Yêu cầu cần đạt của nội dung “Acid - Base - pH - Oxide - Muối” [2]
Bảng 2.1. Yêu cầu cần đạt nội dung “Acid - Base - pH - Oxide - Muối”
Nội dung Yêu cầu cần đặt
Acid (axit) - Nêu được khái niệm acid (tạo ra ion H+).
- Tiến hành được thí nghiệm của hydrochloric acid (làm đổi màu chất chỉ thị; phản ứng với kim loại), nêu
và giải thích được hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm (viết phương trình hoá học) và rút ra nhận xét về tính chất của acid.
- Trình bày được một số ứng dụng của một so acid
thông dụng (HC1, H2SO4, CH3COOH).
Base (bazơ) - Nêu được khái niệm base (tạo ra ion OH“).
- Nêu được kiềm là các hydroxide tan tốt trong nước.
- Tiến hành được thí nghiệm base là làm đổi màu chất chỉ thị, phản ứng với acid tạo muối, nêu và giải thích được hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm (viết phương
34
trình hoá học) và rút ra nhận xét về tính chất của base.
- Tra được bảng tính tan để biết một hydroxide cụ thể thuộc loại kiềm hoặc base không tan.
Thang đo pH - Nêu được thang pH, sử dụng pH đế đánh giá độ acid
- base cúa dung dịch.
- Tiến hành được một số thí nghiệm đo pH (bằng giấy chỉ thị) một số loại thực phẩm (đồ uống, hoa quả,...).
- Liên hệ được pH trong dạ dày, trong máu, trong nước mưa, đất.
Oxide (oxit) - Nêu được khái niệm oxide là hợp chất của oxygen
với một nguyên tố khác.
- Viết được phương trình hoá học tạo oxide từ kim loại/phi kim với oxygen.
- Phân loại được các oxide theo khá năng phản ứng với acid/base (oxide acid, oxide base, oxide lưỡng tính, oxide trung tính).
- Tiến hành được thí nghiệm oxide kim loại phản ứng với acid; oxide phi kim phản ứng với base; nêu và giải thích được hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm (viết phương trình hoá học) và rút ra nhận xét về tính chất
hoá học của oxide.
Muối - Nêu được khái niệm về muối (các muối thông
thường là hợp chất được hình thành từ sự thay thế ion
H+ của acid bởi ion kim loại hoặc ion NHT).
- Chỉ ra được một số muối tan và muối không tan từ bảng tính tan.
- Trình bày được một số phương pháp điều chế muối.
- Đọc được tên một số loại muối thông dụng.
- Tiến hành được thí nghiệm muối phản ứng với kim loại, với acid, với base, với muối; nêu và giải thích
35
2.1.2. Cẩu trúc nội dung dạy học phần “Acid - Base — pH — Oxide - Muối”
Cấu trúc của nội dung “ Acid - Base - pH - Oxide - Muối” hay chương II: Một số hợp chất thông dụng - KHTN 8 (bộ Kết nối tri thức với
cuộc sống) gồm 20 tiết cụ thể như sau:
Bảng 2.2. Cấu trúc nội dung “Acid - Base - pH - Oxide - Muối”
được hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm (viết phương
trình hoá học) và rút ra kết luận về tính chất hoá học của muối.
- Trình bày được mối quan hệ giữa acid, base, oxide và
muối; rút ra được kết luận về tính chất hoá học của acid, base, oxide.
Tiết Tên bài
25-27 Bài 8: Acid
28-32 Bài 9: Base. Thang pH
33-35 Bài 10: Oxide
36-41 Bài 11: Muối
42-44 Bài 12: Phân bón hóa học
2.1.3. Phân tích mối quan hệ về nội dung “Acid — Base - pH — Oxide - Muối” thông qua dạy học sử dụng công nghệ thực tế ảo tăng cường.
Sử dụng AR có nhiều ưu điểm trong việc phát triển NLTH của HS. Thông qua việc HS được nghiên cứu trước ở nhà các tài liệu, video, hình ảnh, mô hình 3D đã được giáo viên chuẩn bị trước trên không gian ảo. GV
sẽ có thêm thời gian trên lóp để phân tích kĩ hơn những nội dung kiến thức
mà học sinh chưa hiếu, cần giải đáp của học sinh, các vấn đề liên quan đến bài trong cuộc sống hằng ngày.
