- HÓA HỌC 11 NÂNG CAO
2.1.2. Phân phối chương trình phần phi kim Hóa học 11 nâng cao
a. Chương 2: “Nhóm nitơ” gồm 13 tiết (10 tiết lý thuyết, 2 tiết luyện tập, 1 tiết thực hành) với hệ thống các bài sau [38]:
Bài 9. Khái quát nhóm nitơ (1 tiết) Bài 10. Nitơ (1 tiết)
Bài 11. Amoniac và muối amoni (2 tiết) Bài 12. Axit nitric và muối nitrat (2 tiết)
Bài 13. Luyện tập: Tính chất của nitơ và hợp chất của nitơ (1 tiết) Bài 14. Photpho (1 tiết)
Bài 15. Axit photphoric và muối photphat (2 tiết) Bài 16. Phân bón hố học (1 tiết)
Bài 17. Luyện tập: Tính chất của photpho và các hợp chất của photpho (1 tiết) Bài 18. Thực hành: Tính chất của một số hợp chất nitơ, photpho. Phân biệt
một số loại phân bón hóa học (1 tiết).
b. Chương 3: “Nhóm cacbon” gồm 6 tiết (5 tiết lý thuyết, 1 tiết luyện tập) với hệ thống các bài sau [38]:
Bài 19: Khái quát về nhóm cacbon (1 tiết) Bài 20: Cacbon (1 tiết)
Bài 21: Hợp chất của cacbon (1 tiết) Bài 22: Silic và hợp chất của silic (1 tiết)
Bài 23: Công nghiệp silicat (1 tiết)
Bài 24: Luyện tập tính chất của cacbon, silic và hợp chất của chúng (1 tiết)
2.1.3. Một số điểm cần chú ý về nội dung và phương pháp dạy học phần Phi kim - Hóa học 11 nâng cao
Theo các tài liệu [33], [35] chúng tơi thấy có một số điểm cần chú ý về nội dung và PPDH phần Phi kim - Hóa học 11 nâng cao:
2.1.3.1. Những lưu ý về phương pháp dạy học
Chương 2 – “Nhóm nitơ” và chương 3 – “Nhóm cacbon” ở vị trí cuối cùng của loạt bài giảng về chất vô cơ cụ thể. Các bài này là cầu nối quan trọng liên quan nhiều đến kiến thức lớp 12. Những kiến thức về hóa học vơ cơ liên quan mật thiết lẫn nhau, trong mối quan hệ giữa cấu tạo - tính chất - ứng dụng - điều chế. Như vậy, việc chọn lựa PPDH để giảng dạy 2 chương này là hết sức quan trọng.
* Phương pháp trực quan
Sử dụng các thí nghiệm theo hướng kiểm chứng trên cơ sở vận dụng triệt để các kiến thức về thuyết electron, liên kết hóa học, định luật tuần hoàn, thuyết điện li… Vận dụng kiến thức về sự biến đổi số oxi hóa của các nguyên tố trong đơn chất và hợp chất để giải thích tính chất hóa học của chúng.
Có thể sử dụng thí nghiệm theo hướng nghiên cứu những tính chất mới, củng cố và phát triển nội dung kiến thức đã có về phần phi kim đã học ở lớp 10.
* Tái hiện kiến thức cũ bằng phương pháp vấn đáp/đàm thoại phát hiện
Sử dụng phương pháp này nhằm mục đích nâng cao chất lượng giờ học qua hệ thống các câu hỏi phù hợp với yêu cầu của bài học, hấp dẫn và sát đối tượng. Đặc biệt đối với 2 chương này, nếu kết hợp tốt khâu chuẩn bị bài của HS ở nhà với hệ thống câu hỏi đàm thoại trên lớp, GV sẽ dễ dàng nâng mức độ từ vấn đáp tái hiện thành vấn đáp giải thích, thậm chí cả vấn đáp tìm tịi. Làm được như vậy, giờ học chắc chắn sinh động và bài học chắc chắn hấp dẫn, lôi cuốn HS hứng thú học tập.
* Tiếp thu kiến thức mới bằng phương pháp nêu vấn đề, kết hợp với thao tác tư duy diễn dịch, so sánh và sự liên tưởng
Ngược lại, nếu phát hiện kiến thức mới mâu thuẫn với qui luật đã học thì HS đã tự đưa mình vào tình huống có vấn đề. Tiếp theo, HS sẽ tự giải quyết vấn đề bằng cách xem xét lại mối liên hệ cấu tạo - tính chất − ứng dụng − điều chế, và sẽ có ngay câu trả lời, đó chính là kiến thức mới.
