HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC

Page 1

BÀI TẬP THỰC NGHIỆM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC

vectorstock.com/28062440

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG WORD VERSION | 2022 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594


AL

MỤC LỤC MỤC LỤC

CI

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ…………………………………………………………...1

FI

1. Lý do chọn đề tài........................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu……………………………………………………...1

OF

3. Nhiệm vụ nghiên cứu.................................................................................2 4. Đối tƣợng nghiên cứu……………………………………………………2 5. Phạm vi nghiên cứu……………………………………………………….2 6. Phƣơng pháp nghiên cứu.............................................................................2

ƠN

7. Điểm mới của đề tài....................................................................................2 8. Tính khả thi của đề tài.................................................................................2

NH

PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU…………………………………………..3 I. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC THPT……………………………………………3

Y

1.1. Năng lực và vấn đề phát triển năng lực cho học sinh THPT……………3 1.1.1. Khái niệm năng lực…………………………………………………...3

QU

1.1.2. Năng lực chung và năng lực chuyên biệt của môn hóa học THPT…...4 1.1.2.1. Về các năng lực chung……………………………………………...4 1.1.2.2. Về các năng lực chuyên biệt của môn hóa học……………………..4

M

1.1.3. Các năng lực cần phát triển ở học sinh trung học phổ thông…………5

1.2. Cơ sở lý luận về sử dụng bài tập hóa học theo định hƣớng phát triển năng lực……………………………………………………………………...6 1.2.1. Vai trò của việc sử dụng bài tập trong dạy học hóa học………………6 1.2.2. Đặc điểm bài tập định hƣớng phát triển năng lực…………………….6

DẠ Y

1.2.3. Vai trò của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học………….7

1.2.4. Nguyên tắc sử dụng thí nghiệm định hƣớng phát triển năng lực……..8 1.3. Thực trạng dạy học theo định hƣớng phát triển năng lực ở một số trƣờng trung học phổ thông tại Đô lƣơng…………………………………………...8


AL

1.4. Việc sử dụng bài tập thực nghiệm để phát triển năng lực chuyên biệt...10 hóa học cho học sinh của một số trƣờng THPT Đô lƣơng…………………10

CI

II. XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG………………………………………...10 2.1.Khái niệm về bài tập thực nghiệm……………………………………...10

FI

2.2.Tác dụng của bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học phát triển năng lực…………………………………………………………………………..10

OF

2.3. Sử dụng hệ thống bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học nhằm phát triển năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học, năng lực thực hành hóa học và năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống………………………11 2.3.1. Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng…………………………………...11

ƠN

2.3.2. Quy trình xây dựng và sử dụng……………………………………...11 2.3.3. Ví dụ minh họa………………………………………………………12

NH

2.4. Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học, năng lực tính toán, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề……………………………………………...............................24 2.4.1. Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng…………………………………...24 2.4.2. Quy trình xây dựng và sử dụng……………………………………...24

Y

2.4.3. Ví dụ minh họa………………………………………………………25

QU

III. HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI…………………………………………………….47 PHẦN III: KẾT LUẬN………………………………………………………….49 1. Một số kiến nghị, đề xuất………………………………………………..49 2. Hƣớng phát triển của đề tài……………………………………………...50

M

TÀI LIỆU THAM KHẢO

DẠ Y

HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM


:Bài tập hóa học

ĐC

:Đối chứng

Dd

:Dung dịch

GV

:Giáo viên

HS

:Học sinh

NL

:Năng lực

PPDH

:Phƣơng pháp dạy học

PTHH

:Phƣơng trình hóa học

SGK

:Sách giáo khoa

THPT

:Trung học phổ thông

TN

:Thực nghiệm

TNSP

:Thực nghiệm sƣ phạm

QU

Y

NH

ƠN

OF

FI

CI

BTHH

M KÈ DẠ Y

AL

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT


PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ

AL

1. Lý do chọn đề tài

OF

FI

CI

Đổi mới căn bản và toàn diện nền giáo dục đã và đang đƣợc xã hội quan tâm, đặc biệt trong giai đoạn hiện nay, khi mục tiêu hƣớng tới phát triển năng lực toàn diện cho học sinh thì việc đổi mới từ mục tiêu, nội dung, phƣơng pháp dạy học và kiểm tra đánh giá là vô cùng cần thiết. Trong Nghị quyết Hội nghị Trung ƣơng 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo đã chỉ rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hƣớng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực của ngƣời học”; “Tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi dƣỡng năng khiếu, định hƣớng nghề nghiệp cho học sinh. Nâng cao chất lƣợng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tƣởng, truyền thống, đạo đức, lối sông, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời”.

NH

ƠN

Trong điều kiện hiện nay, định hƣớng giáo dục về nội dung đã không còn phù hợp với xu thế mà thay vào đó là định hƣớng việc hình thành cho học sinh các năng lực chung va năng lực đặc thù. Điều đó đã thôi thúc các nhà quản lý giáo dục, giáo viên...nghiên cứu và tìm ra các phƣơng pháp, kĩ thuật dạy học tích cực nhằm phát huy vai trò tích cực, chủ động, sáng tạo nâng cao nhận thức của học sinh, giúp học sinh vừa lĩnh hội đƣợc hệ thống tri thức khoa học phổ thông, vừa cập nhật đƣợc những tri thức khoa học mới, hiện đại để bƣớc vào đời không bị bỡ ngỡ trƣớc sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật.

M

QU

Y

Hóa học – là một bộ môn khoa học vừa lý thuyết, vừa thực nghiệm gắn liền với các hiện tƣợng trong cuộc sống và thực tiễn nên việc chú trọng đến nội dung thực hành, thí nghiệm cũng nhƣ những năng lực chuyên biệt khác của bộ môn hóa học trong dạy học hóa học không những tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh lĩnh hội hệ thống tri thức, rèn luyện kỹ năng thực hành, tính toán, vận dụng, phát triển tƣ duy, sáng tạo... mà còn giúp học sinh hình thành thế giới quan khoa học đúng đắn. Mặt khác, hƣớng nghiên cứu khai thác thí nghiệm, xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm để vận dụng vào trong dạy học chƣa nhiều, chƣa chú trọng đến vấn đề phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh thông qua quá trình dạy học hóa học ở trƣờng trung học phổ thông.

DẠ Y

Từ các lí do trên tôi xin chọn đề tài: “Hệ thống bài tập thực nghiệm hóa học trung học phổ thông (THPT) để phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh” với mong muốn góp phần giúp cho quá trình dạy và học hóa học ở trƣờng phổ thông ngày một có hiệu quả hơn, đào tạo con ngƣời đúng với phƣơng châm của Đảng và nhà nƣớc: “lí luận gắn với thực tế, học đi đôi với hành”. 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu, lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống thí nghiệm, bài tập thực nghiệm hóa học theo hƣớng dạy học tích cực định hƣớng phát triển năng lực 1


AL

chuyên biệt cho học sinh góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học hóa học ở trƣờng học phổ thông 3. Nhiệm vụ nghiên cứu

CI

Nghiên cứu cơ sở lý luận về đổi mới phƣơng pháp dạy học theo định hƣớng phát triển năng lực Nghiên cứu cơ sở lý luận về thí nghiệm hóa học ở THPT Nghiên cứu về các dạng bài tập phát triển năng lực

FI

Nghiên cứu về năng lực và vấn đề phát triển năng lực cho học sinh THPT

OF

Nghiên cứu về việc sử dụng bài tập thực nghiệm để phát triển năng lực học sinh Tìm hiểu thực trạng dạy học theo định hƣớng phát triển năng lực ở một số trƣờng THPT

ƠN

Nghiên cứu nguyên tắc, xây dựng quy trình và sử dụng hệ thống bài tập thực nghiệm để phát huy năng lực học sinh THPT Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm để kiểm tra, đánh giá chất lƣợng sử dụng bài tập thực nghiệm hóa học THPT để phát triển năng lực học sinh

NH

4. Đối tƣợng nghiên cứu

Phƣơng pháp sử dụng hệ thống các bài tập thực nghiệm hóa học THPT trong dạy học hóa học để phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh THPT 5. Phạm vi nghiên cứu

Y

Xây dựng hệ thống bài tập trên những thí nghiệm chƣơng trình hóa học THPT

QU

6. Phƣơng pháp nghiên cứu

* phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu kỹ cơ sở lí luận về thí nghiệm hóa học và các dạng bài tập phát triển năng lực học sinh

M

Thăm dò ý kiến của học sinh sau khi đƣợc học tập các tiết học có sử dụng bài tập thực nghiệm để đánh giá chất lƣợng và hiệu quả của đề tài

* Các phương pháp thực tiễn: quan sát, điều tra, trao đổi kinh nghiệm và tổng hợp số liệu thống kê.

DẠ Y

* Phương pháp hợp tác: trao đổi kinh nghiệm với những giáo viên hóa học có kinh nghiệm khác 7. Điểm mới của đề tài Đề xuất các nguyên tắc lựa chọn, xây dựng quy trình và sử dụng các bài tập thực nghiệm hóa học, định hƣớng phát triển năng lực để tổ chức hoạt động học tập tích cực cho học sinh 8. Tính khả thi của đề tài 2


PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

CI

Đề tài đã đƣợc sử dụng có hiệu quả tại trƣờng THPT Đô Lƣơng 1

AL

Nếu giáo viên sử dụng bài tập thực nghiệm hóa học để tổ chức các hoạt động học tập một cách có hiệu quả thì sẽ nâng cao đƣợc tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh từ đó nâng cao chất lƣợng dạy và học cũng nhƣ góp phần hình thành các phẩm chất, năng lực cho học sinh, đáp ứng đƣợc mục tiêu của giáo dục trong giai đoạn hiện nay.

OF

FI

I. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC THPT 1.1. Năng lực và vấn đề phát triển năng lực cho học sinh THPT 1.1.1. Khái niệm năng lực

NH

ƠN

Có nhiều nhà nghiên cứu đã đƣa ra các khái niệm năng lực dựa trên dấu hiệu khác nhau. Chúng tôi sử dụng khái niệm: “Năng lực là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lí vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra của cuộc sống”. [1], [2].