Phần nội dung “Acid - Base - pH - Oxide - Muối” có rất nhiều thí nghiệm. Một số thí nghiệm hóa học cần tiến hành trong thời gian lâu hoặc khó có thể tiến hành trong điều kiện lóp học nhưng thông qua AR HS có thế xem, tự thực hiện toàn bộ quá trình, từ đó có thế khái quát được nội dung tìm hiểu.
36
2.1.4. Một số lưu ý về nội dung và phương pháp dạy học
2.1.3.1. Những lưu ý về nội dung dạy học
Nội dung “Acid - Base - pH - Oxide - Muối” thuộc mạch nội dung chuyển hóa hóa học của phần chất và sự biến đổi của chất là những kiến thức cơ bản, quan trọng, đóng góp cho nền tảng học tiếp ở chương trình lớp
học cao hơn.
2.1.3.2. Những lưu ỷ về phương pháp
- Nội dung “Acid - Base - pH - Oxide - Muối” bao gồm những khái niệm, tính chất hóa học hoàn toàn mới với HS lớp 8, do đó khi dạy cần đảm bảo tính vừa sức, tránh rơi vào tình trạng quá tải kiến thức.
- Sử dụng nhiều hình ảnh, video, phần mềm,.... Vì có nhiều nội dung được ứng dụng trong đời sống, nhiều thí nghiệm mà điều kiện cơ sở vật chất
chưa đáp úng được để học sinh tự thực hiện.
2.2. Xây dụng, sử dụng phần mềm AR trong dạy học Khoa học Tự nhiên
8 nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh
2.2.1. Hướng dẫn sử dụng phần mềm AR
2.2.1.1. Phần mềm AR Chemistry Lab [9]
Khi người dùng tải ứng dụng AR Chemistry Lab về sừ dụng có các cấp độ sau: sử dụng miễn phí, sử dụng mất phí. Đối với người dùng sử dụng miễn phí sẽ có ít hóa chất hơn, thực hiện được ít các thí nghiệm hơn so với người dùng mất phí.
Sử dụng ứng dụng AR Chemistry Lab miễn phí người dùng có thể sử dụng nhũng hóa chất sau:
- Dung dịch Acids:
• Acids mạnh: Hydroiodic acid (HI); Chloric acid (HCIO3); Hydrochloric acid (HC1); Sulfuric acid (H2SO4); Hydrobromic acid (HBr); Perchloric acid (HCIO4); Nitric acid (HNO3); Hydrofluoric acid (HF).
• Acids yếu: Formic acid (HCOOH); Phosphoric acid (H3PO4); Acetic acid (CH3COOH); Chromic acid (H2CrO4).
- Dung dịch Base:
• Base mạnh: Lithium hydroxide (LiOH), Potassium hydroxide
37
(KOH); Sodium hydroxide (NaOH); Caesium hydroxide (CsOH); Barium hydroxide (Ba(OH)2); Strontium hydroxide (Sr(OH)2).
♦ Base yếu: Ammonium hydroxide (NH4OH); Lead(II) hydroxide
(Pb(OH)2); Copper(II) hydroxide (Cu(OH)2).
- Dung dịch muối:
• Muối Halides: Aluminium chloride (AICI3); Barium chloride (BaCl2); Ammonium chloride (NH4CI); Calcium chloride (CaCl2); Copper (II) chloride (CuCl2); Iron (II) chloride (FeCl2); Magnesium chloride (MgCl2); Zinc Chloride (ZnCl2).
• Muối Nitrates: Aluminium nitrate (A1(NƠ3)3); Barium nitrate (Ba(NƠ3)2); Copper(II) nitrate (Cu(NƠ3)2); Lead nitrate (Pb(NƠ3)2); Nickel (II) nitrate (Ni(NOs)2); Magnesium nitrate (Mg(NOs)2).
• Muối Sulphates: Aluminium sulphate (A12(SO4)3); Cobalt sulphate (C0S04); Ferrous Sulphate (FeSƠ4); Magnesium sulphate (MgSƠ4); Zinc sulphate (ZnSC>4).
- Chất rắn: Calcium chloride (CaCl2); Cobalt chloride (C0CI2); Boric
acid (H3BO3); Lithium chloride (LiCl); Potassium chloride (KC1); Sodium chloride (NaCl); Radium chloride (RaCl2); Rubidium chloride (RbCl2);
Nickel (II) chloride (NiCb); Lead (II) chloride (PbCl2).
- Kim loại: Caesium (Cs); Potassium (K); Barium (Ba); Calcium (Ca); Copper (Cu); Gold (Au).