* Đẩy mạnh việc tự học thông qua hệ thống câu hỏi và BT ở nhà
Lượng kiến thức có trong 2 chương này rất lớn. Mặt khác, đây là một trong những chương trọng tâm của phần hóa học vô cơ, hầu hết các đề thi tuyển sinh đại học – cao đẳng những năm gần đây đều đề cập đến nội dung của 2 chương này. Vì thế, nhu cầu tự học bằng phương pháp giải BT của HS đối với 2 chương này là rất lớn. Đẩy mạnh việc tự học bằng cách giải BT thì cả thầy và trị sẽ giải quyết được mâu thuẫn giữa lượng kiến thức lớn với thời gian học tập ít ỏi trên lớp. Hệ thống BT tốt giúp HS củng cố kiến thức, tăng năng lực suy luận và làm tăng niềm say mê học tập bộ môn. Giải BT ở nhà là một trong những biện pháp thực thi cá thể hóa việc học đến mức cao nhất.
Sử dụng PPDH trong sự phối hợp hợp lí với các phương tiện trực quan phát huy cao độ tính tích cực nhận thức độc lập, sáng tạo cho HS là yếu tố quan trọng nâng cao chất lượng môn học.
2.1.3.2. Những lưu ý về nội dung
a. Nhóm nitơ
Trong nhóm nitơ chỉ nghiên cứu kĩ nitơ và photpho nên cần làm rõ sự giống nhau và khác nhau của hai nguyên tố, đơn chất và hợp chất tương ứng. Cụ thể cần chú trọng các vấn đề:
Sự khác nhau về cấu tạo và độ bền của phân tử nitơ, photpho Điều chế nitơ Amoniac Muối amoni Axit nitric Muối nitrat Photpho và hợp chất
b. Nhóm cacbon
Trong nhóm cacbon, C và Si là các nguyên tố phi kim nên được nghiên cứu kĩ, Sn và Pb được nghiên cứu trong phần kim loại. Cụ thể cần chú trọng các vấn đề:
Cacbon
Cacbon monoxit Cacbon đioxit Axit cacbonic Muối cacbonat
Nội dung của hai chương có nhiều kiến thức liên quan đến thực tiễn nên GV cần chú trọng đến các nội dung này.
2.2. Nguyên tắc tuyển chọn và quy trình xây dựng bài tập Hóa học để phát triển năng lực khoa học cho học sinh trung học phổ thông năng lực khoa học cho học sinh trung học phổ thông
2.2.1. Nguyên tắc tuyển chọn và xây dựng bài tập Hóa học để phát triển năng lực
khoa học cho học sinh trung học phổ thông
Nguyên tắc 1. Nội dung BT phải đảm bảo tính chính xác, khoa học, hiện đại có chứa chứa các nội dung dạy học, góp phần thực hiện mục tiêu dạy học.
Mỗi BTHH đều hướng đến giải quyết một nhiệm vụ học tập cụ thể, kết quả của BT trước là tiền đề để giải quyết các BT tiếp theo.
Nguyên tắc 2. BT phải có tính “vấn đề”, tính sư phạm và kích thích HS giải quyết các nhiệm vụ học tập.
Vấn đề là mâu thuẫn cần được xem xét giải quyết. Vấn đề thường được tồn tại trong đầu chủ thể dưới dạng câu hỏi: Cái gì? Tại sao? Như thế nào? Do đó giải quyết vấn đề là hình thức biểu hiện của tư duy sang tạo.
Vấn đề đặt ra phải đảm bảo tính vừa sức đối với người học. BT quá dễ hay quá khó so với đặc điểm nhận thức của HS đều khơng có tác dụng phát triển tư duy người học. Hệ thống BT cần khơng ngừng nâng cao dần mức độ khó khăn trong học tập tạo nên sự căng thẳng về trí lực, thể lực một cách vừa sức với HS.
Cần thiết kế những BT điển hình có độ khó khăn và phức tạp khác nhau, chứa chứa những phương pháp giải quyết khác nhau để có thể khiểm tra năng lực của HS ở những mức độ khác nhau.
Nguyên tắc 4: BT phải xuất phát từ thực tiễn, được diễn đạt rõ ràng
Ngôn ngữ diễn đạt BT cần rõ ràng để HS xác định được dữ kiện của BT và vấn đề được nêu ra. Từ đó, HS vận dụng kiến thức hóa học để thực hiện yêu cầu của BT.
2.2.2. Quy trình xây dựng bài tập hóa học để phát triển năng lực khoa học cho học sinh trung học phổ thông sinh trung học phổ thơng
Quy trình xây dựng BTHH để phát triển NLKH cho HS được thiết kế theo 6 bước sau đây:
Bước 1: Xác định mục tiêu dạy học
Trên cơ sở nghiên cứu chương trình giảng dạy và mục tiêu mà người học đạt được (kiến thức, kĩ năng, thái độ) trong mỗi bài học, GV cần dự kiến số lượng BT cần sử dụng để đạt được mục tiêu của bài học.
