6. Giả thuyết khoa học
2.2.4.4. Xây dựng một số giáo án bài dạy thực hành có sử dụng phương pháp DHHT
DHHT theo nhóm.
Sử dụng cấu trúc Jigsaw của Elliot Aronson thiết kế
I. MỤC TIÊU:
1.Kiến thức: Biết được mục đích, các bước tiến hành, kĩ thuật thực hiện của các thí
nghiệm:
+ Phản ứng giữa kim loại và dung dịch axit, muối.. + Phản ứng oxi hoá- khử trong môi trường axit.
2.Kĩ năng:
- Sử dụng dụng cụ và hoá chất để tiến hành an toàn, thành công các thí nghiệm trên. - Quan sát hiện tượng, giải thích và viết các PTHH.
- Viết tường trình thí nghiệm.
3.Thái độ:
- Tích cực, chủ động
- Cẩn thận trong thực hành, tiếp xúc với hoá chất
II. TRỌNG TÂM:
- Phản ứng của kim loại với dung dịch axit và dung dịch muối - Phản ứng oxi hoá- khử trong môi trường axit:
III.PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Phát vấn - kết hợp nhóm nhỏ. IV. CHUẨN BỊ
*Giáo viên:
- Chuẩn bị hoá chất và dụng cụ cho các nhóm thực hành.
- Phiếu học tập
*Học sinh: Học bài cũ, chuẩn bị bài mới trước khi đến lớp.
V. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
a) Trong các loại phản ứng chúng ta đã học thì loại phản ứng nào luôn có sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố ? Bây giờ chúng ta sẽ thực hiện một số phản ứng để chứng minh.
b) Triển khai bài
1. Giáo viên nêu yêu cầu, nội dung cần nghiên cứu
- Thực hiện các thí nghiệm để chứng minh và giải thích các hiện tượng xảy ra trong các phản ứng oxi hoá khử.
- Rèn luyện kĩ năng thực hành hoá học: Thao tác và quan sát các hiện tượng xảy ra trong khi làm thí nghiệm.
2. Tổ chức các nhóm học tập
Mỗi nhóm lớn gồm 8 – 10 học sinh, 2 – 4 học sinh sẽ nghiên cứu một phiếu học tập và trở thành nhóm chuyên gia. Các nhóm chuyên gia làm việc để đưa ra câu trả lời cho phiếu học tập của mình.
Phiếu học tâp1: Phản ứng giữa kim loại và dung dịch axít.
Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dung dịch axít( H2SO4 loãng hoặc HCl) cho vào ống nghiệm mẩu kim loại nhỏ như: Zn, Fe, Al....
* Hiện tượng: ………Giải thích:…………...………... * PTHH: ………..………....…………..………… * Vai trò các chất tham gia phản ứng: ………...………..
Phiếu học tập 2: Phản ứng giữa kim loại với dung dịch muối.
Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dung dịch CuSO4 loãng. Cho vào ống nghiệm một
đinh Fe đã được làm sạch bề mặt. Để yên ống nghiệm trong khoảng 10 phút.
* Hiện tượng: ………Giải thích: …………...………….. * PTHH: ………...…………... * Vai trò của các chất tham gia phản ứng: ………...……...
Phiếu học tập 3 : Phản ứng oxi hoá khử trong môi trường axít.
Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dung dịch FeSO4, thêm vào đó 1 ml dung dịch H2SO4 loãng. Nhỏ vào ống nghiệm trên từng giọt dung dịch KMnO4, lắc nhẹ ống nghiệm sau mỗi lần thêm giọt dung dịch .
* Hiện tượng: ………Giải thích: ..…….……...……… * PTHH: …………...………...……… * Vai trò của các chất tham gia phản ứng: ………...……….. - Thời gian cho các nhóm chuyên gia tìm hiểu lại những kiến thức liên quan, kĩ năng thực hành và hoàn thành nội dung phiếu học tập (5 phút).