M

QU

Y

Năng lực của học sinh là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ,... phù hợp với lứa tuổi và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lí vào thực hiện thành công nhiệm vụ học tập, giải quyết hiệu quả những vấn đề đặt ra cho chính các em trong cuộc sống. Khái niệm này thể hiện một cấu trúc động (trìu tƣợng), có tính mở, đa thành tố, đa tầng bậc, hàm chứa trong nó không chỉ là kiến thức, kĩ năng,... mà cả niềm tin, giá trị, trách nhiệm xã hội,... thể hiện ở tính sẵn sàng hành động của các em trong môi trƣờng học tập phổ thông và những điều kiện thực tế đang thay đổi của xã hội. Năng lực có cấu trúc và các tiêu chí xác định cụ thể. Theo [3] mô tả năng lực hành động có cấu trúc gồm 4 năng lực thành phần đƣợc tổ hợp và liên kết chặt chẽ với nhau, đó là: Năng lực chuyên môn, năng lực phƣơng pháp, năng lực xã hội và năng lực cá thể. Mô hình cấu trúc năng lực này có thể cụ thể hóa trong từng lĩnh vực chuyên môn, nghề nghiệp khác nhau và cũng phù hợp với bốn trụ cột giáo dục mà UNESCO đã xác định, đó là: Học để biết; Học để làm; Học để cùng chung sống và Học để tự khẳng định. Khi tổng quan các nghiên cứu về năng lực, chúng tôi nhận thấy rằng, để hình thành và phát triển năng lực cho con ngƣời thì cần phải có điều kiện cần và đủ sau:

DẠ Y

Điều kiện cần : Kiến thức + Kĩ năng + Phƣơng pháp + Thái độ + Động cơ + Thể lực,… để đáp ứng những yêu cầu phức hợp của một hoạt động, đảm bảo cho hoạt động đó đạt kết quả tốt đẹp trong một điều kiện xác định. Điều kiện đủ: Khả năng của chủ thể kết hợp một cách linh hoạt, có tổ chức và hợp lí các yếu tố cần có để hoàn thành một nhiệm vụ đặt ra, điều này làm nên sự khác biệt của mỗi con ngƣời. 3


AL

Nhƣ vậy, muốn hình thành và phát triển năng lực cho HS thì cần phải làm rõ một số vấn đề quan trọng nhƣ: Những yếu tố nào cấu thành năng lực? Những năng lực nào cần phát triển cho HS trong đổi mới chƣơng trình giáo dụcTHPT? Muốn phát triển một năng lực cụ thể nào đó thì phải tác động vào yếu tố nào trong cấu trúc của năng lực đó?

CI

1.1.2. Năng lực chung và năng lực chuyên biệt của môn hóa học THPT 1.1.2.1. Về các năng lực chung

FI

Quá trình dạy học nói chung cần hình thành và phát triển các năng lực chung cho học sinh trung học phổ thông nhƣ sau:

OF

- Tự học: là năng lực học tập; lập kế hoạch và thực hiện cách học; và đánh giá, điều chỉnh cách học nhằm tự học và tự nghiên cứu một cách hiệu quả và có chất lƣợng.

ƠN

- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: là năng lực biểu hiện thông qua việc phát hiện và làm rõ đƣợc vấn đề; đề xuất, lựa chọn, thực hiện và đánh giá đƣợc các giải pháp giải quyết vấn đề; nhận ra, hình thành và triển khai đƣợc các ý tƣơng mới; và có tƣ duy độc lập.

NH

- Thẩm mỹ: là năng lực biểu hiện thông qua các hành vi nhận ra cái đẹp; diễn tả, giao lƣu thẩm mỹ; và tạo ra cái đẹp. - Thể chất: là năng lực biểu hiện thông qua cuộc sống thích ứng và hài hòa với môi trƣờng; rèn luyện sức khỏe thể lực; và nâng cao sức khỏe tinh thần.

Y QU

kỹ

Giao tiếp: là năng lực biểu hiện thông qua việc

M

ương Hợp tác: thức hợp tác, trách nhiệm và hoạt động của bản thân trong quá trình hợp tác, nhu cầu và khả năng của ngư hoạt động hợp tác.

Tính toán: và đo lƣờng c

Sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT): là năng lực biểu hiện

DẠ Y

thông thông tin phù hợp chuẩn mực đạo đức để phát hiện và giải quyết vấn đề trong môi trường công nghệ tri thức; học tập, tự học và hợp tác .

Các năng lực trên vừa đan xen nhƣng vừa tiếp nối nhau, tạo nên những năng lực cần thiết của một ngƣời công dân trong tƣơng lai. 1.1.2.2. Về các năng lực chuyên biệt của môn hóa học Dạy học hóa học ở trƣờng THPT cần hình thành và phát triển các năng lực chuyên

4


- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học. Năng lực

AL

biệt của môn hóa học gồm : ng danh pháp hóa học.

CI

- Năng lực thực hành hoá học. Năng lực quan sát, mô tả, giải thích các hiện tƣợng TN và rút ra kết luận. Năng lực xử lý thông tin liên quan đến TN

FI

- Năng lực tính toán: Tính toán theo khối lƣợng chất tham gia và tạo thành sau phản

OF

toán hóa học.

ƠN

- Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống. Có năng lực hệ thống hóa kiến sống thực trong các vấn để các lĩnh vực khác nhau

NH

- Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua môn hoá học: Phân tích phát hiện và nêu đƣợc tình huống có vấn đề trong học tập môn hóa học. Xác định đƣợc và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề phát hiện trong các chủ đề hóa học. Đề xuất đƣợc giải pháp giải quyết vấn đề đã phát hiện. Lập đƣợc kế hoạch để giải quyết một số vấn đề đơn giản.Thực hiện đƣợc kế hoạch đã đề ra có sự hỗ trợ của GV Thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề và nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp của giải pháp thực hiện đó.

Y

1.1.3. Các năng lực cần phát triển ở học sinh trung học phổ thông

QU

Tƣ tƣởng cốt lõi của xu hƣớng đổi mới chƣơng trình giáo dục sau năm 2015 của Bộ Giáo dục và Đào tạo là hƣớng đến quá trình giáo dục hình thành năng lực chung, năng lực chuyên biệt để con ngƣời có tiềm lực phát triển, thích nghi với hoàn cảnh sống, học tập, làm việc luôn biến đổi trong cả cuộc đời.

M

Theo [1], các năng lực chung cần phát triển cho học sinh THPT gồm:

Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân: Năng lực tự học; Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề; Năng lực tƣ duy; Năng lực tự quản lý. Nhóm năng lực về quan hệ xã hội: Năng lực giao tiếp; Năng lực hợp tác. Nhóm năng lực công cụ: Năng lực sử dụng Công nghệ thông tin và Truyền thông (ICT); Năng lực sử dụng ngôn ngữ; Năng lực tính toán.

DẠ Y

Năng lực chuyên biệt là những năng lực đƣợc hình thành và phát triển trên cơ sở các năng lực chung theo hƣớng chuyên sâu, riêng biệt trong các loại hình hoạt động, công việc hoặc tình huống, môi trƣờng đặc thù, cần thiết cho những hoạt động chuyên biệt, đáp ứng yêu cầu hạn hẹp hơn của các lĩnh vực học tập nhƣ ngôn ngữ, toán học, khoa học tự nhiên, khoa học xã hội và nhân văn, công nghệ, nghệ thuật, đạo đức – giáo dục công dân, giáo dục thể chất. 5


CI

AL

Dựa trên cơ sở mục tiêu và chuẩn chung của giáo dục phổ thông sau năm 2015, ngoài các năng lực chung, chƣơng trình môn Hóa học ở trƣờng phổ thông dự kiến sẽ giúp HS đạt đƣợc các năng lực chuyên biệt về môn Hóa học nhƣ: Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học; Năng lực thực hành hóa học; Năng lực tính toán; Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn Hóa học; Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn.

FI

1.2. Cơ sở lý luận về sử dụng bài tập hóa học theo định hƣớng phát triển năng lực 1.2.1. Vai trò của việc sử dụng bài tập trong dạy học hóa học

ƠN

OF

Bản thân bài tập hóa học đã là phƣơng pháp dạy học hóa học tích cực song tính tích cực của phƣơng pháp này đƣợc nâng cao hơn khi đƣợc sử dụng nhƣ là nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi chứ không phải để tái hiện kiến thức. Với tính đa dạng của mình, bài tập hóa học là phƣơng tiện để tích cực hóa hoạt động của học sinh trong các bài dạy hóa học, nhƣng hiệu quả của nó còn phụ thuộc vào việc sử dụng của giáo viên trong quá trình dạy học hóa học. 1.2.2. Đặc điểm bài tập định hƣớng phát triển năng lực

QU

Y

NH

Dạy học định hƣớng năng lực đòi hỏi việc thay đổi mục tiêu, nội dung, phƣơng pháp dạy học và đánh giá, trong đó việc thay đổi quan niệm và cách xây dựng các nhiệm vụ học tập, câu hỏi và bài tập có vai trò quan trọng. Do vậy, bài tập định hƣớng năng lực đƣợc nghiên cứu và sử dụng trong việc xây dựng các bài kiểm tra đánh giá theo năng lực. Có thể hiểu bài tập định hƣớng phát triển năng lực là dạng bài tập đòi hỏi ngƣời học phải vận dụng các hiểu biết riêng lẻ khác nhau để giải quyết một vấn đề mới đối với ngƣời học, gắn với tình huống cuộc sống. Theo [1], các bài tập trong bài kiểm tra PISA là những ví dụ mẫu mực về bài tập định hƣớng năng lực, đánh giá khả năng vận dụng tri thức vào giải quyết các tình huống của cuộc sống. Hệ thống bài tập định hƣớng năng lực chính là công cụ để HS luyện tập nhằm hình thành năng lực, đồng thời là công cụ để GV và các cán

M

bộ quản lí giáo dục kiểm tra, đánh giá năng lực của HS và biết đƣợc mức độ đạt chuẩn của quá trình dạy học.

Bài tập định hƣớng năng lực có các đặc điểm cơ bản sau: - Yêu cầu của bài tập: Có các mức độ khó khác nhau, mô tả đủ tri thức, kĩ năng yêu cầu và định hƣớng theo kết quả.

DẠ Y

- Hỗ trợ học tích luỹ: Liên kết các nội dung qua suốt các năm học, giúp nhận biết đƣợc sự gia tăng năng lực và vận dụng thƣờng xuyên những điều đã học. - Hỗ trợ cá nhân hóa việc học: Chẩn đoán và khuyến khích cá nhân, tăng khả năng, trách nhiệm của cá nhân với việc học tập và giúp cá nhân sử dụng sai lầm nhƣ là cơ hội để học tập. - Xây dựng bài tập trên cơ sở chuẩn: Bài tập luyện tập đảm bảo tri thức cơ sở, có

6


AL

sự thay đổi bài tập đặt ra (mở rộng, chuyển giao, đào sâu và kết nối, xây dựng tri thức thông minh) và thử các hình thức luyện tập khác nhau.

CI

- Bao gồm cả những bài tập cho hợp tác và giao tiếp: Tăng cƣờng năng lực xã hội thông qua làm việc nhóm, đòi hỏi sự lập luận, lí giải, phản ánh để phát triển và củng cố tri thức. - Tích cực hóa hoạt động nhận thức: Bài tập giải quyết vấn đề đòi hỏi sự kết nối với kinh nghiệm sống và phát triển các chiến lƣợc giải quyết vấn đề.

