọn nhiệm vụ. - Kí HĐ.
Hoạt động 2 (6 ngày ngồi giờ lên lớp) Thực hiện hợp đồng
Hoạt động của GV Hoạt động của SV
- GV tổ chức cho SV thực hiện ở ngoài lớp: thư viện, phịng thí nghiệm…để hồn thành nhiệm vụ trong HĐ.
- GV cần theo dõi và hướng dẫn kịp thời khi SV gặp khó khăn cần hỗ trợ.
- SV tự lựa chọn để thực hiện nhiệm vụ không cần theo thứ tự trước sau.
-Các nhóm thực hiện nhiệm vụ theo kế hoạch đã lập.
- Các nhóm trưởng chia nhiệm vụ cho từng SV thực hiện một cách độc lập, nếu cần vẫn có thể nhận trợ giúp của GV.
- Sau khi hoàn thành nhiệm vụ cá nhân, SV tổ chức hoạt động nhóm để hồn thành nhiệm vụ chung.
Hoạt động 3 (60 phút)
Báo cáo kết quả thực hiện hợp đồng
- Thời gian, Địa điểm: - Thành phần:
- Chủ trì:
- Các thức triển khai:
+ SV 1, SV2, Các ý kiến bổ sung
Hoạt động của GV Hoạt động của SV
- Trước khi kết thúc các nhiệm vụ khoảng 15 phút
-Các nhóm tổng hợp các sản phẩm thành báo cáo chung.
theo thời gian quy định, GV thơng báo cho các nhóm để nhanh chóng hồn thành HĐ.
- Đại diện nhóm báo cáo kết quả thông qua các sản phẩm trên.
- SV nhận xét, góp ý, thảo luận, phản bác, bảo vệ ý kiến.
Hoạt động 4: Đánh giá năng lực sáng tạo (30 phút)
Hoạt động của GV Hoạt động của SV
-GV nhận xét đánh giá năng lực sáng tạo của mỗi nhóm qua sản phẩm HĐ.
- Phát đề kiểm tra
- GV phát phiếu hỏi cho SV.
- SV tự nhận xét và đánh giá lẫn nhau.
- Làm bài kiểm tra
- SV tự đánh giá vào phiếu hỏi. D. Phụ lục
D.1. Bản hợp đồng
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
------------------
Hà Nội, ngày 2 tháng 4 năm 2014
HỢP ĐỒNG HỌC TẬP Tôi là : Phạm Thị Thanh
Chức vụ: GV bộ mơn Hố –Trường Cao đẳng Cơng nghiệp và Xây dựng. Điện thoại: 0986857686 Mail: phamthithanh@cic.edu.vn Và một bên là nhóm SV: Phạm Thị Dung
Chức vụ: SV Lớp Cao đẳng kinh tế xây dựng – k8 Trường Cao đẳng Công nghiệp và Xây dựng.
Điện thoại: 0983220909 Email: phamthidung@gmail.com
1. Thời hạn và nhiệm vụ hợp đồng
- Địa điểm làm việc: Lớp Cao đẳng Kinh tế xây dựng – k8 Trường Cao đẳng Công nghiệp và Xây dựng.
- Điều kiện của mỗi HĐ: mỗi nhóm thực hiện 5/6 nhiệm vụ, gồm 3 nhiệm vụ bắt buộc và 2 nhiệm vụ tự chọn (chi tiết theo phụ lục HĐ).
2. Chế độ làm việc
- Thời gian làm việc: Theo nhiệm vụ được giao
- Phương tiện làm việc: Giáo trình Hố đại cương, máy tính,... - Nơi thực hiện nhiệm vụ: thư viện, ở nhà,…
3. Nghĩa vụ của người ký hợp đồng học tập
- Hoàn thành những nhiệm vụ đã cam kết trong HĐ. - Chấp hành nội quy, quy chế của lớp học.
- Chấp hành việc xử lý kỷ luật theo quy định của nhà trường.
