CHƯƠNG III. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
I. QUÁ TRÌNH THỰC NGHIỆM
3. Quá trình tiến hành thực nghiệm sư phạm
Bước 1: Tìm hiểu đối tượng thực nghiệm.
Đối với mỗi trường, ở từng khối, chúng tôi tìm hiểu kết quả học tập của các lớp và chọn ra được 2 lớp có kết quả điểm trung bình môn hoá học của học kì trước (đối với khối 10), của năm học trước (đối với khối 11) xấp xỉ nhau và cùng giáo viên giảng dạy.
Khối 10:
-Trường THPT Liên Hà - Đông Anh – Hà Nội (giáo viên Nguyễn Minh Châu):
*lớp 10A4- lớp thực nghiệm - sĩ số 45 học sinh.
*lớp 10A6- lớp đối chứng - sĩ số 47 học sinh.
-Trường THPT Thăng Long – Hà Nội ( giáo viên Lê Thị Tuyết)
*lớp 10D- lớp thực nghiệm - sĩ số 48 học sinh.
*lớp 10E- lớp đối chứng - sĩ số 48 học sinh.
Khối 11:
114
Học kì 2 năm học 2004-2005 Học kì 1 năm học 2005-2006
-Trường THPT Liên Hà - Đông Anh – Hà Nội (giáo viên Nguyễn Minh Châu):
*lớp 11A6- lớp thực nghiệm - sĩ số 46 học sinh.
*lớp 11A8- lớp đối chứng - sĩ số 45 học sinh.
-Trường THPT Thăng Long – Hà Nội ( giáo viên Lê Thị Tuyết)
*lớp 11G- lớp thực nghiệm - sĩ số 49 học sinh.
*lớp 11H- lớp đối chứng - sĩ số 47 học sinh.
Để kết quả thực nghiệm thêm chính xác, chúng tôi quyết định sẽ chỉ lấy kết quả thực nghiệm ở một số học sinh nhất định : mỗi lớp 35 học sinh, trong đó:
Số học sinh Điểm trung bình môn hoá học
4 4,0 – 4,9
16 5,0 – 6,4
10 6,5 – 7,9
5 8,0 – 8,9
Sao cho điểm trung bình trung môn hoá học của 35 học sinh này xấp xỉ 6,3.
Bước 2: Thiết kế chương trình thực nghiệm.
Đưa chương I, chương II của bản luận văn này cho các giáo viên đọc và cùng giáo viên thảo luận về phương pháp thực nghiệm ⇒ thống nhất phương pháp thực nghiệm như sau:
-Đối với các lớp thực nghiệm, giáo viên sẽ sử dụng một số câu hỏi và bài tập thực tiễn ở chương II của luận văn trong các kiểu bài: nghiên cứu tài liệu mới;
hoàn thiện kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo; kiểm tra đánh giá.
*Trong kiểu bài nghiên cứu tài liệu mới, giáo viên sẽ sử dụng các câu hỏi và bài tập thực tiễn giới hạn ở mức 3.
*Trong kiểu bài hoàn thiện kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, giáo viên sẽ sử dụng các câu hỏi và bài tập thực tiễn ở cả 4 mức và lưu ý tăng dần số lượng bài tập ở mức 3 và 4.
*Trong kiểu bài kiểm tra, đánh giá, giáo viên sẽ sử dụng các câu hỏi và bài tập thực tiễn ở cả 4 mức hoặc một bài tập có nhiều mức nhằm đánh giá chính xác trình độ nhận thức của học sinh.
115
-Đối với lớp đối chứng, giáo viên vẫn dạy bình thường, không sử dụng các câu hỏi và bài tập thực tiễn ở chương II của luận văn. Nhưng khi kiểm tra thì cho học sinh lớp đối chứng làm cùng đề với lớp thực nghiệm và thang điểm cho từng bài là như nhau.
-Đối với từng khối, sẽ có 1 bài kiểm tra 15 phút ( giới hạn ở mức 3) và một bài kiểm tra 45 phút. Giáo viên chấm bài của 35 học sinh đã được chọn để đánh giá kết quả thực nghiệm.
Bước 3: Tiến hành thực nghiệm.
Các giáo viên tiến hành thực nghiệm theo kế hoạch đã đề ra ở bước 2.
Sau đây là các đề kiểm tra và đáp án đã được sử dụng trong quá trình thực nghiệm:
Khối 10 từ bài “ Oxi” đến bài “ Axit sunfuric”
Sau khi dạy bài lưu huỳnh tiến hành bài kiểm tra số 1 (15p).