FI

- Đòi hỏi có những con đƣờng giải pháp khác nhau: Đặt vấn đề mở, đọc lập tìm hiểu, diễn biến mở của giờ học và nuôi dƣỡng các con đƣờng, giải pháp khác nhau.

OF

- Phân hóa nội tại: Có các con đƣờng tiếp cận khác nhau, có sự phân hóa bên trong và gắn với các tình huống, bối cảnh.

NH

ƠN

Với các đặc điểm cơ bản trên ta thấy bài tập định hƣớng năng lực ở dạng bài tập mở đƣợc sử dụng trong việc luyện tập hoặc kiểm tra năng lực vận dụng kiến thức từ các lĩnh vực khác nhau để giải quyết vấn đề. Bài tập mở là dạng bài tập đƣợc đặc trƣng bằng sự trả lời tự do theo cá nhân, không có lời giải cố định, cho phép các cách tiếp cận khác nhau và dành không gian cho sự tự quyết định của ngƣời học. Bài tập mở có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển năng lực cho HS. Trong thực tiễn giáo dục hiện nay, các bài tập mở gắn với thực tiễn còn ít đƣợc quan tâm nên việc xây dựng và sử dụng chúng trong dạy học để phát triển năng lực HS là cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao.

Y

Bài tập là một thành phần quan trọng trong môi trƣờng học tập mà ngƣời GV cần thực hiện. Vì vậy, trong quá trình dạy học, ngƣời GV cần biết xây dựng các bài tập định hƣớng năng lực.

QU

Dựa trên các bậc nhận thức và chú ý đến đặc điểm của học tập định hƣớng năng lực, có thể xây dựng bài tập định hƣớng năng lực theo các dạng: Các bài tập dạng tái hiện: Yêu cầu sự hiểu và tái hiện tri thức. Bài tập tái hiện không phải trọng tâm của bài tập định hƣớng năng lực.

M

Các bài tập vận dụng: Các bài tập vận dụng những kiến thức trong các tình huống không thay đổi. Các bài tập này nhằm củng cố kiến thức và rèn luyện các kĩ năng cơ bản, chƣa đòi hỏi sáng tạo.

DẠ Y

Các bài tập giải quyết vấn đề: Các bài tập này đòi hỏi sự phân tích, tổng hợp, đánh giá, vận dụng kiến thức vào những tình huống thay đổi để giải quyết vấn đề. Dạng bài tập này đòi hỏi sự sáng tạo của ngƣời học. Các bài tập gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn (bài tập thực tiễn): Các BTTT giải quyết những vấn đề gắn với bối cảnh và tình huống thực tiễn. Đây bài tập mở, tạo cơ hội cho HS có nhiều cách tiếp cận, nhiều con đƣờng giải quyết khác nhau. Trong nghiên cứu của mình chúng tôi chú trọng nhiều hơn đến dạng bài tập này.

1.2.3. Vai trò của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học 7


Sử dụng phƣơng tiện trực quan trong dạy học là một trong những cách tích cực hóa

ƠN

OF

FI

CI

AL

hoạt động dạy và học. Trong đó TN là một trong các phƣơng tiện trực quan quan trọng với môn hóa học (môn khoa học thực nghiệm). Tuy nhiên, việc sử dụng TN là tích cực hơn nếu GV sử chúng làm nguồn kiến thức để HS tìm tòi, khám phá ra kiến thức mới. Tuy nhiên, trong thực tế nhiều GV phổ thông cho rằng cứ sử dụng TN theo hƣớng nghiên cứu là tích cực nhất và thƣờng sử dụng TN theo cách là GV tiến hành TN, yêu cầu HS quan sát, nêu hiện tƣợng sau đó yêu cầu giải thích. Quan niệm và tiến trình dạy học nhƣ vậy chƣa thực sự hiệu quả và không phù hợp với mọi TN. Phƣơng pháp nghiên cứu là môt phƣơng pháp tích cực nhƣng chỉ nên sử dụng với các kiến thức mới, HS không có khả năng suy luận chắc chắn theo các lí thuyết chung đã học; những trƣờng hợp HS có thể vận dụng những kiến thức đã có để dự đoán thì nên dùng TN để kiểm chứng sẽ có tác dụng củng cố đồng thời dạy cho HS phƣơng pháp suy diễn, hoặc có những TN có hiện tƣợng khác so với kiến thức đã học có thể dùng để đặt vấn đề tạo hứng thú học tập cho HS. Sở dĩ nhiều GV có quan niệm sai lầm và cách sử dụng TN chƣa hợp lí đó là do chƣa thực sự hiểu rõ tác dụng, tiến trình dạy học của mỗi cách sử dụng TN cũng nhƣ chƣa biết cách lựa chọn phƣơng pháp sử dụng TN cho phù hợp. 1.2.4. Nguyên tắc sử dụng thí nghiệm định hƣớng phát triển năng lực

NH

- Phải đảm bảo an toàn: Tuân theo tất cả những quy định về bảo hiểm an toàn trong phòng thực hành thí nghiệm… - Đảm bảo thành công của thí nghiệm hóa học.

Y

- Thí nghiệm phải rõ, học sinh phải đƣợc quan sát đầy đủ.

QU

- Thí nghiệm phải đơn giản, dụng cụ thí nghiệm phải gọn gàng mĩ thuật, đồng thời phải đảm bảo tính khoa học. - Số lƣợng thí nghiệm hóa học trong một bài là vừa phải, hpoj lí. - Thí nghiệm phải kết hợp chặt chẽ với mục tiêu bài học.

M

1.3. Thực trạng dạy học theo định hƣớng phát triển năng lực ở một số trƣờng trung học phổ thông tại Đô lƣơng

DẠ Y

Đông đảo giáo viên có nhận thức đúng đắn về đổi mới phƣơng pháp dạy học. Nhiều giáo viên đã xác định rõ sự cần thiết và có mong muốn thực hiện đổi mới đồng bộ phƣơng pháp dạy học và kiểm tra đánh giá. Một số giáo viên đã vận dụng đƣợc các phƣơng pháp dạy học, kiểm tra đánh giá tích cực trong dạy học; kĩ năng sử dụng thiết bị dạy học và ứng dụng công nghệ thông tin - truyền thông trong tổ chức hoạt động dạy học đƣợc nâng cao; vận dụng đƣợc qui trình kiểm tra, đánh giá mới. Bên cạnh những kết quả bƣớc đầu đã đạt đƣợc, việc đổi mới phƣơng pháp dạy học, kiểm tra đánh giá ở trƣờng trung học phổ thông vẫn còn nhiều hạn chế cần phải khắc phục. Cụ thể là: Hoạt động đổi mới phƣơng pháp dạy học ở trƣờng trung học phổ thông chƣa mang

8


AL

lại hiệu quả cao. Truyền thụ tri thức một chiều vẫn là phƣơng pháp dạy học chủ đạo của nhiều giáo viên, đặc biệt chƣa chú trọng tới phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh.

CI

Số giáo viên thƣờng xuyên chủ động, sáng tạo trong việc phối hợp các phƣơng pháp dạy học cũng nhƣ sử dụng các phƣơng pháp dạy học phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh còn chƣa nhiều.

FI

Dạy học vẫn nặng về truyền thụ kiến thức lí thuyết. Việc rèn luyện kỹ năng sống, kỹ năng giải quyết các tình huống thực tiễn cho học sinh thông qua khả năng vận dụng tri thức tổng hợp chƣa thực sự đƣợc quan tâm.

OF

Việc ứng dụng công nghệ thông tin - truyền thông, sử dụng các phƣơng tiện dạy học chƣa đƣợc thực hiện rộng rãi và hiệu quả trong các trƣờng trung học phổ thông.

NH

ƠN

Hoạt động kiểm tra đánh giá chƣa bảo đảm yêu cầu khách quan, chính xác, công bằng; việc kiểm tra chủ yếu chú ý đến yêu cầu tái hiện kiến thức và đánh giá qua điểm số đã dẫn đến tình trạng giáo viên và học sinh duy trì dạy học theo lối "đọcchép" thuần túy, học sinh học tập thiên về ghi nhớ, ít quan tâm vận dụng kiến thức. Nhiều giáo viên chƣa vận dụng đúng quy trình biên soạn đề kiểm tra nên các bài kiểm tra còn nặng tính chủ quan của ngƣời dạy. Hoạt động kiểm tra đánh giá ngay trong quá trình tổ chức hoạt động dạy học trên lớp chƣa đƣợc quan tâm thực hiện một cách khoa học và hiệu quả. Các hoạt động đánh giá định kỳ, đánh giá diện rộng quốc gia, đánh giá quốc tế đƣợc tổ chức chƣa thật sự đồng bộ hiệu quả.

QU

Y

Thực trạng trên đây dẫn đến hệ quả là không rèn luyện đƣợc tính trung thực trong thi, kiểm tra; nhiều học sinh phổ thông còn thụ động trong việc học tập; khả năng sáng tạo và năng lực vận dụng tri thức đã học để giải quyết các tình huống thực tiễn cuộc sống còn hạn chế. Thực trạng nói trên xuất phát từ nhiều nguyên nhân, trong đó có thể chỉ ra một số nguyên nhân cơ bản sau:

M

Nhận thức về sự cần thiết phải đổi mới phƣơng pháp dạy học, kiểm tra đánh giá và ý thức thực hiện đổi mới của một bộ phận cán bộ quản lý, giáo viên chƣa cao. Năng lực của đội ngũ giáo viên về vận dụng các phƣơng pháp dạy học tích cực, sử dụng thiết bị dạy học, ứng dụng công nghệ thông tin - truyền thông trong dạy học còn hạn chế. Lý luận về phƣơng pháp dạy học và kiểm tra đánh giá chƣa đƣợc nghiên cứu

DẠ Y

và vận dụng một cách có hệ thống; còn tình trạng vận dụng lí luận một cách chắp vá nên chƣa tạo ra sự đồng bộ, hiệu quả; các hình thức tổ chức hoạt động dạy học, giáo dục còn nghèo nàn. Chỉ chú trọng đến đánh giá cuối kỳ mà chƣa chú trọng việc đánh giá thƣờng

xuyên trong quá trình dạy học, giáo dục.