4. Điều khoản thi hành
HĐ này làm thành hai bản có giá trị ngang nhau, mỗi bên giữ một bản và có hiệu lực từ ngày 2 tháng 4 năm 2014.
Chúng tôi xin cam kết thực hiện đúng những điều đã ghi trong HĐ.
HĐ này làm tại Lớp Cao đẳng Kinh tế xây dựng – k8 Trường Cao đẳng Công nghiệp và Xây dựng.
Giảng viên Đại diện nhóm sinh viên
CÁC NHIỆM VỤ CỦA HỢP ĐỒNG STT Nhiệm vụ Bắt buộc / tự chọn Mở/đóng hỗ trợ/ khơng hỗ trợ Sản phẩm
1 Tìm hiểu về các loại điện cực và thế khử
Bắt buộc Nhiệm vụ mở
Bản báo cáo kết quả thực hiện HĐ, SĐTD…
2 Tìm hiểu về cấu tạo và hoạt động của pin điện
Bắt buộc Nhiệm vụ mở
Nhiệm vụ hỗ trợ
Bản báo cáo kết quả thực hiện HĐ, SĐTD…
3
Tìm hiểu về thế oxi hóa khử; chiều và trạng thái cân bằng của phản ứng oxi hóa khử
Bắt buộc Nhiệm vụ mở
Nhiệm vụ không hỗ trợ
Bản báo cáo kết quả thực hiện HĐ, SĐTD…
4 Tìm hiểu về các ứng dụng của pin điện hóa phổ biến trong thực tế
Bắt buộc Nhiệm vụ mở
Nhiệm vụ không hỗ trợ
Bản báo cáo kết quả thực hiện HĐ, SĐTD…
5 Tìm hiểu về acquy Tự chọn Nhiệm vụ
mở
Nhiệm vụ không hỗ trợ
Bản báo cáo kết quả thực hiện HĐ, SĐTD…
6 Tìm hiểu về pin nhiên liệu và pin nồng độ
Tự chọn Nhiệm vụ mở
Nhiệm vụ không hỗ trợ
Bản báo cáo kết quả thực hiện HĐ, SĐTD…
D.2. Các nhiệm vụ
Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu về các loại điện cực và thế khử
1. Thế điện cực là gì? Thế điện cực phụ thuộc vào những yếu tố nào? 2. Thế khử, thế khử chuẩn là gì?
3. Ý nghĩa của thế khử chuẩn. Lấy ví dụ chứng minh 4. Cơng thức tính thế khử của điện cực
5. Tìm hiểu về các loại điện cực
6. Điện cực là gì? Có những loại điện cực nào?
7. Phân biệt các loại điện cực: điện cực kim loại, điện cực khí, điện cực thủy tinh, điện cực oxi hóa khử. Ưu và nhược điểm của điện cực?
8. Để xác định thế điện cực chuẩn của các điện cực khác phải làm như thế nào? 9. Mô tả cấu tạo điện cực hidro.
+ Phương trình phản ứng xảy ra tại điện cực
+ Vì sao lại chọn điện cực hidro làm điện cực chuẩn?
Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu về cấu tạo và hoạt động của pin điện 1. Pin là gì? Trình bày cấu tạo và hoạt động của pin điện. 2. Nguyên nhân sinh ra dòng điện trong pin?
3. Chiều dòng điện? Tại sao? Giá trị trên vôn kế là 1,10V cho biết điều gì? Có thể dự đốn được giá trị này khơng?
4. Cho biết các quá trình xảy ra tại các điện cực. Viết tên các điện cực. 5. Viết sơ đồ pin Daniell. Viết kí hiệu của 1 pin.
6. Giá trị sức điện động của nguồn điện và việc sử dụng trong thực tế?
7. Dựa vào hình vẽ mơ tả sơ đồ pin điện hóa giữa điện cực hidro và điện cực kẽm (Zn2+/Zn), hãy xác định cực dương-cực âm của pin điện; viết sơ đồ pin điện hóa và tính thế điện cực chuẩn của điện cực kẽm. Thực hiện tương tự đối với điện cực đồng (Cu2+/Cu). Từ đó tính hiệu điện thế của pin Daniell.