Bài kiểm tra hoá học 10-Thời gian 15 phút.
Câu 1. Natri peoxit (Na2O2 ) khi tác dụng với nước sẽ sinh ra H2O2 là một chất oxi hoá mạnh có thể tẩy trắng được quần áo. Vì vậy để tăng hiệu quả tẩy trắng của bột giặt người ta thường cho thêm vào một ít bột natri peoxit.
Na2O2 + H2O → NaOH + H2O2
2H2O2 → 2H2O + O2↑
Hãy lựa chọn cách tốt nhất trong các cách sau để bảo quản bột giặt và giải thích ngắn gọn cho sự lựa chọn đó.
A.Để bột giặt trong một hộp không có nắp để ra ngoài ánh nắng cho bột giặt luôn khô ráo.
B.Để bột giặt trong một hộp không có nắp trong bóng râm.
C.Để bột giặt trong một hộp có nắp kín để nơi râm mát.
D.Để bột giặt trong một hộp không có nắp để nơi râm mát.
116
Câu 2. Để diệt chuột trong một nhà kho người ta dùng phương pháp đốt lưu huỳnh , đóng kín cửa nhà kho lại. Chuột hít phải khói sẽ bị sưng yết hầu, co giật, tê liệt cơ quan hô hấp dẫn đến bị ngạt mà chết.
a.Hãy viết phản ứng đốt cháy lưu huỳnh.
b.Viết công thức electron, công thức cấu tạo và các tên gọi của chất đã làm chuột chết?
Đáp án:
Câu 1( 4 điểm): - chọn C: 2 điểm.
- giải thích : cần tránh nước, hơi nước, ánh nắng để giảm thiểu lượng H2O2 bị thất thoát : 2 điểm.
Câu 2( 6 điểm): -Viết được phương trình phản ứng S + O2→ SO2 : 2 điểm.
- Viết được công thức electron, công thức cấu tạo : 2 điểm.
- Gọi tên đủ theo 3 cách : 2 điểm.
Sau khi dạy bài “ Axit sunfuric ” tiến hành bài kiểm tra số 2(45 p).
Bài kiểm tra hoá học 10 – Thời gian 45 phút.
Câu 1. Axit sunfuric đặc là chất có khả năng hấp thụ nước lớn nên được sử dụng làm khô rất nhiều chất khí ẩm. Tuy nhiên, để làm khô hiđrosunfua, người ta lại không dùng axit sunfuric đặc. Hãy giải thích và viết các phương trình phản ứng có thể xảy ra khi cho khí hiđrosunfua đi qua dung dịch axit sunfuric đặc.
Câu 2. Lưu huỳnh đioxit là một trong những chất khí chủ yếu gây ra những cơn mưa axit. Mưa axit đã gây tổn thất nghiêm trọng cho những công trình được làm bằng thép, đá. Hãy giải thích quá trình tạo thành mưa axit và phá huỷ các công trình bằng đá, thép của lưu huỳnh đioxit và viết các phương trình phản ứng để minh họa.
Câu 3. Natri peoxit (Na2O2 ), kali supeoxit (KO2 ) là những chất oxi hoá mạnh, dễ dàng hấp thụ khí cacbonic và giải phóng khí oxi. Do đó chúng được sử dụng
117
trong bình lặn hoặc tàu ngầm để hấp thụ khí cacbonic và cung cấp khí oxi cho con người trong hô hấp.
a.Viết các phương trình phản ứng xảy ra biết rằng trong các phản ứng đó, nguyên tử oxi trong Na2O2, KO2 là nguyên tố tự oxi hoá - khử.
b. Theo nghiên cứu, khi hô hấp, thể tích khí cacbonic một người thải ra xấp xỉ thể tích khí oxi hít vào. Vậy cần trộn Na2O2 và KO2 theo tỉ lệ số mol như thế nào để thể tích khí cacbonic hấp thụ bằng thể tích khí oxi sinh ra?
Câu 4.Trong các nhà máy sản xuất bia, rượu, nước ngọt…nước là một nguyên liệu quan trọng, chất lượng của nước ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của sản phẩm. Nước được khử trùng bằng clo thường có mùi khó chịu do lượng nhỏ clo dư gây nên. Do vậy mà các nhà máy đó đã sử dụng phương pháp khử trùng nước bằng ozon để nước không có mùi vị lạ. Ozon được bơm vào trong nước với hàm lượng từ 0,5 - 5 g/m3 . Lượng dư được duy trì trong nước khoảng 5 – 10 phút để diệt các vi khuẩn cỡ lớn (như vi khuẩn Kock gây bệnh lao, amip…..).
a.Vì sao ozon lại có tính sát trùng?
b.Hãy nêu phương pháp nhận biết lượng ozon dư trong nước.
c.Tính khối lượng ozon cần dùng để khử trùng lượng nước dùng để sản xuất được 400 lít rượu vang. Biết rằng để sản xuất được 1 lít rượu vang cần dùng hết 5 lít nước.
Đáp án.
Câu 1.(2điểm)
Giải thích: không dùng axit sunfuric đặc (có tính oxi hoá mạnh) để làm khô khí hiđrosunfua (có tính khử) vì chúng có phản ứng hoá học với nhau.(1 điểm)
Viết phương trình phản ứng: H2SO4 + 3H2S → 4S↓ + 4H2O. (0,5 điểm) 3H2SO4 + H2S → 4SO2↑ + 4H2O. (0,5 điểm) Câu 2.(2 điểm, mỗi phương trình được 0,5 điểm)
118
Lưu huỳnh đioxit gặp oxi không khí sinh ra phản ứng tạo thành lưu huỳnh trioxit : 2SO2 + O2 → 2SO3
Sau đó lưu huỳnh trioxit gặp hơi nước biến thành các giọt mù axit theo nước mưa rơi xuống đất tạo mưa axit : SO3 + H2O → H2SO4 .
Axit sunfuric gây tổn hại cho các công trình bằng thép( thành phần chủ yếu là sắt), đá (CaCO3) :
H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2↑
H2SO4 + CaCO3→ CaSO4 + H2O +CO2↑ Câu 3.(3 điểm)
a.(2 điểm) 2Na2O2 + 2CO2→ 2Na2CO3 + O2
4KO2 + 2CO2→ 2K2CO3 + 3O2
b.(1 điểm)Trộn Na2O2 với KO2 theo tỉ lệ 1: 2 về số mol.
Na2O2 + 2KO2 + 2CO2 → Na2CO3 + K2CO3 + 2O2
Câu 4.(3 điểm)
a.(1 điểm). Vì ozon có tính oxi hoá mạnh.
b.(1 điểm).Lấy một ít nước đó vào ồng nghiệm, nhỏ dung dịch kali iôtua vào lắc đều rồi nhúng giấy quỳ tím vào. Nếu trong nước có ozon dư thì giấy quỳ tím sẽ chuyển màu xanh : 2KI + O3 + H2O → 2KOH + O2 + I2
c.(1 điểm).1-10 gam ozon.
Khối 11 từ bài “ Chất điện li” đến bài “ Phản ứng trao đổi ion”
Sau khi học xong bài “pH của dung dịch ” kiểm tra 15 phút.
Bài kiểm tra hoá học 11 – Thời gian 15 phút.
Câu 1. Ở 250C, pH của dung dịch nước vôi trong bão hoà là 10,5. Tính CM của dung dịch này . Giả sử canxi hiđroxit trong dung dịch phân li hoàn toàn.
Câu 2. Trong cuốn sách “ Những điều cần biết và nên tránh trong cuộc sống hiện đại” có viết rằng: Đồ ăn uống có chất chua không nên đựng trong đồ dùng bằng
119
kim loại mà nên đựng trong đồ dùng bằng thuỷ tinh, sành sứ. Nếu ăn, uống đồ ăn có chất chua đã nấu kĩ hoặc để lâu trong đồ dùng bằng kim loại thì có ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ. Em hãy giải thích vì sao?
Câu 3. Dịch vị dạ dày thường có pH trong khoảng từ 2-3. Những người nào bị mắc bệnh viêm loét dạ dày, tá tràng thường có pH < 2. Để chữa căn bệnh này, người bệnh thường uống trước bữa ăn:
a.Dung dịch natri hiđrocacbonat . b.Nước đun sôi để nguội.
c.Nước đường.
d.Một ít giấm ăn.
Hãy chọn phương án đúng. Giải thích ngắn gọn.
Đáp án.
Câu 1(4 diểm).
Ca(OH)2 = Ca2+ + 2OH- x M 2xM pH = 10,5 ⇒ {H+ }= 10-10,5
{H+ }{OH-} = 10-14 ⇒ {H+ }= 10-14 / {OH-}
⇔ 10-10,5 = 10-14 / 2x
⇒ x = 10-14 / 2. 10-10,5 x = 10-3,5 / 2 = 1,58.10-4 M.
Câu 2( 4 điểm).
