Cái mới luôn là cái kích thích con người tìm hiểu nhất là đối với học sinh THPT. Trong dạy học hóa học, việc liên hệ thực tế sẽ thúc đẩy HS tìm tòi khám phá, có ham muốn được học hỏi, tự tìm kiếm tài liệu, sách vở. Hiểu và giải thích được các hiện tượng tự nhiên là một động cơ tốt giúp HS học tập. Các kiến thức hóa học mà giáo viên liên hệ ở thực tế sẽ thu hút sự chú ý lắng nghe của các em. Qua đó, các em sẽ thấy những kiến thức đã học thật lý thú và thấy tăng thêm lòng yêu thích đối với môn học. Người giáo viên dạy hóa học cũng phải biết nắm tâm lý và đặc điểm lứa tuổi của HS để vận dụng phương pháp dạy học bằng cách khai thác các hiện tượng hóa học từ thực tiễn đời sống hàng ngày và thế giới xung quanh. Từ đó giúp các em thấy môn hóa học không xa lạ mà trở nên quen thuộc. HS thấy hứng thú và dễ ghi nhớ bài hơn nếu trong quá trình dạy và học GV luôn có định hướng liên hệ giữa các kiến thức sách giáo khoa với thực tiễn đời sống hàng ngày.
2.2.2.1. Vai trò, chức năng của liên hệ thực tế trong bài giảng
Trong dạy học hóa học, liên hệ thực tế là phương pháp dạy học có hiệu quả cao trong việc tạo hứng thú học tập và rèn luyện kỹ năng hóa học cho học sinh.
Đối với học sinh, việc vận dụng các kiến thức hóa học để giải thích các hiện tượng trong thực tế sẽ giúp các em nắm vững kiến thức hóa học, phát triển tư duy, hình thành kỹ năng, vận dụng kiến thức hóa học vào thực tế đời sống, sản xuất và nghiên cứu khoa học. Qua đó làm giảm bớt sự nặng nề căng thẳng của khối lượng kiến thức lý thuyết và gây hứng thú, say mê học tập cho HS.
Sử dụng một số hiện tượng thực tế để tạo tình huống có vấn đề kích thích hoạt động tư duy tìm tòi sáng tạo và rèn luyện kỹ năng giải quyết vấn đề, nâng cao hứng thú học tập bộ môn, giúp HS biến những kiến thức đã tiếp thu được qua bài giảng thành kiến thức của chính mình.
Thông qua các nội dung liên hệ thực tế HS sẽ thấy rõ lợi ích của việc học môn hóa học. Từ đó tạo động cơ cho HS học tập tích cực, kích thích trí tò mò, óc quan sát, sự ham hiểu biết, làm tăng hứng thú học tập môn hóa học cho các em. HS thấy say mê nghiên cứu khoa học và công nghệ giúp các em có những định hướng nghề nghiệp tương lai.
Ngoài ra, vì các hiện tượng thực tế gắn liền với đời sống của chính bản thân HS, gia đình, địa phương và môi trường xung quanh các em nên càng góp phần làm tăng động cơ học, hứng thú học tập của HS: học tập để nâng cao chất lượng cuộc sống của bản thân và của cộng đồng. Với những kết quả ban đầu của việc vận dụng kiến thức hóa học phổ thông để giải quyết các vấn đề thực tiễn, HS thêm tự tin vào bản thân mình để tiếp tục học hỏi, tiếp tục phấn đấu và phát triển.
Thông qua việc giải thích các hiện tượng thực tiễn, HS hiểu kĩ hơn các khái niệm, tính chất hóa học; củng cố kiến thức một cách thường xuyên và hệ thống hóa kiến thức; mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú mà không làm nặng nề khối lượng kiến thức của HS.
Bên cạnh đó, giải thích các hiện tượng thực tiễn giúp HS thêm hiểu biết về thiên nhiên, môi trường sống, những vấn đề mang tính thời sự trong nước và quốc tế; bước đầu biết vận dụng kiến thức để lí giải và cải tạo thực tiễn nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống.
2.2.2.2. Một số nguyên tắc khi liên hệ thực tế trong bài giảng
a. Nội dung liên hệ thực tế phải đảm bảo tính chính xác, tính khoa học, tính hiện đại
Khi liên hệ thực tế, bên cạnh nội dung hóa học nó còn có những dữ liệu thực tiễn. Những dữ liệu đó cần phải được đưa vào một cách chính xác, không tùy tiện thay đổi. Không nên đưa các thông tin công nghệ đã quá cũ và lạc hậu hiện không dùng hoặc ít dùng vào việc liên hệ thực tế trong bài giảng.
b. Liên hệ thực tế phải gần gũi với kinh nghiệm của học sinh
Những vấn đề thực tiễn có liên quan đến hóa học thì rất nhiều, rất rộng. Nếu liên hệ những vấn đề gần gũi với kinh nghiệm, với đời sống và môi trường xung quanh HS thì sẽ tạo cho các em động cơ và hứng thú mạnh mẽ.