- Các nhóm chuyên gia biểu diễn thí nghiệm để đảm bảo cả nhóm đều nắm được nội dung ở cả 3 phiếu học tập. Các thành viên trong nhóm phải tích cực thảo luận, tham gia làm thí nghiệm đưa ra những vấn đề chưa rõ để các thành viên nhóm chuyên gia trả lời, vì nội dung giáo viên đưa ra sẽ được vận dụng trong bài kiểm tra cá nhân. Thời gian thảo luận trong nhóm hợp tác là 15 phút.
- Giáo viên quan sát giúp đỡ các nhóm thảo luận và hỏi các nhóm có những nội dung nào chưa rõ, có cần thêm thời gian không?
- Tổ chức thảo luận chung cả lớp giữa các nhóm với nhau (10 phút).
- Giáo viên gọi bất kì thành viên nào đó ở trong mỗi nhóm làm thí nghiệm hay trả lời câu hỏi của giáo viên. Giáo viên có thể yêu cầu học sinh các nhóm khác đặt ra những câu hỏi về những vấn đề chưa rõ, những điều cần chú ý để thí nghiệm thành công…, giúp đỡ các nhóm giải đáp những thắc mắc khi cần. Để hiểu rõ những kiến thức chuẩn bị làm bài kiểm tra cá nhân cuối giờ học.
- Trong khi các nhóm thảo luận giáo viên thống nhất ý kiến và có thể ghi lên bảng hoặc chiếu các kiến thức cơ bản cần nhớ.
4. Tiến hành làm bài kiểm tra đánh giá kết quả hoạt động nhóm
- Giáo viên cho học sinh làm bài kiểm tra cá nhân (5 phút) để đánh giá kết quả, có thể làm vào giấy hoặc vở bài tập chuyên dùng cho hoạt động nhóm để giáo viên có thể tiện thu và kiểm tra lại.
Bài kiểm tra: Hãy cho biết hoá chất, dụng cụ cần thiết, trình tự tiến hành thí nghiệm đối chứng để chứng minh kim loại bị ăn mòn trong dung dịch axít.
5. Đưa đáp án cho học sinh tự chấm, nộp bài cho giáo viên kiểm tra lại và tính điểm trung bình cộng của cả lớp từ đó tính chỉ số cố gắng của các thành viên và của cả nhóm. Thông báo kết quả vào buổi học sau.
- Học sinh nộp lại bài tường trình thí nghiệm cho giáo viên
Tên thí nghiệm Cách tiến hành Hiện tượng Giải thích
Giáo án 6: BÀI THỰC HÀNH SỐ 4: TÍNH CHẤT CỦA OXI, LƯU HUỲNH A. ĐẶC ĐIỂM CỦA BÀI:
1. Kiến thức cũ có liên quan:
Các tính chất của oxi, lưu huỳnh.
2. Khả năng áp dụng dạy học hợp tác:
Dạng bài thực hành là dạng bài phát huy được hiệu quả cao của việc áp dụng PPDHHT.
B. KẾ HOẠCH DẠY HỌC: 1. Mục tiêu:
1.1. Về kiến thức: Khắc sâu kiến thức về - Tính oxi hoá khử của oxi và lưu huỳnh:
- Trạng thái, màu sắc của lưu huỳnh biến đổi theo nhiệt độ.
1.2. Về kỹ năng: tiếp tục rèn luyện cho học sinh các kĩ năng:
- Thao tác thí nghiệm an toàn, chính xác.
- Kĩ năng quan sát, nhận xét, giải thích các hiện tượng xảy ra. - Kĩ năng viết và cân bằng ptpư.
- Kĩ năng học tập và làm việc theo nhóm.
2. Chuẩn bị:
2.1. Giáo viên: - Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ và hoá chất cho các nhóm thực hành,
làm thử trước các thí nghiệm trong bài.