+ Suất điện động của pin là gì? Cơng thức tính suất điện động của pin? Suất điện động của pin luôn là số dương vậy dấu của nó có liên hệ như thế nào với chiều của dòng điện?
+ Các yếu tố ảnh hưởng đến suất điện động của pin?
+ Phương trình Nernst. Ý nghĩa của phương trình Nernst ?
+ Thiết lập phương trình Nernst dựa trên những kiến thức đã học.
- Lưu ý:
+ Phương trình Nernst khơng chỉ được xây dựng cho cả phản ứng mà còn được xây dựng để tính riêng cho từng bán phản ứng (cho cặp oxi hóa khử liên hợp). + Tìm một số ví dụ và một số bài tập minh họa cho lý thuyết.
Nhiệm vụ 3: Tìm hiểu về thế oxi hóa khử; chiều và trạng thái cân bằng của phản ứng oxi hóa khử.
+ Thế nào là phản ứng oxi hóa khử? Cho ví dụ. Xác định rõ chất oxi hóa, chất khử, sự oxi hóa, sự khử trong các ví dụ đó.
+ Làm thế nào để xác định được phản ứng oxi hóa khử? + Thế nào là cặp oxi hóa – khử liên hợp? Cho ví dụ + Viết phương trình tổng qt của phản ứng oxi hóa khử. + Các yếu tố ảnh hưởng tới thế điện cực của cặp oxi hóa khử + Thế oxi hóa khử là gì? Ý nghĩa của dãy điện hóa và quy tắc α
+ Thơng qua việc tính thế điện cực tiêu chuẩn của các điện cực (trong 2 ví dụ trên) khi gắn với điện cực hidro, cho biết mối liên hệ giữa thế điện cực khử tiêu chuẩn và tính chất oxi hóa khử của cặp oxi hóa-khử liên hợp
+ Dự đốn khả năng diễn biến của một phản ứng oxy – hoá khử dựa vào ∆G. + Trạng thái cân bằng và hằng số cân bằng của phản ứng oxi hóa khử.
Nhiệm vụ 4: Tìm hiểu về ứng dụng của pin điện hóa phổ biến được ứng dụng trong thực tế
Tìm hiểu về tên pin, đối tượng sử dụng và ưu nhược điểm của các loại pin sử dụng trong máy tính, radio, camera, đồng hồ, máy ghi hình…
Nhiệm vụ 5: Tìm hiểu về acquy
+ Acquy là gì? Nêu tên một số loại acquy thông dụng, hiện đại và nguyên tắc hoạt động của các loại acquy đó
+ Khái niệm, cấu tạo của pin nồng độ. Cách sử dụng pin. Ưu nhược điểm. + Các loại pin nồng độ và pin nhiên liệu đang được sử dụng hiện nay
2.3.2.3. Phụ lục
Bảng 2.6. Bảng kiểm quan sát biểu hiện năng lực sáng tạo của SV khi dạy học theo hợp đồng (Dùng cho giảng viên)
STT Biểu hiện Tiêu chí Điểm
1
Năng lực sáng tạo khi lựa chọn nhiệm vụ, bài tâp
Lựa chọn nhiệm vụ/bài tâp bắt buộc và tự chọn, nhiệm vụ/bài tâp mở và đóng (10 điểm)
Lựa chọn thời gian cho từng nhiệm vụ (10 điểm)
Lựa chọn nhiệm vụ/bài tâp theo mức độ hỗ trợ, theo nhịp độ, trình độ, năng lực (10 điểm) 2 Năng lực sáng tạo khi thực hiện hợp đồng
Thu thập thông tin và xử lí các thơng tin để rút ra kết luận (10 điểm)
Tự đề xuất câu hỏi để thực hiện 1 nhiệm vụ/bài tập ( 10 điểm)
Tự đề xuất thí nghiệm để kiểm chứng tính ứng dụng của pin điện hóa (10 điểm)