Học sinh với kinh nghiệm có được trong đời sống và kiến thức đã được học sẽ có sự tư duy khi thầy cô đưa ra tình huống liên hệ thực tiễn. Học sinh sẽ háo hức chờ đợi thầy cô đưa ra lời giải thích. Đây sẽ là niềm vui rất lớn đối với em vì các em sẽ có niềm tin vào khoa học. Từ đó các em sẽ có động lực, hứng thú học tập và quan sát thực tiễn, vận dụng kiến thức hóa học một cách linh hoạt hơn để giải thích các tình huống thực tiễn hoặc thay đổi việc làm theo thói quen chưa đúng khoa học của
c. Liên hệ thực tế phải dựa vào nội dung học tập
Các tình huống liên hệ thực tế cần có nội dung sát với chương trình mà HS được học. Nếu liên hệ thực tiễn có nội dung hoàn toàn mới về kiến thức hóa học thì sẽ không tạo được hứng thú cho HS.
2.2.2.3. Liên hệ thực tế trong bài giảng
Qua thực tế giảng dạy bộ môn, chúng tôi thấy có thể sử dụng một số hình thức liên hệ thực tế trong bài giảng như: Đặt tình huống vào bài mới, liên hệ thực tế trong bài dạy.
a. Đặt tình huống vào bài mới
Tiết dạy có gây được sự chú ý của HS hay không nhờ rất nhiều vào GV. Trong đó phần mở đầu đặc biệt quan trọng, nếu ta biết đặt ra một tình huống thực tiễn hoặc một tình huống giả định yêu cầu HS cùng tìm hiểu, giải thích qua bài học sẽ tạo được sự chú ý ngay từ đầu của các em.
Ví dụ 1: Khi dạy bài “Nitơ”, giáo viên có thể dẫn vào bài như sau:
Có một loại khí được cho là “khí lười”, không duy trì sự sống, sự cháy... Tuy nhiên, người ta đã biết lợi dụng tính chất đó phục vụ cho lợi ích con người. Đó là khí Nitơ.
Trong bóng đèn sợi đốt bằng wonfram (W) được chứa đầy khí nitơ để làm giảm bớt sự bay hơi của kim loại này. Trong các nhiệt kế cột thủy ngân, để đo nhiệt độ cao 3000C, 5000C thường chứa đầy khí nitơ để tránh thủy ngân bay hơi và bị oxi hóa. Nitơ còn được sử dụng để bảo quản các bức họa, thư quý, lương thực... vì các loại mối mọt không sống được trong môi trường khí quyển nitơ và nitơ làm hạn chế sự hô hấp của lương thực giúp bảo quản nó được lâu dài.
Trong thiên nhiên, khi có những trận mưa giông, những tia chớp tạo điều kiện cho nitơ kết hợp với oxi tạo thành nitơ oxit, nitơ đi oxit, khí này tác dụng với nước tạo thành axit nitric, khi rơi xuống đất kết hợp với các ion kim loại tạo thành muối nitrat là một loại phân đạm quý giá cho cây trồng. Theo tính toán, hàng năm các cơn mưa giông tạo ra khoảng 400 triệu tấn phân đạm.
Vậy nitơ có những tính chất gì, hôm nay chúng ta sẽ đi tìm hiểu.
Khi ăn bánh bao ta thường thấy có những lỗ xốp. Đó là do những bọt khí thoát ra để lại các lỗ hổng trên bột. Đó là khí gì vậy?
Thành phần làm bánh bao là bột nở (NH4)2CO3. Khi nhiệt phân sẽ giải phóng khí CO2 và một chất khí có mùi khai. Khí mùi khai này có tính chất gì? Nó có độc không, ăn bánh bao có nguy hiểm không? Bây giờ chúng ta sẽ tìm hiểu tính chất của chất khí trên qua bài: Amoniac và muối amoni.
Sau khi học xong bài, GV giải thích cho học sinh (NH4)2CO3 được dùng làm bột nở vì khi trộn thêm vào bột mì, lúc hấp bánh thì (NH4)2CO3 sẽ bị phân hủy dưới tác dụng của nhiệt:
(NH4)2CO3
o
t
2NH3 + CO2 + H2O
Như vậy, khi hấp bánh bao khí CO2, NH3 thoát ra để lại vô số lỗ nhỏ trong bánh bao làm cho bánh bao vừa to lại vừa xốp và có mùi khai là mùi đặc trưng của amoniac. Ăn bánh bao không còn nguy hiểm nữa vì khí amoniac đã bị thoát ra.