- Chuẩn bị phương án chia nhóm hợp lí: nên tránh xếp những học sinh nghịch ngợm cùng 1 nhóm, tuỳ vào cơ sở vật chất mà giáo viên lùa chọn cách chia nhóm cho hợp lí.
- GV chuẩn bị mẫu tường trình in sẵn, photo cho mỗi HS một bản
2.2. Học sinh:
- Ôn lại những kiến thức cũ có liên quan, các thao tác thí nghiệm.
- Nghiên cứu trước nội dung bài thực hành trong SGK: đọc cách tiến hành, dự đoán hiện tượng, giải thích bằng PTPƯ.
2.3. Phương pháp dạy học: phương pháp dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ trên
lớp, kết hợp 1 số phương pháp dạy học tích cực khác : đàm thoại gợi mở, thảo luận, sử dụng phương tiện trực quan…
3. Tiến trình dạy học:
3.1. Hoạt động 1: Ổn định trật tự lớp và chia nhóm. (4 phút) Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
- GV chia nhóm, sắp xếp vị trí làm thí nghiệm cho các nhóm.
- GV yêu cầu các nhóm làm việc theo hướng dẫn của giáo viên, không tự ý lấy hoá chất làm thí nghiệm ngoài bài học.
- HS lắng nghe, và theo sự sắp xếp của giáo viên về đúng vị trí của nhóm mình. - Các nhóm phân công công việc giữa các thành viên với nhau.
3.2. Hoạt động 2: Củng cố lí thuyết (8 phút)
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
- GV phát phiếu học tập, các nhóm hoàn thành trong 3 phút. - Các nhóm nhận phiếu học tập và hoàn thành trong 3 phút. STT,tên TN MụcđíchTN Cách tiến hành
Hiện tượng Giải thích Ghi chú
- GV chữa trong thời gian 5 phút. - HS có thể đề xuất nhiều thí nghiệm khác nhau.
Phiếu học tập :
1. Tính chất hoá học đặc trưng của oxi và lưu huỳnh là gì?
………...……… Chọn thí nghiệm chứng minh tính chất đó của oxi và lưu huỳnh?
………...……… 2. So sánh tính oxi hoá của O và S? Cho biết điểm khác nhau về tính chất oxi – khử của O và S?
………...……… Chọn thí nghiệm chứng minh tính khử của S?
………...……… 3. Khi đun nóng thì trạng thái, màu sắc của lưu huỳnh thay đổi như thế nào?
………...……… Nguyên nhân sự thay đổi trạng thái, màu sắc đó?
………...……… Nêu thí nghiệm chứng minh sự biến đổi trạng thái, màu sắc của lưu huỳnh theo nhiệt độ?………...………
Phiếu học tập của HS cần trình bày được các ý sau: 1. Tính chất đặc trưng của O và S là tính oxi hoá.
Thí nghiệm: O2, S + chất khử (H2, kim loại, phi kim có độ âm điện nhỏ ....) 2. O2 có tính oxi hoá mạnh hơn S.
S vừa có tính oxi hoá vừa có tính khử còn O2 chỉ có tính oxi hoá.
Thí nghiệm chứng minh tính khử của S: S + chất oxi hoá (phi kim có độ âm điện lớn hơn S như O2, F2…, hợp chất như HNO3, KClO3….)
3. Khi đun nóng, trạng thái, màu sắc của lưu huỳnh thay đổi nh sau: Rắn, vàng →lỏng, vàng → quỏnh nhít, nâu đỏ → hơi, da cam. Nguyên nhân do sù thay đổi cấu tạo phân tử lưu huỳnh:
S8, vòng tinh thể Sα, Sβ→S8, vòng, linh động→ (chuỗi S8→Sn) → S6, S4, S2
Thí nghiệm: đun nóng ống nghiệm chứa bột lưu huỳnh trên ngọn lửa đèn cồn.