9


FI

CI

AL

Năng lực quản lý, chỉ đạo đổi mới phƣơng pháp dạy học, kiểm tra đánh giá từ các cơ quan quản lý giáo dục trƣờng trung học phổ thông còn hạn chế, chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu. Việc tổ chức hoạt động đổi mới phƣơng pháp dạy học, kiểm tra đánh giá chƣa đồng bộ và chƣa phát huy đƣợc vai trò thúc đẩy của đổi mới kiểm tra đánh giá đối với đổi mới phƣơng pháp dạy học. Cơ chế, chính sách quản lý hoạt động đổi mới phƣơng pháp dạy học, kiểm tra đánh giá chƣa khuyến khích đƣợc sự tích cực đổi mới phƣơng pháp dạy học, kiểm tra đánh giá của giáo viên. Đây là nguyên nhân quan trọng nhất làm cho hoạt động đổi mới phƣơng pháp dạy học, kiểm tra đánh giá ở trƣờng trung học phổ thông chƣa mang lại hiệu quả cao.

OF

Nguồn lực phục vụ cho quá trình đổi mới phƣơng pháp dạy học, kiểm tra đánh giá trong nhà trƣờng nhƣ: cơ sở vật chất, thiết bị dạy học, hạ tầng công nghệ thông tin truyền thông vừa thiếu, vừa chƣa đồng bộ, làm hạn chế việc áp dụng các phƣơng pháp dạy học, hình thức kiểm tra đánh giá hiện đại.

ƠN

1.4. Việc sử dụng bài tập thực nghiệm để phát triển năng lực chuyên biệt hóa học cho học sinh của một số trƣờng THPT Đô lƣơng. - Hƣớng nghiên cứu khai thác thí nghiệm, xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm để vận dụng vào dạy học hóa học chƣa có nhiều giáo viên để ý.

NH

- Chƣa đƣợc chú trọng nhiều về đến vấn đề phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh thông qua quá trình dạy học hóa học.

Y

II. XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1.Khái niệm về bài tập thực nghiệm

M

QU

Bài tập thực nghiệm là bài tập chứa đựng các thông tin xuất phát từ các hiện tƣợng, tình huống diễn ra trong phòng thí nghiệm, quá trình sản xuất cuộc sống hàng ngày, đã đƣợc đơn giản hóa, lý tƣởng hóa nhƣng vẫn chứa đựng các yếu tố quan trọng của thực tiễn. Các bài tập hóa học này thƣờng đƣa thêm các điều kiện, giả thiết phù hợp, hạn chế những yếu tố không cần thiết cho phép ngƣời học tiếp cận với các vấn đề hóa học theo ý đồ của ngƣời dạy.

2.2.Tác dụng của bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học phát triển năng lực

DẠ Y

Bài tập thực nghiệm là một phƣơng tiện có hiệu quả cao trong việc rèn luyện kỹ năng thực hành, phƣơng pháp làm việc khoa học, độc lập góp phần hình thành cho học sinh năng lực thực hành hóa học, năng lực tƣ duy hóa học … Giáo viên có thể sử dụng bài tập thực nghiệm khi nghiên cứu, hình thành kiến thức mới; khi luyện tập, rèn luyện kỹ năng cho học sinh; khi kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng của học sinh. Khi giải bài tập thực nghiệm, học sinh phải biết vận dụng kiến thức để giải bằng lí thuyết rồi sau đó tiến hành thí nghiệm để kiểm nghiệm tính đúng đắn của những 10


AL

bƣớc giải lí thuyết và rút ra kết luận về cách giải. Giáo viên cần hƣớng dẫn học sinh các bƣớc giải bài tập thực nghiệm:

Bƣớc 2: Tiến hành thí nghiệm, chú trọng đến kỹ năng

CI

Bƣớc 1: Giải lý thuyết, hƣớng dẫn học sinh phân tích lí thuyết, xaay dựng các bƣớc giải, dự đoán hiện tƣợng, kết quả thí nghiệm, lựa chọn hóa chất, dụng cụ, dự kiến cách tiến hành.

FI

- Mô tả đầy đủ, đúng hiện tƣợng thí nghiệm và giải thích đúng các hiện tƣợng đó.

OF

- Đối chiếu kết quả thí nghiệm với việc giải lý thuyết, rút ra nhận xét, kết luận.Với các dạng bài tập khác nhau thì các hoạt động cụ thể của học sinh cũng có thể thay đổi cho phù hợp. Cần chú ý rằng khi sử dụng các bài tập thực nghiệm, có thể dùng nhiều hình thức khác nhau.

ƠN

+ Sử dụng các thí nghiệm hóa học và các dụng cụ hóa chất cần thiết để làm bài tập (toàn thể học sinh làm hoặc một vài em làm thí nghiệm biểu diễn; kết hợp vừa giải bằng lý thuyết và có một phần bằng thực nghiệm). + Bài tập chỉ đƣợc giải bằng lý thuyết (mang tính chất thực nghiệm tƣởng tƣợng).

NH

+ Bài tập bằng hình vẽ, sơ đồ (dùng hình vẽ để mô tả cách lắp đặt dụng cụ, thu khí,…hoặc từ hình vẽ, sơ đồ cho trƣớc, phân tích các khả năng phù hợp). 2.3. Sử dụng hệ thống bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học nhằm phát triển năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học, năng lực thực hành hóa học và năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống

Y

2.3.1. Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng

QU

Nguyên tắc 1: Giáo viên nên lựa chọn các thí nghiệm hóa học đảm bảo đƣợc tính an toàn và không độc hại. Nguyên tắc 2: Nên lựa chọn những thí nghiệm khi thực hiện phải có kết quả tốt, đảm bảo tính khoa học và liên kết đƣợc với các tình huống bài tập.

M

Nguyên tắc 3: Cần lựa chọn những thí nghiệm gắn liền với nội dung kiến thức trọng tâm của mục tiêu.

Nguyên tắc 4: Nên lựa chọn những thí nghiệm có tính trực quan cao, hiện tƣợng thí nghiệm rõ rang, dễ quan sát bằng mắt thƣờng và có tính thuyết phục cao.

DẠ Y

Nguyên tắc 5: Nên lựa chọn hệ thống thí nghiệm học sinh biểu diễn, hóa chất dễ kiếm, dụng cụ đơn giản, học sinh dễ làm nhƣng mang tính khoa học cao. Với những thí nghiệm khó, hóa chất độc hại thì giáo viên hƣớng dẫn tìm hiểu qua thí nghiệm hóa học ảo.

Nguyên tắc 6: Lựa chọn những thí nghiệm có tính hấp dẫn, kích thích hứng thú học tập cho ngƣời dạy và ngƣời học đồng thời đáp ứng các tiêu chí phát triển năng lực hƣớng tới. 2.3.2. Quy trình xây dựng và sử dụng 11


AL

Bước 1: Xác định mục tiêu, lựa chọn nội dung kiến thức hóa học có liên quan đến các thí nghiệm thực hiện. Bước 2: Lựa chọn các thí nghiệm đáp ứng đƣợc các tiêu chí phát triển năng lực hƣớng tới.

FI

CI

Bước 3: Tiến hành làm thử các thí nghiệm đã lựa chọn để xác định những hƣớng dẫn cụ thể về dụng cụ, hóa chất, trong điều kiện thí nghiệm của nhà trƣờng và trong cuộc sống thực tiễn, cách cải tiến thí nghiệm thành công (dụng cụ, hóa chất thay thế, bổ sung các điều kiện để thí nghiệm thành công, an toàn).

OF

Bước 4: Thiết kế hệ thống câu hỏi, bài tập thí nghiệm để hình thành, phát triển và đánh giá năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học, năng lực thực hành hóa học, năng lực hợp tác và năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống cho học sinh. 2.3.3. Ví dụ minh họa 2.3.3.1. Ví dụ 1

ƠN

Thực hiện thí nghiệm: Khả năng hấp thụ chất khí của than gỗ * Mục đích: Thử khả năng hấp thụ chất khí của than gỗ * Dụng cụ hóa chất

NH

- Dụng cụ: Lọ thủy tinh, nút cao su thƣờng, nút cao su có ống thủy tinh vuốt nhọn xuyên qua, ống nghiệm, bình tam giác - Hóa chất: Mẩu đồng, axit nitrit đặc, than gỗ

Y

* Cách tiến hành thí nghiệm

QU

- Cho 1-2 mẩu Cu vào bình tam giác sau đó nhỏ 2ml dung dịch HNO3 đặc và đậy nút cao su có ống vuốt nhọn xuyên qua. - Khí NO2 sinh ra đƣợc thu vào 1 bình tam giác khác. Khi thu xong đậy nút cao su thƣờng lại.

M

- Thả một mẩu than gỗ vào bình tam giác có đựng khí NO2 rồi lắc nhẹ. Quan sát hiện tƣợng xảy ra

* Hiện tƣợng và giải thích hiện tƣợng - Khi cho dung dịch axit HNO3 đặc vào bình tam giác có chứa mẩu Cu thì PTHH xảy ra tạo dung dịch muối đồng màu xanh và khí NO2 màu nâu đỏ sinh ra PTHH: Cu + 4HNO3

Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

DẠ Y

- Khi cho mẩu than gỗ vào bình khí NO2 rồi lắc nhẹ thì khí trong bình bị nhạt màu dần rồi dẫn đến mất màu. Vì than gỗ có tính hấp phụ các chất khí nên đã làm cho bình đựng chuyển không màu. * Chú ý!

Thí nghiệm có ứng dụng trong thực tế nhƣ dùng than củi để chữa cơm bị khê hay

12


cho vào thùng gạo để hút ẩm và khử mốc.

AL

* Câu hỏi?

Một thực tế trong cuộc sống hàng ngày là khi nấu cơm khê ngƣời ta rất hay cho một mẩu than củi vào nồi cơm. Về mặt hóa học em hãy giả thích hiện tƣợng đó?

FI

CI

Hướng dẫn trả lời: Vì than củi có đặc tính xốp và có khả năng hấp phụ rất tốt nên khi cho một mẩu than củi vào nồi cơm khê nó có thể hấp phụ hơi khét của cơm làm cho cơm đỡ mùi khê. * Phạm vi sử dụng

OF

Giáo viên có thể áp dụng tính hấp phụ khí của cacbon trong phần liên hệ thực tế bài 24: cacbon (Lớp11) 2.3.3.2. Ví dụ 2

Thí nghiệm: Cacbon cháy trong oxi

ƠN

* Mục đích: Nghiên cứu và chứng minh tính oxi hóa của oxi hay tính khử của cacbon * Dụng cụ hóa chất * Cách tiến hành thí nghiệm

NH

Lọ thủy tinh đã đƣợc thu khí oxi, mẩu than, môi sắt, đèn cồn. - Lấy mẩu than nhỏ cho vào môi sắt rồi đốt trên ngọn lửa đèn cồn.

Y

- Đƣa nhanh mẩu than đã đƣợc đốt nóng đỏ vào lọ chứa oxi đã đƣợc mở nút cao su. Quan sát hiện tƣợng.