Ví dụ 3: Khi dạy bài: “Photpho”, GV có thể mở bài bằng cách liên hệ thực tế như sau:
Trong “Văn tế thập loại chúng sinh”, thi hào Nguyễn Du viết: “Lập lòe ngọn lửa ma trơi
Tiếng oan văng vẳng tối trời còn thương”.
Thế “ma trơi” là cái gì vậy? Các nhà văn tưởng tượng ra chăng? Không phải, “ma trơi” quả là có thật. Nếu các em có dịp đi qua các nghĩa trang vào ban đêm thì các em sẽ thấy tại một số ngôi mộ tỏa ra những ngọn lửa màu xanh lãng đãng lập lòe mà dân gian thường gọi là hiện tượng “ma trơi”. Để giải thích được hiện tượng này, thầy trò chúng ta cùng đi nghiên cứu bài học ngày hôm nay. Đó là bài Phôt pho.
Sau khi học xong bài “Photpho”, giáo viên sẽ giúp HS hiểu được hiện tượng trên là do: Trong cơ thể (xương động vật) có chứa một hàm lượng photpho khi chết phân hủy tạo một phần thành khí PH3 (photphin). Khi có lẫn một chút khí P2H4
(diphotphin), khí PH3 tự bốc cháy ngay trong điều kiện thường tạo thành khối cầu khí (lửa “ma trơi”) bay trong không khí. Bất kể ngày hay đêm đều có PH3 bay ra ở các nghĩa trang, chỉ có điều là ban ngày ánh sáng mặt trời quá mạnh nên ta không thấy được “ma trơi”.
Điều trùng lặp ngẫu nhiên là người ta thường gặp “ma trơi” ở các nghĩa địa nên càng làm tăng thêm sự mê tín dị đoan.
KL: Đây là hiện tượng tự nhiên chứ không phải một hiện tượng thần bí nào đó, tránh tình trạng mê tín dị đoan, làm cho cuộc sống thêm lành mạnh.
b. Liên hệ thực tế trong bài dạy
Hóa học là một bộ môn khoa học thực nghiệm vốn trừu tượng, khó hiểu nhưng cũng rất lý thú bởi kiến thức hóa học sẽ giúp chúng ta giải thích nhiều hiện tượng trong đời sống và sản xuất. Học sinh sẽ chú ý hơn vào bài giảng khi GV dùng những kiến thức hóa học để giải thích những hiện tượng xung quanh chúng. Các em sẽ chủ động tìm tòi, tư duy có nhu cầu muốn biết, muốn tự khám phá. Từ đó, kiến thức bài học sẽ dễ nhớ hơn. Vì thế, đối với mỗi bài học GV cần đưa ra được một số ứng dụng thực tiễn để gây sự chú ý và tạo cho các em hứng thú học tập.
Ví dụ 1: Khi dạy bài: “Amoniac và muối amoni”, GV đặt câu hỏi: Tại sao khi đi gần các sông, hồ bẩn vào ngày nắng nóng, người ta ngửi thấy mùi khai?
Giải thích: Khi nước sông, hồ bị ô nhiễm nặng bởi các chất hữu cơ giàu đạm
như nước tiểu, phân hữu cơ, rác thải hữu cơ… thì lượng urê trong các chất hữu cơ này sinh ra nhiều. Dưới tác dụng của men ureaza của các vi sinh vật, urê bị phân hủy tiếp thành CO2 và amoniac NH3 theo phản ứng:
(NH2)2CO + H2O → CO2 + 2NH3
NH3 sinh ra hòa tan trong nước sông, hồ dưới dạng một cân bằng động: NH3 + H2O → NH4+ + OH- ( pH < 7, nhiệt độ thấp)
NH4+ + OH- → NH3 + H2O ( pH > 7, nhiệt độ cao)
Như vậy khi trời nắng (nhiệt độ cao), NH3 sinh ra do các phản ứng phân hủy urê chứa trong nước sẽ không hòa tan vào nước mà bị tách ra bay vào không khí làm cho không khí xung quanh sông, hồ có mùi khai khó chịu.
Ví dụ 2: Khi dạy bài “Axit nitric và muối nitrat”, giáo viên liên hệ thực tế:
Câu 1: Khí cười là khí gì? Nó có ứng dụng gì trong y học?
Giải thích: Đây là một loại khí thường được dùng trong y học, khi dùng với
thủ thuật răng, sinh nở và tiểu phẫu. Khi hít vào bệnh nhân thấy cơ thể và tinh thần thư giãn, không lo lắng, có cảm giác hưng phấn, gây cười. Đó chính là khí N2O.
Câu 2: Diêm tiêu (kali nitrat) dùng để ướp thịt muối có tác dụng làm cho thịt
giữ được sắc hồng vốn có. Tuy nhiên, khi sử dụng các loại thịt được ướp bằng diêm tiêu như xúc xích, lạp xường… không nên rán kĩ hoặc nướng ở nhiệt độ cao.
Giải thích: Vì diêm tiêu bị phân hủy ở nhiệt độ cao tạo ra chất KNO2 là một chất có thể gây bệnh ung thư.
2KNO3
0
t
2KNO2 + O2
Câu 3: Thuốc nổ đen được người Trung Quốc và Việt Nam sử dụng từ nhiều
thế kỉ trước khi người châu Âu biết đến thuốc nổ. Thành phần, phản ứng hóa học chủ yếu và tác dụng của thuôc nổ đen là gì? Tại sao lại có công thức kinh nghiệm đó là: “Nhất đồng than, bán đồng sinh, lục đồng diêm”?
Giải thích: Thuốc nổ đen là hỗn hợp nghiền mịn, trộn đều: diêm tiêu KNO3, than gỗ C và lưu huỳnh S theo tỉ lệ khối lượng: 74,82% KNO3, 11,85%S, 13,33%C.
Phản ứng xảy ra: 2KNO3 + S + C t0
K2S + N2↑ + 3CO2↑
Kết quả là thuốc nổ đen cháy tạo ra một thể tích khí lớn gấp 2000 lần thể tích thuốc ban đầu. Nó sẽ cháy yên lặng trong bình hở và sẽ nổ tung trong bình kín.
Công thức pha chế kinh nghiệm thuốc nổ đen: Nhất đồng than (một phần than), bán đồng than (nửa phần lưu huỳnh), lục đồng diêm (sáu phần diêm tiêu) gần đúng với công thức thuốc nổ đen hiện dùng:
15% than + 10% lưu huỳnh + 75% kali nitrat
Câu 4: Trong kháng chiến chống Pháp, nhân dân ta đã điều chế diêm tiêu
(KNO3)- thành phần chính của thuốc nổ bằng cách lấy đất ở trong các hang đá vôi có dơi ở trộn với tro bếp rồi dùng nước sôi dội nhiều lần qua hỗn hợp đó để tách KNO3.
Giải thích: Phân dơi ở các hang đá lâu ngày phân hủy giải phóng NH3. Dưới tác dụng của một số vi khuẩn, NH3 bị không khí oxi hóa thành HNO3, tác dụng với đá vôi của thành hang tạo Ca(NO3)2. Muối này một phần bám vào thành hang, một phần lớn tan vào nước mưa chảy xuống ngấm vào đất ở trong hang. Người ta lấy đất hang này trộn kỹ với tro củi rồi dùng nước sôi dội nhiều lần qua hỗn hợp đó để tách
Ca(NO3)2 + K2CO3 → 2KNO3 + CaCO3
Phương pháp này cho phép chúng ta sản xuất được diêm tiêu tuy ít ỏi nhưng đã thỏa mãn kịp thời yêu cầu của quốc phòng trong cuộc kháng chiến chống Pháp
Câu 5: Vì sao khi đốt pháo hoa có nhiều màu?
Giải thích: Cấu tạo của pháo hoa chính là hỗn hợp các muối: KNO3, LiNO3, Sr(NO3)2, CuCO3, Cu(NO3)2. Màu của pháo hoa là do màu của các ion kim loại:
K+ cho ngọn lửa màu tím Li+ cho ngọn lửa đỏ tía Sr2+ cho ngọn lửa đỏ son Cu2+ cho ngọn lửa màu xanh
Ví dụ 3: Khi dạy bài “Phot pho”, GV liên hệ thực tế: Chuột phá hoại mùa màng, những người nông dân thường hay sử dụng thuốc diệt chuột. Một trong các loại thuốc diệt chuột đó là Kẽm photphua (Zn3P2). Tại sao Zn3P2 lại diệt được chuột?
Giải thích: Phương trình hóa học:
Zn3P2 + H2O → 3Zn(OH)2 + 2PH3↑
Sau khi chuột ăn Zn3P2 bị thủy phân mạnh, hàm lượng nước trong cơ thể chuột giảm, nó khát nước và đi tìm nước. Càng đưa nhiều nước vào cơ thể chuột thì PH3 thoát ra càng nhiều, chuột càng chết nhanh.
Ví dụ 4: Khi dạy bài: “Phân bón hóa học”, GV liên hệ thực tế bằng các câu hỏi:
Câu 1: Tại sao để cải tạo đất ở một số ruộng chua người ta thường bón vôi
bột?
Giải thích: Thành phần của bột vôi gồm CaO và Ca(OH)2 và một số ít CaCO3. Ở ruộng chua có chứa axit, pH < 7, nên sẽ có phản ứng giữa axit với CaO,