3
Năng lực sáng tạo khi viết báo cáo và trình bày sản phẩm hợp đồng
Trình bày rõ ràng, đẹp, hợp lý, có tính sáng tạo ( 10 điểm)
Tạo sản phẩm mới thí dụ bằng SĐTD đa dạng, phong phú về màu sắc và cấu trúc ( 15 điểm)
Báo cáo kết quả của nhiệm vụ và trình bày theo cách riêng ( 15 điểm)
Xếp loại
Xếp loại theo 4 mức độ:
Từ 0 đến dưới 50 điểm: Yếu ; Từ 50 đến dưới 65 điểm: Trung bình Từ 65 đến dưới 80 điểm: Khá; Từ 80 đến 100 điểm: Giỏi
Giảng viên (ghi rõ họ tên và ký tên): …………………………………........ Nhóm (ghi rõ họ tên và ký tên):……………………………………………
Bảng 2.7. Phiếu hỏi về hoạt động của SV trong giờ học GV sử dụng phương pháp dạy học theo hợp đồng (Dành cho sinh viên)
STT Các tiêu chí
Mức độ phát triển năng lực sáng tạo của SV Đạt Không đạt 1 Tự lựa chọn nhiệm vụ, thời gian, mức độ
hỗ trợ theo nhịp độ, trình độ, năng lực.
2
Thu thập thông tin từ nhiều nguồn khác nhau và xử lí các thơng tin để rút ra kết luận. Chú ý đặc thù mơn hóa học.
3 Tự đề xuất câu hỏi để thực hiện 1 nhiệm vụ/bài tập.
4 Tự đề xuất thí nghiệm để kiểm chứng tính ứng dụng của pin điện hóa.
5
Tạo sản phẩm mới: SĐTD, báo cáo kết quả của nhiệm vụ và trình bày theo cách riêng.
Tiêu chí cho các mức độ như sau:
Mức đạt: Thực hiện được tất cả các tiêu chí đưa ra (như: SV có thể tự lựa
chọn nhiệm vụ, mức độ hỗ trợ theo nhịp độ, trình độ, năng lực,…).
Mức khơng đạt: Không thực hiện hoặc chưa thực hiện được các tiêu chí
2.3.2.4. Đề kiểm tra
ĐỀ KIỂM TRA (Thời gian: 30 phút)
(Sau khi thực hiện hợp đồng: Tìm hiểu về Các q trình điện hóa)
Họ và tên: ………………………………Lớp:…………………………. Câu 1: (5 điểm) Cho 2 cặp thế điện cực: V V Fe Fe Sn Sn 77 , 0 ; 15 , 0 2 3 2 4 / / a) Viết PT của phản ứng (ở đktc)
b, Tính Go298 và hằng số cân bằng K ở điều kiện chuẩn. Đưa ra phương án để tác động cho phản ứng xảy ra theo chiều ngược.
Câu 2:(5 điểm)
Thiết lập 1 pin điện hóa sử dụng những dụng cụ, hóa chất sẵn có trong phịng thí nghiệm phù hợp với điều kiện của nhà trường.
2.4.3. Biện pháp 3: Sử dụng kỹ thuật sơ đồ tư duy 2.4. 3.1. Mục đích
Lập sơ đồ tư duy là một cách thức cực kỳ hiệu quả để ghi chú. Các sơ đồ tư duy không chỉ cho thấy các thơng tin mà cịn cho thấy cấu trúc tổng thể của một chủ đề và mức độ quan trọng của những phần riêng lẻ trong đó đối với nhau. Nó giúp bạn liên kết các ý tưởng và tạo các kết nối với
các ý khác.
- Phát triển năng lực sáng tạo cho SV thông qua việc tạo điều kiện để SV hợp tác phát triển các ý tưởng, hệ thống hóa các kiến thức theo nhiều cách khác nhau.
- Giúp SV độc lập ghi chép hay tổng kết một vấn đề, một chủ đề đã học, theo cách hiểu của SV dưới dạng SĐTD.
2.4.3.2. Phụ lục