- Carbides: Calcium carbide (CaC2); Magnesium carbide (Mg2Cs)
- Hydrides: Potassium hydride (KH); Calcium hydride (CaH2);
- Acidic oxide: Carbon dioxide (CO2), Chlorine (Cl2).
- Chỉ thị: Phenolphtalein; Litmus.
- Dung dịch khác: Dung dịch Piranha, nước, Fluoroantimonic acid.
Hướng dẫn sử dụng phần mềm AR chemistry lab
Bước 1: Cài đặt app AR Chemistry Lab
Đây là một phần mềm được viết để dành riêng cho hệ điều hành iOS. Do
đó, để cài đặt app AR Chemistry Lab cho thiết bị ta vào mục kho ứng dụng App Store để tải xuống điện thoại di động và cài đặt, được giao diện như hình .
38
.11 k'teCH T M:Ỉ5 ằWOS. .Bi
Hình 2.1. Giao diện của AR Chemistry Lab
Find a flat surface with very well lit surrounding
Hình 2.2. Giao diện phân mêm AR Chemistry Lab khi băt đâu Bước 2: Nhận chọn để mở ứng dụng.
X X
Sau khi mở ứng dụng AR Chemistry Lab giao diện phân mêm hiện ra như sau
Bước 3: Sau đó bấm vào Got it hiển thị trên màn hình điện thoại thông minh (hoặc máy tính bàng) để bắt đầu;
Bước 4: Quét bề mặt bằng cách di chuyển tù’ từ điện thoại xung quanh mặt bàn căn chỉnh vị trí vào khung trên màn hình điện thoại để đặt dụng cụ thí nghiệm, bấm place here —> start để đặt dụng cụ thí nghiệm vào vị trí đã chọn.
Bước 4: Sau khi đặt cốc đúng vị trí, màn hình xuất hiện kho hóa chất
MIX và BURN.
Lựa chọn hóa chất cho thí nghiệm cần biểu diễn tại kho hóa chất sau
đó điều chỉnh lượng chất cho phù hợp.
Kí hiệu: (+) tăng lượng hóa chất;
39
(—) giảm lượng hóa chât.
Bước 5: Bấm vào Pick —> Drop hiện trên màn hình. Giữ, kéo thả để hóa chất cần dùng vào cốc thí nghiệm.
Bước 6: Quan sát và giải thích các hiện tượng thí nghiệm.
2.2.1.2. Phần mềm Space edu
Cách 1: Sử dụng ứng dụng Cospace edu trên trình duyệt web
-> o â cospaces.io/edu/ ứ 0 £> ‘ỊÌ ù£j
SPACE S(fdụ) Key features • Pricing Resources* Support Ambassadors Callery Login Register
Make AR & VR
in the classroom
Bước 1: Mở trang web của ứng dụng Cospace edu tại địa chì
https://www.cospaces.io/edu/
Bước 2: Chọn vào mục Register
c D cospaces 10 ® o D I Ệ %£
■ 0SPACES(£22) Key features V Pricing Resources V Support Ambassadors Gallery Login
Free coding activity
Can your students help the pirate get to his treasure?
Educators design engaging
learning content
__ __ 2
Bước 3: Chọn vào “Don’t have an account yet?” đê đăng kí sử dụng.
40
<- Gallery
3iyr1 in wun uuuyie
■ Sign in with Microsoft Sign in with a login code
OR
Username or email
Password
Log in
Forgot your password?
Don't have an account yet?
Enter a share code
Bước 4: Chọn đôi tượng phù hợp
Log in
CO SPACES®
Create an account as
student teacher
Already have a CoSpaces Edu account?
Log in here
- Đối với học sinh:
__ 9
Bước 5: Nhập mã lớp đê vào học tập.
co SPACES®
Your teacher will give you their class code to join your first class In CoSpaces Edu.
J
Continue
Bước 6: Sau khi nhập mã giới thiệu thì màn hình sẽ chuyên vào chê độ bài học.
41
- Đối vói giáo viên:
Bước 5: Thiết kế bài giảng trên Cospace Edu.
KHTN8
Bưó’c 6: Giao nhiệm vụ học tập cho HS các lớp.
*A * @ 0 ± =
c à edu.cospaces.io/Studio/Spaces
r~<ff Rename
CoSpaces Duplicate
Move to folder 4- Create CoSpace
□ Archive
Delete forever
KHTN8
Cách 2: Sử dụng ứng dụng Cospace edu trên thiết bị di động
Bước 1: Tải ứng dụng Cospace Edu Bước 2: Chọn “Don’t have an
42
trên kho ứng dụng App Store account yet?” đề đăng kí tài khoản.
13:55 .11 -
< Tìm kiếm
13:56
< App Store
<- Gallery
10 XÉP HẠNG
4,5
CoSpaces Edu
Delightex GmbH
IB SPACES®
4+
Tuổi
NHA
Delig
Qf Sign in with Google
Tính Năng Mới
Phiên bàn 2023.03.05
Lịch sừ phiên bàn
3 tuần trước
Sign in with Microsoft
Sign in with a login code Bug fixes and minor improvements
Xem Trước OR
Trổchơi ưng dụng Arcído Tìm ktém
Username or email
Password o
Log in
Forgot your password?
Don't have an account yet?
Enter or scan a share code
Bước 3: Chọn đôi tượng phù hợp.
14:07 Log in
IB SPACES®
Create an account as
student teacher
Already have a CoSpaces Edu account?
Log in here
43
__ r
- Đôi với học sinh
Bước 4: Học sinh nhập mã lóp học
9
đê vào học
Bước 5: Học sinh chọn lófp học đê
vào học
>3:46
back
13:57 <=>.
•* App Store
Classes
loin class
Current classes
21015892 Đinh Thị loan's classes
CO SPACES®
YCKir Ịeạchei A-. givtt you Iheư ctavKCMfc' co
join /Out firô chm In CoSpitteỉ Edu
KHTN8
21015892 Đinh Thị Toàn t__________________________
CânUtiuc
g ã Gallery A Classes
Bước 6: Nhân chọn play đê băt đâu
học
Bước 7: Nhân chọn chê độ học • • • mong muôn.r
E ♦ P1
Library Upload Environment
PRO 1
DO View in VR
ÍỊÌ View in AR
Turn on gyro
44
- Đối với giáo viên
Bước 5: Thiết kế bài giảng trên
Cospace Edu.
Bước 6: Giao nhiệm vụ học tập cho• • • • 1
HS các lớp.
Move to folder
§ Use as assignment Create CoSpace
c Create folder
C-D Share link
□ Archive
■ Delete forever
KHTN 8
Gallery Classes CoSpaces More
Lưu ý: Khi sử dụng ứng dụng trên máy tính, ta không thê sử dụng chế độ thực tế ào tăng cường AR. Đối với điện thoại di động, các nhà sản
xuất điện thoại di động sẽ có những bộ khung thực tế ảo sẵn ví dụ như apple
có bộ AR kit và android là AR core. Nên đối với điện thoại thì iphone từ
iphone 6s trở nên mới có thể sữ dụng được tính năng này, còn với android
thì ít nhất là từ android 7 trở lên và tùy từng loại do nhà sản xuất có tích hợp
bộ AR core cho máy của mình hay không.
2.2.2. Nguyên tắc xây dựng và sử dụng phần mềm AR định hưởng phát triển năng lực tự học cho học sình O • • • •
Với nhũng đổi mới trong chương trình giáo dục phố thông 2018 thì các thiết bị công nghệ hiện đại là công cụ quan trọng hỗ trợ cho việc dạy và học
45
các môn trong nhà trường nhằm đối mới phương pháp dạy học, nâng cao hiệu quả dạy học theo định hướng phát triến năng lực của HS mà Bộ Giáo dục và Đào tạo đề ra. Do đó, để việc ứng dụng công nghệ thực tế tăng cường trong dạy học KHTN được hiệu quả, bên cạnh việc đảm bảo các nguyên tắc
dạy học môn KHTN nói chung, trên cơ sở nghiên cứu và tham khảo tài liệu [361, [17] chúng tôi đưa ra năm nguyên tắc cơ bản khi sử dụng công nghệ
AR trong dạy học môn KHTN.[9]
Nguyên tắc 1: Đảm bảo mục tiêu môn học là nguyên tắc quan trọng
cần đảm bảo khi ứng dụng công nghệ AR trong dạy học KHTN. Khi thiết
kế nội dung dạy học, GV cần xác định công nghệ AR là công cụ hỗ trợ cho quá trình dạy học môn KHTN còn mục tiêu dạy học mới là cái mà GV cần hướng tới. Do đó, nội dung sản phẩm thực tế tăng cường cần được thiết kế hướng vào mục tiêu dạy học là những mục tiêu về: kiến thức, kĩ năng, thái độ trong môn KHTN.