QU

* Hiện tƣợng và giải thích hiện tƣợng - Phản ứng xảy ra mãnh liệt tạo ra ánh sáng chói. Khí tạo ra là CO2 PTHH: C + O2

CO2↑

M

* Lƣu ý! Nên lấy mẩu than nhỏ. Vì nếu dƣ C sẽ phản ứng với CO2 tạo ra khí CO độc hại. PTHH: CO2 + C

2CO

* Câu hỏi?

DẠ Y

Câu 1: Vì sao khi sử dụng bếp than tổ ong sau một thời gian dài có thể gây ra tác hại không nhỏ đến hệ hô hấp của con ngƣời? Khi sử dụng bếp than tổ ong cần chú ý điều gì?

Hướng dẫn trả lời: Khi nhóm bếp than tổ ong thì cacbon sẽ tác dụng với oxi trong không khí để sinh ra CO2. Lƣợng CO2 sinh ra tác dụng với cacbon tạo thành khí CO độc hại.

13


AL

Khi sử dụng bếp than tổ ong thì cần chú ý: Không để bếp than tổ ong trong nhà, nơi dễ cháy nổ, mà đặt ở nơi thoáng gió, rộng rãi, sử dụng than sạch, uy tín. Hoặc trƣớc khi nhóm than có thể nhúng viên than trong dung dịch nƣớc vôi trong. Không đƣợc dùng bếp than tổ ong để sƣởi ấm vào mùa đông giá lạnh.

CI

Câu 2: Tại sao khi xếp than ngƣời ta hay chia thành những đống nhỏ mà không chất thành một đống lớn?

FI

Hướng dẫn trả lời: Do than tác dụng với O2 trong không khí tạo thành CO2, phản ứng này tỏa nhiệt. Nếu than chất thành đống lớn phản ứng này diễn ra nhiều nhiệt tỏa ra đƣợc tích góp dần khi đạt tới nhiệt độ cháy của than thì than sẽ tự bốc cháy.

ƠN

OF

Câu 3: Phản ứng nào sau đây phù hợp với hình vẽ thí nghiệm:

B. KClO3 → KCl + O2↑

NH

A. Ca(OH)2 (rắn) + NH4Cl (rắn) → CaCl2 + NH3↑+ H2O C. Al + H2O + NaOH → NaAlO2 + H2↑

Y

D. Fe + HCl(dd) → FeCl2 + H2↑

QU

Hướng dẫn trả lời: Trong ống nghiệm đƣợc nung là chất rắn; sản pẩm khí không tan, không tác dụng nƣớc A. Ca(OH)2 (rắn) + NH4Cl (rắn) → CaCl2 + NH3↑+ H2O (loại vì NH3 tan trong nƣớc) B. KClO3 → KCl + O2↑ (xúc tác nhiệt độ)

M

C. Al + H2O + NaOH → NaAlO2 + H2↑ ( H2O là chất lỏng) D. Fe + HCl → FeCl2 + H2↑ (loại HCl là dung dịch)

→ Vậy đáp án B *Câu hỏi?

- Tại sao miệng ống nghiệm trên giá đỡ lại hƣớng xuống dƣới?

DẠ Y

- Nếu thao tác khi kết thúc thí nghiệm trên của 1 bạn học sinh là: tắt đèn cồn, để ống nghiệm nguội hẳn rồi mới đƣa ống dẫn khí ra khỏi chậu nƣớc. Thao tác của bạn đó đúng hay sai? Tại sao? * Phạm vi sử dụng: khi dạy:

- Bài Cacbon (Lớp11)

14


2.3.3.3. Ví dụ 3 Thực hiện thí nghiệm: Hiện tƣợng ăn mòn kim loại

AL

- Bài Oxi (Lớp 10)

CI

* Mục đích: Nghiên cứu và so sánh dạng ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa * Dụng cụ và hóa chất * Cách tiến hành thí nghiệm:

FI

Ống nghiệm đựng dung dịch HCl, 1 lá kẽm nhỏ, tinh khiết, dung dịch CuSO4 - Ngâm 1 lá Zn nhỏ, tinh khiết trong dung dịch HCl. Quan sát hiện tƣợng.

OF

- Sau đó nhỏ thêm vài giọt CuSO4. Quan sát hiện tƣợng. * Hiện tƣợng và giải thích hiện tƣợng

ƠN

- Ngâm một lá Zn nhỏ, tinh khiết trong dung dịch HCl thì thấy bọt khí thoát ra ít và chậm. Khi nhỏ thêm vài giọt dung dịch CuSO4 vào thấy bọt khí thoát ra rất nhiều và nhanh hơn. - Khi ngâm lá Zn trong dung dịch HCl thì Zn bị ăn mòn hóa học.

NH

PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑

Bọt khí H2 thoát ra ít và chậm là do H2 sinh ra trên bề mặt lá kẽm nên gây cản trở phản ứng.

Y

- Nếu nhỏ thêm vài giọt dung dịch CuSO4 thì thấy bọt khí thoát ra rất nhiều và nhanh hơn, Zn bị hòa tan nhanh do sự ăn mòn điện hóa

QU

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu↓ Trong dung dịch HCl, Zn là cực âm, Cu là cực dƣơng Tại cực âm: Zn bị oxi hóa: Zn → Zn2+ +2e Tại cực dƣơng: ion H+ bị khử: 2H+ + 2e → H2↑

M

Bọt khí thoát ra nhiều và liên tục ở cực dƣơng.

* Chú ý! Ta có thể thay dung dịch CuSO4 ở TN trên bằng dung dịch FeSO4, NiSO4…thì hoàn toàn tƣơng tự. * Câu hỏi?

DẠ Y

Câu 1: Một sợi dây phơi quần áo bằng đồng đƣợc nối tiếp với một đoạn dây nhôm. Hãy cho biết có hiện tƣợng gì xảy ra ở chỗ nối của 2 kim loại. Hãy giải thích và đƣa ra nhận xét. Hướng dẫn trả lời: Chỗ nối của 2 kim loại Al – Cu trong tự nhiên có đủ điều kiện hình thành hiện tƣợng ăn mòn điện hóa học. Al là cực âm bị ăn mòn nhanh. Dây kim loại bị đứt.

Vậy không nên nối bằng những kim loại khác nhau, nên nối bằng đoạn dây đồng.

15


Câu 2: Tiến hành các thí nghiệm sau:

AL

Thí nghiệm 1: Cho thanh Fe vào dung dịch H2SO4 loãng.

Thí nghiệm 2: Nhúng thanh Fe vào dung dịch H2SO4 loãng có thêm vài giọt dung dịch CuSO4.

CI

Thí nghiệm 3: Nhúng thanh Cu vào dung dịch FeCl3. Thí nghiệm 4: Nhúng thanh Fe vào dung dịch FeCl3. A. 3.

B. 4.

FI

Số trƣờng hợp có xảy ra ăn mòn điện hóa là: C. 2.

D. 1

OF

Hướng dẫn trả lời: Thí nghiệm: 1,3,4 không đủ điều kiện để xảy ra ăn mòn điện hóa → chỉ có thí nghiệm 2 xảy ra ăn mòn điện hóa: đáp án D

NH

ƠN

Câu 3: Tiến hành thí nghiệm với 3 chậu nƣớc nhƣ hình vẽ sau:

Đinh sắt trong cốc nào bị ăn mòn nhanh nhất? A. Cốc 1.

B. Cốc 2 và 3.

Hướng dẫn trả lời

C. Cốc 2.

D. Cốc 3.

QU

Y

Cốc 1: đinh sắt ngâm trong nƣớc sẽ không xảy ra ăn mòn điện hóa, chỉ xảy ra ăn mòn hóa học Cốc 2: đinh sắt đƣợc cuốn vào dây đồng sẽ hình thành cặp oxi hóa khử Cu2+/Cu và Fe2+/Fe nhúng trong dung dịch chất điện li là nƣớc → khi này xảy ra ăn mòn điện hóa, thanh sắt sẽ bị ăn mòn trƣớc, sau đó đến dây đồng.

M

Cốc 3: đinh sắt đƣợc cuốn vào dây kẽm sẽ hình thành cặp oxi hóa khử Zn2+/Zn và Fe2+/Fe nhúng trong dung dịch chất điện li là nƣớc → khi này xảy ra ăn mòn điện hóa, dây kẽm sẽ bị ăn mòn trƣớc, sau đó đến thanh sắt (do kẽm có tính khử mạnh hơn sắt) → Đinh sắt ngâm trong cốc 2 sẽ bị ăn mòn nhanh nhất: Đáp án C * Phạm vi sử dụng

DẠ Y

Có thể sử dụng khi dạy bài ăn mòn kim loại (Lớp 12)

2.3.3.4. Ví dụ 4 Thí nghiệm: Mg cháy trong khí cacbonic

* Mục đích: nghiên cứu và chứng minh tính oxi hóa của CO2 khi tác dụng với Mg * Dụng cụ và hóa chất 16


- Dụng cụ: Bình tam giác, nút cao su, kẹp sắt, đèn cồn.

AL

- Hóa chất: Khí CO2 đƣợc thu trong bình tam giác, miếng Mg. * Tiến hành thí nghiệm

- Dùng một kẹp sắt lấy 1 miếng nhỏ Mg rồi đun nóng trên ngọn đèn cồn.

CI

- Kết hợp đƣa nhanh miếng Mg đang cháy vào bình đựng khí CO2. Quan sát thí nghiệm và nêu hiện tƣợng.

FI

* Hiện tƣợng và giải thích hiện tƣợng

PTHH: CO2 + 2Mg

2MgO + C

ƠN

* Chú ý!

OF

Khi đƣa nhanh miếng Mg đang cháy vào bình đựng khí CO2 thì phản ứng xảy ra mãnh liệt. Mg cháy sáng hơn tạo ra ánh sáng chói và thu đƣợc chất rắng màu đen là hỗn hợp MgO và C.

Thí nghiệm trên có thể thay thế Mg bằng các kim loại mạnh Al, Zn... * Câu hỏi?

NH

Câu 1: Với các đám cháy kim loại Mg, Al, Zn...có nên dùng bình khí CO2 để dập tắt đám cháy hay không? Vì sao?

Y

Hướng dẫn trả lời: CO2 không duy trì sự cháy và chỉ dùng để dập tắt các đám cháy thông thƣờng còn không thể dùng bình khí CO2 để dập tắt các đám cháy kim loại nhƣ: Mg, Al, Zn... Vì CO2 có khả năng phản ứng với các kim loại này theo. 2MgO + C

QU

PTHH: CO2 + 2Mg C + O2

CO2

DẠ Y

M

Câu 2: Hình vẽ sau đây mô tả thí nghiệm khí X tác dụng với chất rắn Y, nung nóng sinh ra khí Z:

Cho các phản ứng hoá học sau: (1) CaSO3 + HCl → CaCl2 + SO2 + H2O

(2) CuO + CO → Cu + CO2

(3) C + Fe3O4 → Fe + CO2

(4) Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O 17


Số phản ứng thoả mãn thí nghiệm trên là: A. 2.