3.3. Hoạt động 3: Nêu cách tiến hành, dự đoán hiện tượng, giải thích: (10 phút) Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
vụ cho các nhóm: nêu cách tiến hành, dự đoán hiện tượng, và những chú ý trong các thí nghiệm:
Nhóm 1: TN1: Fe + O2, Fe + S
Nhóm 2: TN2: S + O2
Nhóm3: TN3: Sự biến đổi trạng thái, màu sắc của lưu huỳnh theo nhiệt độ.
- GV yêu cầu 3 HS trình bày.
- GV nhận xét, bổ sung, thống nhất ý kiến các nhóm .
nhiệm vụ, triển khai hoạt động nhóm.
- 3 HS trình bày
Phần nội dung HS cần trình bày được và giáo viên bổ sung được thể hiện trong bảng sau:
- HS 1: thí nghiệm 1: tính oxi hoá của các đơn chất oxi và lưu huỳnh: TN: Fe Tác dụng với O2:
+ Cách tiến hành:
Lấy hai sợi dây phanh xe đạp, chập lại, một đầu cuốn lò xo có gắn một mẩu đóm làm mồi.
Đốt nóng mẩu đóm rồi đưa nhanh dây phanh vào bình O2, đưa sâu 2/3 bình, không
chạm vào thành bình. + Hiện tượng + giải thích:
- Dây thép cháy sáng chói, có tia lửa bắn ra.
- Trên thành bình xuất hiện các hạt màu nâu, đó là Fe3O4. 3Fe + 2O2 → Fe3O4
- Đầu dây thép có một cục nhỏ hình cầu do phản ứng toả nhiệt làm nóng chảy đầu dây thép, do sức căng mặt ngoài nên đầu dây thép sau khi nóng chảy thì bị thu lại hình cầu.
+ Chú ý: Đánh sạch gỉ sắt.
Bình đựng O2 phải trong suốt, nên có một lớp nước mỏng ở đáy để bảo vệ bình TN: Fe tác dụng với S:
+ Cách tiến hành:
Trộn bột Fe và bột S, cho hỗn hợp vào ống nghiệm khô (lấy khoảng 1/4 ống nghiệm).
Đun nóng hỗn hợp bằng đèn cồn. + Hiện tượng + giải thích:
Hỗn hợp bột Fe và S, đun nóng, đỏ rực lên do phản ứng xảy ra mãnh liệt, toả t0C
nhiều nhiệt, tạo thành chất rắn màu xám đen FeS. Fe + S → FeS
+ Chú ý:
Fe, S phải ở dạng bột, trộn lẫn để tăng diện tích tiếp xúc Không lấy dư S vì S cháy tạo SO2 độc.
Bét Fe phải chưa bị oxi hoá, có màu xám, ánh kim. - HS 2: Thí nghiệm 2: Tính khử của S:
TN: S tác dụng với O2: + Cách tiến hành:
Đốt nóng một đầu đũa thuỷ tinh rồi chấm vào một cục nhỏ lưu huỳnh, lưu huỳnh nóng chảy bám ngay vào đầu đũa thuỷ tinh.
Đốt lưu huỳnh cháy trong không khí rồi đưa nhanh vào bình đựng O2
Quan sát S cháy trong không khí và trong bình O2
+ Hiện tượng + giải thích:
S cháy trong không khí với ngọn lửa màu xanh nhạt, trong bình O2 ngọn lửa sáng,
S + O2 → SO2
Trong bình O2, S cháy mãnh liệt hơn nhiều ở ngoài không khí, tạo thành khói màu trắng do trong bình có lẫn hơi nước chứa một lượng nhỏ SO3 sinh ra khi S + O2, tạo mù axit giống như khói.
+ Chú ý: Bình O2 phải trong suốt.