Nguyên tắc 2: Đảm bảo tính chính xác, khoa học, hiện đại. Khi thiết kế
một bài giảng sử dụng công nghệ AR cần phải chính xác hóa nội dung, GV cần cung cấp đầy đủ những kiến thức khoa học, hiện đại phù hợp với kế
hoạch dạy học cũng như nhận thức của HS giúp HS tư duy, có cách nhìn đúng đắn đối với hiện thực và căn cứ vào đó để thiết kế một kế hoạch dạy học có sử dụng công nghệ AR hay một mô phỏng thí nghiệm 3D. Tính chính xác của nội dung còn thể hiện ở logic cấu trúc nội dung, khi sử dụng
AR vẫn còn tồn tại một số hạn chế so với công cụ hồ trợ khác hay thực hành thí nghiệm thực tế do không phải khu vực nào cũng có thể đáp ứng về trang thiết bị khi học tập có sử dụng công nghệ AR hoặc các bước thực hành thí nghiệm ảo có thể không giống hệt với cấu trúc bài học trong sách giáo khoa vì vậy có thể sắp xếp lại logic cấu trúc sao cho phù hợp với sự phát triển của nội dung và trình độ nhận thức của HS mà vẫn đảm bảo nội dung chương trình.
Nguyên tắc 3: Đảm bảo tính hệ thống và logic sư phạm giữa nội dung
kiến thức lý thuyết và thực hành hóa học, rèn luyện kĩ năng hóa học. Các
46
nhiệm vụ học tập liên quan đến sản phẩm thực tế tăng cường cần phải cho
HS nghiên cứu thực hành từ dễ đến khó, từ lý thuyết đến thực hành thí nghiệm phải phù hợp với kinh nghiệm học tập của HS. Vì vậy, cần phải có
sự sắp xếp nghiên cứu kiến thức lí thuyết trước, sau đó vận dụng vào nghiên
cứu các chất cụ thể và hình thành kĩ năng thực hành hóa học.
Nguyên tắc 4: Đám bảo hình thành và phát triển năng lực cho HS. GV
sử dụng phần mềm công nghệ AR để dạy học theo định hướng phát triển năng lực cho HS thì cần phải xác định được mục tiêu của bài học cụ thể sẽ hướng tới hình thành, phát triển NL cụ thể nào cho HS để từ đó thiết kế nội dung bài dạy cho phù hợp. Các nhiệm vụ học tập trong sản phấm thực tế tăng cường phải phát huy được tính tích cực tìm tòi và vận dụng tối đa kiến thức đã có của HS đế giải quyết có hiệu quả nhiệm vụ đặt ra trong bài học.
Nguyên tắc 5: Đảm bảo tỉnh thâm mĩ, sản phẩm thực tế tăng cường sẽ
thu hút HS hơn trong học tập khi được thiết kế một cách trực quan, sinh động. Cảm giác chân thực mà hình ảnh mang lại, tính thẩm mỹ cao, là ảo nhưng lại tạo ra cảm giác giống như trải nghiệm thật. Do đó, khi sử dụng
AR cần phải được thiết kế sao cho HS có thể dễ dàng học tập, quan sát các hiện tượng phản ứng cần giống với thực tế, màu sắc của sản phấm phài rõ
ràng, bố cục sắp xếp các đối tượng cần có sự cân đối, hài hoà.
2.3. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực tự học sử dụng phần mềm công nghệ AR trong dạy học chủ đề “Acid - Base - pH - Oxide - Muối”
2.3.1. Khung năng lực tự học KHTN
Bộ công cụ dùng để đánh giá dựa trên tiêu chí chính là thang đo mô tả chi tiết từng mức độ... được thiết kế dựa theo các mức độ đáp ứng tiêu chí thay vì chỉ dựa vào số điểm HS đạt được thông qua bài kiếm tra, là công cụ
GV quan sát thái độ học tập, hành vi học tập của học sinh, kỹ năng hoạt động nhóm, kỹ năng giải quyết tình huống,...
Thang đo và công cụ đánh giá năng lực tự học được chúng tôi xây dựng theo quy trình gồm 3 bước [41:
Bước 1: Xây dựng thang đo năng lực tự học gồm các công việc sau:
- Nghiên cứu, tham khảo các tài liệu liên quan
47