B. 3.

C. 1.

AL

Hướng dẫn trả lời

D. 4.

(1) Sai, phản ứng này không xảy ra khi HCl ở dạng khí.

(2) Đúng.

4) Sai, khí Z không tạo kết tủa với Ca(OH)2.

(3) Sai, không có khí X.

CI

* Phạm vi sử dụng Khi dạy bài hợp chất của cacbon (Lớp 11)

FI

2.3.3.5. Ví dụ 5

Thí nghiệm: Khí cacbonic làm vẩn đục nƣớc vôi trong

OF

* Mục đích: Nghiên cứu và chứng minh tính oxit axit của CO2 * Dụng cụ hóa chất

ƠN

- Dụng cụ: ống nghiệm, bình cầu có nhánh, nút cao su có ống dẫn khí, giá đỡ, ống hút, phễu nhỏ giọt - Hóa chất: đá vôi, axit HCl, dung dịch Ca(OH)2 * Cách tiến hành thí nghiệm

NH

- Kẹp bình cầu có nhánh trên giá thí nghiệm rồi cho vào chừng 2 gam đá vôi. Đậy miệng bình bằng nút cao su có kèm phễu nhỏ giọt chứa chừng 5ml dung dịch HCl

Y

- Mở khóa phễu nhỏ giọt (khoảng 1ml) dung dịch HCl chảy vào bình cầu chứa đá vôi. Khí thoát ra đƣợc dẫn qua ống nghiệm chứa 1ml dung dịch nƣớc vôi trong. Quan sát thí nghiệm và nêu hiện tƣợng

QU

- Tiếp tục mở khóa phễu nhỏ giọt (khoảng 1,5ml) dung dịch HCl chảy vào bình cầu. Quan sát thí nghiệm và nêu hiện tƣợng?. - Dùng đèn cồn hơ nóng ống nghiệm chứa dung dịch nƣớc vôi trong. Quan sát thí nghiệm và nêu hiện tƣợng?

M

* Hiện tƣợng và giải thích

Khi mở khóa phễu nhỏ giọt (khoảng 1ml) dung dịch HCl chảy vào bình cầu chứa đá vôi thì khí thoát ra là CO2 làm cho dung dịch nƣớc vôi trong bị vẩn đục do tạo kết tủa CaCO3. PTHH: CaCO3 + 2HCl

DẠ Y

CO2 + Ca(OH)2

CaCl2 + CO2↑ + H2O CaCO3↓ + H2O (Vẩn đục)

Khi tiếp tục mở khóa phễu nhỏ giọt (khoảng 1,5ml) dung dịch HCl chảy vào bình cầu thì ống nghiệm chứa nƣớc vôi trong đang từ vẩn đục chuyển sang dung dịch trong suốt. Vì lƣợng CO2 tiếp tục sinh ra hòa tan kết tủa tạo thành Ca(HCO3)2 là dung dịch trong suốt.

18


PTHH: CO2 + H2O + CaCO3 → Ca(HCO3)2

CaCO3↓ + CO2 + H2O

* Chú ý!

CI

PTHH: Ca(HCO3)2

AL

Dùng đèn cồn hơ nóng ống nghiệm chứa dung dịch trong suốt ở trên thì lại thấy xuất hiện kết tủa trắng. Vì muối Ca(HCO3)2 dễ bị nhiệt phân tạo thành muối CaCO3 kết tủa trắng.

OF

FI

Thí nghiệm này giúp học sinh hiểu rõ đƣợc hiện tƣợng hóa học của bài toán quan trọng CO2 tác dụng với dung dịch kiềm có khả năng tạo ra 2 muối Cacbonat CO32-, hiđrocacbonat (HCO3-). Từ đó có thể thấy mối quan hệ của hai muối này có thể chuyển hóa cho nhau * Câu hỏi?

ƠN

Câu 1: Tại sao trong một thời gian ngắn ngƣời ta có thể quét vôi đƣợc nhiều lần mà không ảnh hƣởng đến tƣờng quét? Khi quét vôi lên tƣờng thì lát sau vôi khô và cứng lại?

NH

Hướng dẫn trả lời: Khi quét vôi lên tƣờng nó có khả năng khô và cứng lại rất nhanh. Nƣớc vôi chính là Ca(OH)2 (ít tan) khi cho nƣớc vào tạo dung dịch trắng đục, khi quét lên tƣờng gặp CO2 trong không khí thì nƣớc vôi sẽ khô cứng lại theo PTHH: Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O Câu 2:Tai sao khi nấu nƣớc giếng ở một số vùng, lâu ngày thấy xuất hiện lớp cặn ở đáy ấm? Cách tẩy lớp cặn này nhƣ thế nào?

QU

Y

Hướng dẫn trả lời: Nƣớc cứng tạm thời - là nƣớc cứng chứa các muối axit nhƣ: Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2. Một số vùng ở nƣớc ta có sử dụng nguồn nƣớc có tính cứng tạm thời. Khi nấu nƣớc lâu ngày thấy xảy ra. CaCO3↓ + CO2↑ + H2O

Mg(HCO3)2

MgCO3↓ + CO2↑ + H2O

M

PTHH: Ca(HCO3)2

(tạo cặn)

Để tẩy lớp cặn này thì dùng dung dịch CH3COOH 5% cho vào ấm đun sôi để nguội khoảng một đêm rồi rửa sạch. * Phạm vi sử dụng

DẠ Y

Khi dạy:- Hợp chất của cacbon (Lớp 11).

- Chủ đề một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm, kiềm thổ (Lớp 12).

- Chuyên đề bài toán CO2 tác dụng với dung dịch kiềm, dung dịch bazơ. 2.3.3.6. Ví dụ 6

19


* Mục đích: Nghiên cứu và chứng minh phản ứng cháy của axetilen * Dụng cụ hóa chất

AL

Thí nghiệm: Điều chế và đốt cháy khí axetilen

CI

- Dụng cụ: ống nghiệm, ống hút, nút cao su có gắn ống vuốt nhọn, đèn cồn, kẹp gắp hóa chất - Hóa chất: Canxi cacbua (CaC2), Nƣớc cất, giấy phenolphtalein

OF

FI

* Cách tiến hành thí nghiệm: Cho vào ống nghiệm một ít CaC2 rồi cho tiếp nƣớc cất vào và nắp ống nghiệm bằng nút cao su có ống vuốt nhọn rồi tiếp tục châm lửa lên đầu kia của ống vuốt nhọn. Dung dịch thu đƣợc sau phản ứng đem thử bằng giấy phenolphtalein. Quan sát thí nghiệm và nêu hiện tƣợng * Hiện tƣợng và giải thích

ƠN

- Khi cho nƣớc cất vào ống nghiệm đựng CaC2 thấy bọt khí đƣợc giải phóng rất nhiều do tạo khí C2H2 PTHH: CaC2 + H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2

NH

- Đốt đầu còn lại ống vuốt nhọn ngọn lửa cháy mạnh, sáng rất chói, muội than nhiều và tỏa nhiệt mạnh PTHH: 2C2H2 +5O2 → 4CO2 + 2H2O

- Dung dịch thu đƣợc trong ống nghiệm làm giấy phenolphtalein chuyển sang màu hồng chứng tỏ tạo Ca(OH)2.

Y

* Chú ý!

QU

- Sử dụng lƣợng ít CaC2 khi làm thí nghiệm.

M

- Axetilen cháy trong oxi tạo ra ngọn lửa có nhiệt độ khoảng 3000oC nên đƣợc dùng trong đèn xì axetilen – oxi để hàn và cắt kim loại. Tuy nhiên khi nồng độ axetilen trong không khí từ 2,5% trở lên có thể gây cháy nổ nên phải hết sức cẩn thận khi sử dụng.

DẠ Y

- Việc sử dụng đất đèn để giấm, ủ trái cây (xoài, dứa, chuối, na...) kích thích để trái cây không những ép trái cây nhanh chín một cách nhân tạo mà còn gây ảnh hƣởng tới chất lƣợng sản phẩm và sức khỏe cho ngƣời dùng vì trong quá trình ủ đất đèn giải phóng một số hợp chất làm trái cây bị nhiễm độc .Vì vậy hiện nay một số nƣớc đã cấm sử dụng đất đèn trong việc kích thích nông sản để bảo vệ sức khỏe ngƣời tiêu dùng. * Câu hỏi?

Câu 1: Vì sao ném đất đèn xuống ao làm cá chết

Hướng dẫn trả lời:Đất đèn thành phần chính là canxi cacbua, khi tác dụng với nƣớc sinh ra khí axetilen và canxi hiđroxit: CaC2 + H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2

Axetilen có thể tác dụng với nƣớc tạo ra anđehit axetic. Các chất này làm tổn 20


thƣơng đến hoạt động hô hấp của cá vì vậy có thể làm cá chết.

A. C2H5OH

C2H4 + H2O

C. Al4C3 + H2O → 4Al(OH)3 + CH4

ƠN

B. CaC2 + H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2

OF

Phản ứng xảy ra trong ống nghiệm (A) là

FI

CI

AL

Câu 2: Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế và thử tính chất của hợp hữu cơ

D. CH3CH2OH + CuO → CH3CHO + Cu +H2O Hưỡng dẫn trả lời:

NH

X là chất rắn, tác dụng với nƣớc thu khí có khả năng tạo kết tủa màu vàng với AgNO3/NH3. → đáp án B.

Y

Quá trình: ống nghiệm A: CaC2 + H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2

QU

Ống nghiệm B: HC≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 → AgC≡CAg↓ + 2NH4NO3 (vàng)

* Phạm vi sử dụng: Khi dạy bài ankin (Lớp 11) 2.3.3.7. Ví dụ 7

M

Thí nghiệm: Phản ứng của hồ tinh bột với iot

* Mục đích: Nghiên cứu phản ứng giữa hồt tinh bột và iot

* Dụng cụ và hóa chất - Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ, đèn cồn, ống hút. - Hóa chất: Dung dịch iot, nƣớc cơm.

DẠ Y

* Cách tiến hành thí nghiệm - Cho nƣớc cơm vào ống nghiệm rồi nhỏ từ từ dung dịch iot vào. Quan sát thí nghiệm và nêu hiện tƣợng. - Đem ống nghiệm hở trên đèn cồn, rồi để nguội. Quan sát thí nghiệm và nêu hiện tƣợng.

21


* Hiện tƣợng và giải thích

AL

- Nhỏ iot vào nƣớc cơm (hồ tinh bột) thì nƣớc cơm chuyển dần sang màu xanh đậm (xanh tím). Do Phân tử tinh bột hấp phụ iot tạo ra dung dịch màu xanh tím.

CI

- Đun nóng ống nghiệm thì mất màu, để nguội thì màu xanh trở lại. Khi đun nóng, iot bị giải phóng ra khỏi phân tử tinh bột làm mất màu xanh tím đó. Khi để nguội, iot bị hấp phụ trở lại làm cho dung dịch lại có màu xanh tím.

FI

* Chú ý!

- Phản ứng này đƣợc dùng để nhận biết tinh bột bằng iot và ngƣợc lại.

OF

- Iot rất dễ bay hơi.

- Muối iot thực chất là muối ăn (NaCl) có bổ sung thêm một lƣợng nhỏ NaI (hoặc KI) nhằm cung cấp nguyên tố vi lƣợng iot cho cơ thể con ngƣời. Để điều chế muối iot, ngƣời ta thƣờng phun dung dịch kali iodua (KI) vào muối ăn.

ƠN

* Câu hỏi?

Câu 1: Theo em chúng ta nên bảo quản và sử dụng muối iot nhƣ thế nào? Tại sao?

NH

Hướng dẫn trả lời: Bảo quản: Đựng muối iot trong túi nilon buộc kín hoặc trong lọ có nắp đậy kín; để muối nơi khô ráo thoáng mát; không nên rang muối, không nên để gần bếp lửa hoặc nơi có nắng nóng; khi nêm vào thức ăn thì nên nêm khi thức ăn đã chín, mang thức ăn xuống khỏi bếp...vì kali iotua trong muối iot rất dễ bị oxi hóa thành I2 rồi bay hơi, mà lƣợng iot có trong muối chỉ đủ bổ sung cho nhu cầu của cơ thể.

Y

Câu 2: Vì sao gạo nếp lại dẻo?

M

QU

Hướng dẫn trả lời: Tinh bột có 2 loại amilozơ và amilopectin nhƣng không tách rời nhau, trong mỗi hạt tinh bột, amilopectin là vỏ bọc nhân amilozơ. Amilozơ tan đƣợc trong nƣớc, amilopectin hầu nhƣ không tan, trong nƣớc nóng amilopectin trƣơng lên tạo thành hồ. Tính chất này quyết định đến tính dẻo của hạt có tinh bột. Trong mỗi hạt tinh bột, lƣợng amilopectin chiếm 80%, amilozơ chiếm khoảng 20% nên cơm gạo tẻ, ngô tẻ, bánh mỳ thƣờng có độ dẻo bình thƣờng. Tinh bột trong gạo nếp, ngô nếp chứa lƣợng amilopectin rất cao, chiếm khoảng 98% làm cho cơm nếp, xôi nếp, ngô nếp luộc...rất dẻo. * Phạm vi sử dụng: Khi dạy bài - Tinh bột (Lớp 12)

DẠ Y

- Flo – Brom – Iot (phần iot) (Lớp 10). 2.3.3.8. Ví dụ 8 Thí nghiệm: Tính lƣỡng tính của muối hiđrocacbonat

* Mục đích: Nghiên cứu và chứng minh tính chất lƣỡng tính của muối hiđrocacbonat

22


* Dụng cụ và hóa chất

AL

- Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ, ống hút

- Hóa chất: Dung dịch muối NaHCO3, dung dịch Ca(OH)2, dung dịch HCl - Lấy 3ml dung dịch NaHCO3 vào 2 ống nghiệm (1) và (2).

CI

* Cách tiến hành thí nghiệm

FI

- Nhỏ từ từ dung dịch Ca(OH)2 vào ống nghiệm (1) rồi lắc đều. Quan sát thí nghiệm và nêu hiện tƣợng.

OF

- Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào ống nghiệm (2). Quan sát thí nghiệm và nêu hiện tƣợng. * Hiện tƣợng và giải thích

- Ống nghiệm (1) thấy xuất hiện kết tủa trắng là Ca(OH)2

ƠN

PTHH: 2NaHCO3 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O (trắng)

- Ống nghiệm (2) giải phóng khí mạnh do tạo khí CO2

NH

PTHH: NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O * Chú ý! Muối hiđrocacbonat không chỉ dễ bị nhiệt phân hủy, mà còn có tính chất lƣỡng tính. * Câu hỏi?

QU

Y

Câu 1: a- Vì sao muối NaHCO3 đƣợc dùng để chế thuốc đau dạ dày (nhƣ thuốc Muối, Nabica...)? b- Tính thể tích dung dịch HCl 0,035M ( nồng độ axit trong dạ dày) đƣợc trung hòa và thể tích khí CO2 (đktc) sinh ra khi uống 0,336 gam NaHCO3.

M

Hướng dẫn trả lời: a- NaHCO3 đƣợc dùng để chế thuốc đau dạ dày vì nó làm giảm lƣợng HCl trong dạ dày nhờ phản ứng: NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O →

b- Dựa vào phƣơng trình phản ứng: NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O

→ từ đó tính thể tích của HCl và thể tích của CO2: VHCl ≈ 114,3 ml,

= 89,6 ml

DẠ Y

Câu 2: Vì sao uống xođa NaHCO3 lại có tác dụng giải khát?

Hướng dẫn trả lời: Dạ dày có môi trƣơng axit, trong khi uống xođa sẽ xảy ra phản ứng HCO3- + H+ ↔ CO2↑ + H2O

Khí CO2 sinh ra hấp thụ nhiệt của cơ thể và thải ra ngoài qua đƣờng hô hấp, làm 23


giảm nhiệt độ của cơ thể, nên có tác dụng giải khát.

AL

Câu 3: Một học sinh nghiên cứu dung dịch X và thu đƣợc kết quả nhƣ sau:

CI

Dung dịch X tác dụng đƣợc với dung dịch Ba(OH)2, sinh ra kết tủa trắng. Khi cho dung dịch X tác dụng với dung dịch HCl, sinh ra khí không làm mất màu dung dịch KMnO4. Dung dịch X tác dụng với dung dịch natri panmitat, sinh ra kết tủa. Vậy dung dịch X là dung dịch nào sau đây? B. Dung dịch NaHCO3.

C. Dung dịchCa(HSO3)2.

D. Dung dịch Ca(HCO3)2.

FI

A.Dung dịch NaHSO3.

OF

Hướng dẫn trả lời:

X + HCl → khí không phản ứng với KMnO4 → không thể là khí SO2 → Loại A và C.

X + natri panmitat → kết tủa → X có Ca2+ vậy X là Ca(HCO3)2 → Đáp án D

ƠN

* Phạm vi sử dụng: Khi dạy

- Chủ đề một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm, kiềm thổ (Lớp 12).

NH

- Ôn tập về bài toán CO2 tác dụng với dung dịch kiềm, dung dịch bazơ. 2.4. Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học, năng lực tính toán, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề 2.4.1. Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng

QU

Y

Nguyên tắc1 : Thí nghiệm và hệ thống bài tập có sự liên quan và phải góp phần thực hiện mục tiêu môn học, đặc biệt là hƣớng tới năng lực cần phát triển cho học sinh.

M

Nguyên tắc 2: Thí nghiệm và hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học về kiến thức lý thuyết, các điều kiện tiến hành phản ứng, tính chất của các chất tham gia và tạo thành sau phản ứng.

Nguyên tắc 3: Thí nghiệm và hệ thống bài tập phải đảm bảo tính hệ thống, tính đa dạng. Nguyên tắc 4: Thí nghiệm và hệ thống bài tập phải đảm bảo tính vừa sức với học sinh.

DẠ Y

Nguyên tắc 5: Thí nghiệm và hệ thống bài tập phải củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng (thực hành hóa học, giải bài tập…) cho học sinh.

Nguyên tắc 6: Thí nghiệm và hệ thống bài tập phải phát huy tính tích cực nhận thức năng lực thực hành hóa hoc, năng lực tính toán, năng lực năng lực giải quyết vấn đề. 2.4.2. Quy trình xây dựng và sử dụng

24


Bước 1: Xác định mục tiêu, lựa chọn nội dung kiến thức hóa học.

AL

Bước 2: Lựa chọn thí nghiệm hóa học.

CI

Bước 3: Tiến hành làm thử các thí nghiệm đã lựa chọn để xác định những hƣớng dẫn cụ thể về dụng cụ, hóa chất, trong điều kiện thí nghiệm của nhà trƣờng và trong cuộc sống thực tiễn, cách cải tiến thí nghiệm thành công (dụng cụ, hóa chất thay thế, bổ sung các điều kiện để thí nghiệm thành công, an toàn).

FI

Bước 4: Thu thập thông tin và thiết kế hệ thống câu hỏi, bài tập liên quan đến thí nghiệm thực hiện. 2.4.3. Ví dụ minh họa 2.4.3.1. Ví dụ 1: Tiến hành các thí nghiệm

OF

Bước 5: Xin ý kiến đồng nghiệp để chỉnh sửa, hoàn thiện và thử nghiệm.

ƠN

a- Cho 1 mẩu Cu vào ống nghiệm rồi tiếp tục cho dung dịch axit HNO3 loãng vào, dùng bông tẩm dung dịch NaOH đậy kín miệng ống nghiệm.

Phiếu học tập 1

NH

b- Cho 1 mẩu Cu vào ống nghiệm rồi tiếp tục cho dung dịch NaNO3 vào, quan sát hiện tƣợng. Sau đó cho thêm H2SO4 vào, dùng bông tẩm dung dịch NaOH đậy kín miệng ống nghiệm. Quan sát và giải thích hiện tƣợng thí nghiệm. *Hiện tƣợng xảy ra

Y

Viết PTHH dạng ion rút gọn.

QU

a- Có khí không mùi, không màu hóa nâu trong không khí, dung dịch từ không màu chuyển sang màu xanh lam.

M

b- Cho 1 mẩu Cu vào dung dịch NaNO3 không có hiện tƣợng, nhƣng khi cho thêm H2SO4 vào thì hiện tƣợng có khí không mùi, không màu hóa nâu trong không khí, dung dịch từ không màu chuyển sang màu xanh lam. *Học sinh phát hiện vấn đề

Cu không phản ứng với NaNO3, cũng không phản ứng với H2SO4 loãng nhƣng lại phản ứng đƣợc với hỗn hợp (NaNO3 và H2SO4) cho hiện tƣợng tƣơng tự với HNO3. *Học sinh thu thập và làm rõ thông tin

DẠ Y

- So sánh hóa chất ở 2 thí nghiệm, so sánh hiện tƣợng.

- Các phản ứng đều xảy ra trong dung dịch.

- Dung dịch NaNO3 có môi trƣờng trung tính, H2SO4 cho H+ (môi trƣờng axit).

- Cu đứng sau Na trong dãy hoạt động hóa học nên không đẩy đƣợc Na ra khỏi dung dịch muối của nó. 25


*Học sinh thực hiện giải quyết vấn đề

AL

- Viết quá trình điện li của các chất trong dung dịch: HNO3, NaNO3, H2SO4. - Viết phản ứng của Cu với các ion có trong dung dịch đó.