Đồ ăn có chất chua có tính axit. Nếu dùng đồ bằng kim loại như gang hoặc nhôm để nấu, đựng đồ ăn có chất chua thì sẽ xảy ra phản ứng :
Fe + 2H+ →Fe2+ + H2↑
Al2O3 + 6H+ →2Al3+ + 3H2O
Khi đó thức ăn bị nhiễm ion kim loại với nồng độ cao gây độc cho người sử dụng.
120
Câu 3( 3 điểm). Đáp án c.
Giải thích : Phải uống thứ có tính kiềm nhẹ làm tăng pH trong dịch vị lên.
Sau bài “ Phản ứng trao đổi ion” kiểm tra 45 phút.
Bài kiểm tra hoá học 11 – Thời gian 45 phút.
Câu 1. Ấm đun nước lâu ngày thường có một lớp cặn vôi dưới đáy. Để khử cặn, bạn có thể dùng giấm pha vào nước trong ấm ngâm vài tiếng rồi súc sạch. Em hãy giải thích cách làm đó và viết phương trình phản ứng xảy ra nếu có?
Câu 2. Một mẫu nước thải của nhà máy sản xuất dây lưới thép có pH = 4,0. Để thải được ra môi trường, nhà máy đó cần phải tăng pH trong nước thải lên tới 5,8 – 8,6( theo tiêu chuẩn quy định).
a.Hãy đề nghị hai phương pháp (dùng hai hoá chất khác nhau) làm tăng pH nước thải.
b.Tính lượng vôi sống cần dùng để tăng pH trong một trăm mét khối nước thải từ 4,0 lên 7,0. Giả thiết thể tích nước thải thay đổi không đáng kể.
Câu 3. Nhiệt độ thùng vôi mới tôi lên tới 1500C và có pH = 13,1. Vì vậy nếu chẳng may bị ngã vào thùng vôi mới tôi thì người đó vừa bị bỏng do nhiệt ướt, vừa bị bỏng do kiềm . Bỏng vôi mới tôi sẽ để lại những vết sẹo lồi, lõm hoặc loang lổ trong rất xấu. Nhưng nếu được sơ cứu kịp thời thì hậu quả để lại sẽ được giảm nhẹ rất nhiều.
a.Hãy lựa chọn một phương pháp sơ cứu mà em cho là có hiệu quả nhất trong các phương pháp sau:
1.Dội nước lạnh liên tục vào vết bỏng cho sạch vôi rồi dùng dấm ăn dội lên.
2.Dội nước lạnh liên tục vào vết bỏng cho sạch vôi rồi phủ kem đánh răng lên.
3.Dội nước lạnh liên tục vào vết bỏng cho sạch vôi rồi dùng nước mắm đổ lên ( nước mắm có pH< 7,0 ).
4.Chỉ dội nước lạnh liên tục vào vết bỏng cho sạch vôi.
b.Trong các phương pháp trên, phương pháp nào không nên dùng nhất? Vì sao?
121
Đáp án.
Câu 1(3 điểm).
Cặn vôi dưới đáy là canxi cacbonat. Muốn khử cặn, ta phải chuyển canxi cacbonat thành hợp chất tan. Dùng giấm ăn là dung dịch có chứa axit axetic (CH3COOH) có phản ứng:
CaCO3 + 2CH3COOH → ( CH3COO)2Ca + CO2↑ + H2O.
Câu 2(4 điểm)
a.(1 điểm) Nêu tên 2 hoá chất có tính kiềm. Ví dụ: natri hiđroxit, canxi hiđroxit.
b.(3 điểm)
-Trước khi cho vôi sống: pH = 4 → {H+} = 10-4 mol/lít →nH+/100m3 = 10-4.103.100=10 mol.
-Khi cho vôi sống vào nước thải có các phản ứng:
CaO + H2O = Ca(OH)2
Ca(OH)2 = Ca2+ + 2OH- H+ + OH- = H2O 10mol → 10mol
-Sau khi xử lí bằng vôi sống: pH = 7 → {H+} = 10-7 mol/lít
→{OH-} = 10-7 mol/lít →nOH-/100m3 = 10-7.103.100 = 0,01 mol.
Vậy tổng số mol OH- cần dùng là 10 + 0,01=10,01 mol.
⇒ Số mol CaO = 1/2 số mol OH- cần dùng = 5,005 mol.
Khối lượng vôi sống cần dùng là 5,005 x 56 = 280,28 gam.
Câu 3(4 điểm).
a.(2 điểm).Đáp án số 1.
b.(2 điểm). Đáp án số 2. Vì kem đánh răng có tính kiềm lên không dùng được .
122