Nên dùng tấm bìa màu để hứng sau ngọn lửa để quan sát màu xanh nhạt. - HS 3: Thí nghiệm 3: Sự biến đổi trạng thái của S theo nhiệt độ:
+ Cách tiến hành:
Đun nóng liên tục 1 ít bột lưu huỳnh trong ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn. + Hiện tượng và giải thích:
Rắn, vàng →lỏng, vàng → quánh nhớtt, nâu đỏ → hơi, da cam. Do có sự thay đổi cấu tạo phân tử khi tăng nhiệt độ:
S8, vòng tinh thể Sα, Sβ→S8, vòng, linh động→ (chuỗi S8→Sn) → S6, S4, S2
Chú ý: Không lấy nhiều S vì S cháy tạo SO2 độc.
Các thao tác đun nóng: hơ đều ống nghiệm rồi mới đun tập trung.
3.4. Hoạt động 4: Tiến hành thí nghiệm: (15 phút)
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
- GV yêu cầu các nhóm phân công công việc và lần lượt tiến hành các thí nghiệm.
- GV thường xuyên kiểm tra giám sát
- Các nhóm phân công công việc và tiến hành làm thí nghiệm: (nên luân phiên nhau làm các thí nghiệm để mọi thành viên đều được rèn luyện thao tác thí nghiệm).
hoạt động của các nhóm .
3.5. Hoạt động 5: Thu dọn dụng cụ và hoá chất (3 phút)
Các nhóm trưởng phân công các thành viên dọn dẹp dụng cụ và hoá chất của nhóm.
3.6. Hoạt động 6: Tổng kết, rút kinh nghiệm, giải đáp thắc mắc, hoàn thành bài
tường trình (5 phút)
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Gv tổ chức cho các nhóm phát biểu đề xuất ý kiến:
1. Có sự sai lệch nào giữa hiện tượng dự đoán và thực tế không? Nếu có hãy giải thích?
2. Đề xuất kinh nghiệm rút ra được sau khi làm thí nghiệm.
- GV yêu cầu học sinh bổ sung, hoàn thành tường trình ngay trên lớp, các nhóm thu bài tường trình.
- HS phát biểu ý kiến
- HS hoàn thành tường trình
- Các trưởng nhóm thu bài tường trình của nhóm, kiểm tra số lượng và nộp cho GV Do giới hạn của đề tài nên tôi chỉ trình bày một số ví dụ tổ chức hoạt động nhóm trong bài thực hành. Các bài thực hành còn lại giáo viên cũng có thể tổ chức tương tự như các nội dung đã trình bày.
Ngoài ra giáo viên cũng có thể tổ chức theo hình thức chia lớp thành các nhóm nhỏ 3 – 5 học sinh, yêu cầu mỗi nhóm chuẩn bị trước nội dung bài thực hành ở nhà theo mẫu đã trình bày.
Đến giờ thực hành giáo viên dành khoảng 10 phút để kiểm tra sự chuẩn bị của các nhóm bằng cách gọi bất kì thành viên của nhóm trả lời các câu hỏi giáo viên đưa ra. Giáo viên đánh giá kết quả ban đầu. Sau đó, học sinh sẽ làm việc theo nhóm. Giáo viên theo dõi hoạt động của từng nhóm, gợi ý, nhắc nhở những điểm cần chú ý để thí nghiệm thành công, uốn nắn từng kỹ năng của các em. Sau đó đánh giá khả năng hoạt động và hợp tác của các thành viên trong từng nhóm như trên. Giáo viên theo dõi sự hoạt động của các nhóm để có thể đánh giá một cách chính xác.
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2
Trong chương này chúng tôi đã triển khai việc áp dụng PPDH hợp tác theo cấu trúc Jigsaw, STAD, nhóm rì rầm, nhóm gánh xiếc, nhóm cạnh tranh hay thi đua giữa các nhóm… cho các nội dung cụ thể trong chương trình hoá học lớp 10 THPT. Nội dung gồm các phần sau: