CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
2.1. Phân tích nội dung, cấu trúc chương Nhóm Cacbo n Hóa học 11nâng cao
2.1.1. Mục tiêu của chương
a. Về kiến thức: Học sinh biết:
+ Tính chất hóa học, tính chất vật lí cơ bản của các đơn chất C, Si + Tính chất hóa học, tính chất vật lí của một số hợp chất Cacbon, Silic. + Một số ứng dụng quan trọng của Cacbon, Silic và hợp chất của chúng. + Vận dụng những kiến thức đã học: cấu tạo nguyên tử, phản ứng oxi hóa – khử… để giải thích tính chất đơn chất C, Si và một số hợp chất của Cacbon, Silic. b. Về kĩ năng: Tiếp tục hình thành và củng cố các kĩ năng:
- Làm một số thí nghiệm về tính chất của C, CO, CO2, muối cacbonat, Silic và các hợp chất của Silic
- Quan sát, phân tích, tổng hợp, dự đốn tính chất… để giải thích các hiện tượng TN và một số hiện tượng tự nhiên như hiệu ứng nhà kính, CO là chất khí có lợi hay có hại, thuốc muối và bệnh đau dạ dày, cát và vai trò của cát trong cơng nghiệp, đời sống, nghệ thuật, sự hình thành và các biện pháp bảo tồn hang động...
- Lập phương trình hóa học, đặc biệt là phương trình của phản ứng oxi hóa – khử, xác định chất khử, chất oxi hóa…
- Giải bài tập định tính, định lượng có liên quan đến kiến thức của chương. c. Về giáo dục tình cảm, thái độ
Thơng qua nội dung kiến thức và các TN hóa học của chương để giáo dục cho HS tình cảm, thái độ và ý thức BVMT, đặc biệt là mơi trường khơng khí, mơi trường đất, môi trường nước, thái độ đúng đắn với các nguyên nhân gây ơ nhiễm khơng khí, ý thức bảo vệ bầu khí quyển, bảo vệ trái đất.
2.1.2. Cấu trúc nội dung kiến thức trong chương
Bảng 2.1. Cấu trúc nội dung kiến thức chương nhóm cacbon
STT Tên bài Số tiết
1 Khái quát về nhóm các bon 1
2 Cac bon 1
3 Hợp chất của cacbon 1
4 Silic và hợp chất của silic 1
5 Công nghiệp silicat 1
6 Luyện tập tính chất của cacbon, silic và hợp chất 1
2.1.3. Những điểm chú ý về nội dung và phương pháp dạy học
Chương nhóm Cacbon - hóa học 11 nâng cao được phân bố trong 6 tiết. Nội dung kiến thức trong chương giúp HS nghiên cứu về vị trí trong bảng tuần hồn, đặc điểm cấu tạo; tính chất hóa học cơ bản; cách 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 nhóm cũng được xuất phát từ sự phân tích cấu hình
electron lớp ngồi 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).
Khi nghiên cứu phần Cacbon, cần cho HS hiểu được cacbon là nguyên tố đặc biệt trong bảng tuần hồn, có khả năng tạo rất nhiều hợp chất, đa dạng về thành phần, tính chất và cấu tạo, có nhiều ứng dụng trong thực tiễn như các hợp chất hữu cơ. Đặc tính này của nguyên tử cacbon là do chúng có khả năng liên kết với nhau tạo thành những mạch dài một, hai và ba chiều trong không gian.
Từ giá trị các số oxi hóa có thể có của cacbon để dự đốn tính khử, tính oxi hóa của cacbon và dùng thí nghiệm, các phản ứng với oxi, oxit kim loại, hiđro, kim loại để kết luận, 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 hịa 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,...khơng 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 công đoạn của quá 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 đơng cứng.
Nhóm Cacbon là nhóm các nguyên tố cuối cùng mà HS được học trong chương trình hóa học vơ cơ THPT - phần phi kim. Vì thế mà HS đã được làm quen với việc dựa vào đặc điểm cấu tạo để dự đốn tính chất hóa học đặc trưng của các nguyên tố và hợp chất của chúng. Đồng thời, các nội dung được học trong nhóm
Cacbon có nhiều mối 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 PP có thể sử dụng trong DH gồm: PP đàm thoại, tìm tịi, nêu và giải quyết vấn đề; DH hợp tác, thảo luận nhóm; DHTDA và PP trực quan.
2.2. Xây dựng hệ thống dự án học tập kết hợp giáo dục bảo vệ mơi trường trong chương nhóm Cacbon - Hố học 11 nâng cao