Thí dụ, khi xây dựng BTHH cho đơn vị kiến thức là tính chất vật lý của photpho, GV xác định mục tiêu mà người học cần đạt được:
- HS phân biệt được các dạng thù hình của photpho dựa vào màu sắc.
- HS phân tích được cấu tạo của photpho trắng và photpho đỏ, từ đó nhận xét sự khác nhau về hoạt tính hóa học, tính chất vật lí giữa photpho trắng và photpho đỏ, cuối cùng rút ra những lưu ý khi tiến hành thí nghiệm với hai loại photpho này. - HS phân tích được nguyên nhân photpho đỏ được sử dụng rộng rãi trong thực
tiễn.
- HS so sánh được hoạt tính hóa học của đơn chất nitơ và photpho khi ở điều kiện thường, khi ở nhiệt độ cao.
Dự kiến số lượng BT: 01 BT tự luận và 03 câu hỏi trắc nghiệm.
Bước 2: Phân tích nội dung bài học và xác định nội dung kiến thức có thể mã
hóa thành BT
Phân tích nội dung bài học được thể hiện qua việc xác định nội dung cơ bản, nội
Lựa chọn nội dung kiến thức có thể mã hóa thành BT trên cơ sở:
+ Nghiên cứu kĩ nội dung các tài liệu SGK, tài liệu tham khảo về nội dung hóa học, các sự kiện, các ứng dụng hố học của các chất trong thực tiễn, tìm hiểu các cơng nghệ, nhà máy sản xuất có liên quan đến nội dung hoá học của bài.
+ Nghiên cứu đặc điểm, trình độ nhận thức của HS, kinh nghiệm sống của HS để thiết kế BT thực tiễn cho phù hợp, tạo hứng thú cho HS khi giải các BT thực tiễn đó.
Nội dung của hệ thống BT phải bao quát được kiến thức của chương. Để ra một BTHH phù hợp với mục tiêu của chương, GV phải trả lời được các ý sau:
- BT giải quyết vấn đề gì?
- Loại BT dự định xây dựng (định tính, định lượng hay thí nghiệm). - Có sự liên hệ giữa kiến thức cũ và mới khơng?
- Có phù hợp với năng lực nhận thức của HS không? - BT rèn luyện hoặc củng cố kĩ năng nào cho HS?
- BT được biên soạn có phù hợp với yêu cầu sư phạm định trước không? Bước 3: Thu thập tư liệu để soạn hệ thống BT
Số tài liệu thu thập được càng nhiều và càng đa dạng thì việc biên soạn càng nhanh chóng và có chất lượng, hiệu quả. Vì vậy, cần tổ chức sưu tầm tư liệu một cách khoa học và có sự đầu tư về thời gian.
Mỗi nội dung thu thập được cần phải được kiểm tra lại trên phương diện lí thuyết và thực tế, chuẩn hóa lại trược khi sử dụng.
Ví dụ, một số tài liệu có sử dụng câu hỏi trắc nghiệm:
Để dập tắt đám cháy do kim loại mạnh như Mg, Na, Al, người ta dùng A. khí CO2.
B. cát. C. nước.
D. vải bông ướt.
Đáp án các tài liệu đưa ra đều là đáp án B. Tuy nhiên trên thực tế, khi làm thí nghiệm đốt cháy một mẩu nhỏ kim loại magiê, khi dùng cát khơ có thể dập tắt ngay phản ứng. Tuy nhiên, với những đám cháy lớn hơn thì cách xử lý có thể khác. Vì vậy,
câu hỏi trên cần chuẩn hóa lại: Trong phịng thí nghiệm, khi xảy ra đám cháy nhỏ do
kim loại mạnh như Mg, Na, Al, người ta có thể dập tắt bằng cách dùng A. khí CO2.
B. cát khô. C. nước.
D. vải bông ướt.
Bước 4: Thiết kế BT
- Diễn đạt các khả năng mã hóa nội dung kiến thức đó thành hệ thống nhiệm vụ cần thiết từ đó hình thành bài tập.
- Cần diễn đạt mạch lạc, dễ hiểu, ngắn gọn và súc tích để rèn luyện ngôn ngữ khoa học cho HS. Với các BT có nội dung liên quan đến thực tiễn, GV cần đặt bài toán trong một bối cảnh cụ thể nhằm phát triển năng lực cho HS.
Ví dụ ra BT về tính chất oxi hóa mạnh của HNO3 với các mức độ và các loại BT khác nhau:
Loại BT Nhận biết Thông hiểu Vận dụng thấp Vận dụng cao BT định
tính
Sản phẩm khí thốt ra khi cho HNO3 loãng phản ứng với kim loại đứng sau hiđro là A. NO. B. NO2. C. N2. D. H2. Cặp chất không xảy ra phản ứng oxi hoá - khử là A. FeO + HNO3. B. Fe2O3 + HNO3. C. Fe3O4 + HNO3. D. Fe + HNO3 đặc, nóng.
Khi cho FeCO3 tác dụng với HNO3 đặc nóng được sản phẩm là: A. Fe(NO3)3, CO2, NO2, H2O. B. Fe(NO3)3, CO2, H2O. C. Fe(NO3)3, CO2, NO, H2O. D. Fe(NO3)2, CO2, H2O.
Hịa tan một mẩu nhơm trong dung dịch HNO3 vừa đủ thì thu được dung dịch X và khơng có khí thốt ra. Nhỏ tới dư dung dịch NaOH vào dung dịch X, đun nóng nhẹ thì thu được khí Y. Khí Y làm quỳ tím ẩm
A. chuyển màu đỏ. B. chuyển màu xanh. C. chuyển màu vàng. D. khơng chuyển màu. BT định
lượng
Hịa tan hết 1,5 mol Cu trong dung dịch HNO3 lỗng dư thì thu được
A. 1,5 mol khí NO.
Hồ tan 6,5 gam Zn vào dung dịch HNO3 thu được 4,48 lít khí (đktc). Vậy nồng độ
Khi hoà tan 30 gam hỗn hợp Cu và CuO trong dung dịch HNO3 1M lấy dư, thấy thoát
Để m gam phoi bào sắt trong khơng khí, sau một thời gian thu được 7,8 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe2O3,
B. 1,5 mol khí NO2. C. 1 mol khí NO. D. 3 mol NO2
của axit này thuộc loại A. đặc. B. loãng. C. rất lỗng. D. khơng xác định được. ra 6,72 lít khí NO (đktc). Hàm lượng % của CuO trong hỗn hợp ban đầu là
A. 4,0%. B. 2,4%. C. 3,2%. D. 4,8%.
FeO, Fe3O4. Hòa tan hết X trong dung dịch HNO3 đặc nóng dư thì thu được 6,16 lit khí màu nâu đỏ (đktc). Giá trị của m là: A. 5,6. B. 7 gam. C. 2,8. D. 6,2 gam. BT gắn với thực hành thí nghiệm
Hiện tượng xảy ra khi cho mảnh đồng kim loại vào dung dịch HNO3 loãng là A. khơng có hiện tượng gì. B. dung dịch có màu xanh,
H2 bay ra.
C. dung dịch có màu xanh, có khí màu nâu bay ra. D. dung dịch có màu xanh, có khí khơng màu bay ra và hoá nâu trong khơng khí.
Fe, Al bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc, nguội do ngay khi tiếp xúc trên bề mặt kim loại hình thành A. một lớp oxit khá trơ. B. một lớp muối kết tủa. C. một lớp hiđroxit trơ. D. một lớp kim loại nhiễm từ tính. Từ thí nghiệm HNO3 tác dụng với kim loại đồng, cho thấy HNO3 có tính A. tính oxi hóa mạnh của nguyên tử . B. tính oxi hóa mạnh của ngun tử . C. tính axit mạnh. D. tính axit yếu.
Ở điều kiện thường, người ta có thể dùng thùng nhơm để chứa axit
A. HNO3 loãng. B. HNO3 đặc. C. HCl.
Bước 5: Giải BT theo các phương pháp khác nhau
- Giải BT vừa xây dựng bằng nhiều cách, phân tích ý nghĩa hóa học, tác dụng của mỗi cách giải và xem mỗi cách giải đó ứng với trình độ tư duy của đối tượng HS nào, dự kiến những sai lầm dễ mắc của HS trong quá trình giải và đưa ra cách khắc phục.
- Loại bỏ các dữ kiện thừa; các câu, chữ gây hiểu nhầm đồng thời sửa chữa các lỗi ngữ pháp, chính tả để hồn thiện BT.
Bước 6: Thử nghiệm, xin ý kiến chuyên gia và hoàn chỉnh BT
Đưa BT đã xây dựng vào q trình dạy học để kiểm tra tính đúng đắn, tính phù hợp,... trên cơ sở đó chỉnh sửa lại trước khi xin ý kiến chuyên gia.
Sau khi xin ý kiến chun gia thì hồn chỉnh BT.
2.2.3. Nguyên tắc sắp xếp hệ thống bài tập Hóa học để phát triển năng lực khoa học cho học sinh trung học phổ thông học cho học sinh trung học phổ thông
Để thuận tiện cho mục đích của để tài và việc sử dụng BTHH theo hướng dạy học phát triển NLKH cho HS, chúng tôi đã tuyển chọn, xây dựng thêm các bài