PTHH: 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O

*Học sinh đánh giá và kết luận - Hai thí nghiệm trên có cùng bản chất.

OF

NO + O2 → NO2↑ (nâu đỏ)

FI

(Xanh lam) (không màu)

CI

- Đối chiếu hai thí nghiệm và rút ra bản chất là do: quá trình kết hợp Cu với ion H+ và NO3- trong dung dịch.

ƠN

- Ion nitrat (NO3-) không có tính oxi hóa trong môi trƣờng trung tính, còn trong môi trƣờng axit có tính oxi hóa hoàn toàn tƣơng tự HNO3. *Câu hỏi?

NH

- Tại sao lại phải dùng bông tẩm dung dịch NaOH đậy kín miệng ống nghiệm? - Có phải kim loại nào cũng có phản ứng này không? - Nếu thay NaNO3 bởi KNO3 hay các muối nitrat khác có đƣợc không? - Nếu thay môi trƣờng H+ bằng OH- thì sao?

Y

Phiếu học tập số 2: Hoàn thành bài tập

QU

Cho m gam kim loại Cu vào dung dịch HNO3 loãng dƣ đến khi xảy ra phản ứng hoàn toàn thu đƣợc 2,688 lít khí NO. Mặt khác cho m gam Cu đó vào 800 ml hỗn hợp gồm KNO3 0,4M và H2SO4 0,25M đến khi kết thúc phản ứng thu đƣợc V lít khí NO, biết các khí đo ở đktc. Tìm V?

M

*Học sinh phát hiện vấn đề

- KNO3 trong dung dịch hoàn toàn tƣơng tự NaNO3

- Sử dụng thể tích khí NO ở thí nghiệm 1 để tìm mCu. - Tìm VNO ở thí nghiệm 2 chú ý tới số mol của cả Cu, H+,NO3-. - Sử dụng phƣơng trình ion rút gọn để giải

DẠ Y

*Học sinh giải quyết vấn đề = 0,12 mol → nCu = 0,18 mol

Từ nNO = ,

3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O

26


0,4 hết

0,32 →

0,1 mol → VNO = 2,24 lít

*Câu hỏi?

AL

0,18

CI

- Nếu thay KNO3 bởi các muối nitrat khác nhƣ Fe(NO3)2, Fe(NO3)3, Cu(NO3)2… thì sẽ nhƣ thế nào? Phân tích và viết các PTHH có thể xảy ra? Phạm vi sử dụng: Có thể sử dụng khi dạy - Chủ đề axit nitric và muối nitrat (lớp 11) 2.4.3.2. Ví dụ 2: Tiến hành các thí nghiệm

OF

- Chuyên đề kim loại tác dụng với axit nitric, muối nitrat.

FI

- Nếu thay kim loại Cu bằng kim loại khác nhƣ Fe thì cần lƣu ý gì hay không?

ƠN

Thí nghiệm 1: Lấy một đinh sắt cho vào ống nghiệm, sau đó cho vào ống nghiệm này khoảng 2ml dung dịch HCl 0,5 M. Dung dịch thu đƣợc trong ống nghiệm cho tác dụng với dung dịch khoảng 2ml NaOH 0,5 M.

NH

Thí nghiệm 2: Cho vào ống nghiệm 1 đinh sắt, sau đó cho vào ống nghiệm dung dịch axit nitric loãng, dùng bông tẩm dung dịch NaOH đậy kín miệng ống nghiệm. Dung dịch thu đƣợc trong ống nghiệm cho tác dụng với dung dịch NaOH. Thí nghiệm 3: Cho vào ống nghiệm 1 đinh sắt, sau đó cho khoảng 2ml dung dịch CuSO4 0,1 M. Phiếu học tập 1

Y

Quan sát và giải thích hiện tƣợng thí nghiệm.

QU

Viết PTHH dạng ion rút gọn. *Hiện tƣợng xảy ra

M

Thí nghiệm 1: Khi cho dung dịch HCl vào đinh sắt thì giải phóng khí không màu, không mùi, dung dịch từ không màu chuyển sang màu lục nhạt, khi cho dung dịch NaOH vào thấy tạo kết tủa màu trắng xanh.

Thí nghiệm 2: Khi cho dung dịch axit nitric loãng vào đinh sắt thì có khí không mùi, không màu hóa nâu trong không khí, dung dịch từ không màu chuyển sang màu vàng nâu, khi cho dung dịch thu đƣợc phản ứng với dung dịch NaOH thì xuất hiện kết tủa nâu đỏ.

DẠ Y

Thí nghiệm 3: Màu xanh lam của dung dịch CuSO4 nhạt dần và đinh sắt đƣợc phủ bởi một lớp màu đỏ. *Học sinh phát hiện vấn đề

Thí nghiệm 1: Tạo kết tủa Fe(OH)2. Thí nghiệm 2: Lại tạo kết tủa Fe(OH)3.

Thí nghiệm 3: Tạo kim loại đồng bám lên đinh sắt. 27


Học sinh thu thập và làm rõ thông tin

AL

- Sắt là kim loại có tính khử trung bình. Khi tác dụng chất oxi hóa yếu sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +2, với chất oxi hóa mạnh, sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +3. - Khác với Axit clohiđric (HCl), axit nitric (HNO3) là axit có tính oxi hóa mạnh.

CI

- Cặp oxi hóa – khử (Fe2+/Fe) đứng trƣớc Cặp oxi hóa – khử (Cu2+/Cu) trong dãy điện hóa của kim loại nên sắt đẩy đƣợc đồng ra khỏi dung dịch muối của nó.

FI

*Học sinh thực hiện giải quyết vấn đề

OF

Thí nghiệm 1: Sắt tác dụng với dung dịch axit clohiđric tạo dung dịch muối FeCl2 (màu lục nhạt) và giải phóng khí hiđro H2. PTHH: Fe + 2H+ → Fe2+ + H2↑

Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch muối thu đƣợc thì tạo kết tủa trắng xanh Fe(OH)2.

ƠN

PTHH: Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2↓

(Trắng xanh)

NH

Thí nghiệm 2: Sắt tác dụng dung dịch HNO3 loãng. Dung dịch muối thu đƣợc tác dụng dung dịch NaOH. PTHH: Fe + 4H+ + NO3- → Fe3+ + NO↑ + 2H2O ( không màu)

Y

NO + O2 → NO2↑ nâu đỏ

QU

Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3↓

Thí nghiệm 3:

(nâu đỏ)

M

PTHH: Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu↓ (xanh lam)

màu đỏ( bám vào đinh sắt)

*Học sinh đánh giá và kết luận - Sắt khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh nhƣ: HNO3 loãng, đặc nóng, H2SO4 đặc nóng, Cl2…sẽ bị oxi hóa đến số oxi hóa +3.

DẠ Y

- Khi sắt tác dụng với những chất có tính oxi hóa yếu nhƣ: HCl, H2SO4 loãng, Cu2+… sẽ bị oxi hóa đến số oxi hóa +2.

- Thí nghiệm 3 chính là điều chế kim loại bằng phƣơng pháp thủy luyện. *Câu hỏi?

- Thay HNO3 (loãng) ở thí nghiệm 2 bằng HNO3 đặc thì có hiện tƣợng gì xảy ra không? Giải thích? 28


AL

- Nếu thay dung dịch muối CuSO4 ở thí nghiệm 3 bằng muối khác nhƣ: FeCl3, AgNO3, … thì nhƣ thế nào? Phân tích? Phiếu học tập số 2: Hoàn thành bài tập

CI

. a- Tính thể tích dung dịch HNO3 1M (loãng) ít nhất cần dùng để hoà tan hoàn toàn một hỗn hợp gồm 0,15 mol Fe và 0,15 mol Cu là (biết phản ứng tạo chất khử duy nhất là NO)

FI

b- Cho miếng Fe nặng m g vào dung dịch HNO3,sau pứ thấy có 0,3 mol NO2 (đktc) thoát ra và còn lại 2,4 g chất rắn không tan. Xác định m? *Học sinh phát hiện vấn đề

OF

a- Cặp oxi hóa – khử Cu2+/Cu đứng trƣớc cặp Fe3+/Fe2+ trong dãy điện hóa kim loại do vậy Fe3+sẽ hòa tan đƣợc đồng.

ƠN

b- Sắt dƣ thì Fe3+ sẽ bị khử hết về Fe2+ (Vì thế điện cực chuẩn Fe2+/Fe âm hơn Fe3+/Fe2+) - Có thể sử dụng phƣơng pháp bảo toàn electron để giải toán *Học sinh giải quyết vấn đề

2.nFe + 2.nCu = 3.nNO → nNO = 0,2 mol

QU

b- Bảo toàn electron ta có:

Y

NH

a- Bảo toàn electron ta có:

*Câu hỏi?

→ → →

→ mFe = 0,15*56 + 2,4 = 10,8 gam

- Trƣờng hợp nào sẽ tạo đồng thời cả 2 muối Fe2+, Fe3+ trong cùng một dung dịch? Phân tích?

M

- Trên cơ sở đề bài trên. Bằng sự hiểu biết của mình, em hãy thay đổi thành bài toán mới, sao cho sản phẩm tạo đồng thời cả 2 muối Fe2+, Fe3+ trong dung dịch?

Phiếu học tập số 3: Hoàn thành bài tập Hỗn hợp rắn X gồm Al, Fe2O3 và Cu có số mol bằng nhau (a mol). Hỗn hợp X tan hoàn toàn trong dung dịch nào?

DẠ Y

A. NaOH (dƣ).

B. HCl (dƣ).

C. AgNO3 (dƣ).

D. NH3(dƣ).

*Học sinh phát hiện vấn đề

Số mol bằng nhau có ý nghĩa gì trong bài, cho thông tin đó để làm gì? *Học sinh thu thập và làm rõ thông tin

- Nhôm là kim loại có oxit và hiđroxit của nó là lƣỡng tính nên nhôm tan trong cả

29


- Fe2O3 là một oxit bazơ nên tan trong dung dịch axit sẽ tạo Fe3+. - Đồng tan trong dung dịch có chứa Fe3+. *Học sinh giải quyết vấn đề

CI

Sử dụng dung dịch HCl dƣ để tiến hành thí nghiệm kiểm chứng

FI

PTHH: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑ (Tan hết) 2a mol

(Tan hết) 2a mol

a mol

Hết

hết

ƠN

2FeCl3 + Cu → CuCl2 + 2FeCl2

OF

Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O a mol→

AL

dung dịch axit và trong cả dung dịch kiềm

*Câu hỏi? Phạm vi sử dụng: Khi dạy

NH

Nếu thay Fe2O3 bằng Fe3O4 thì nhƣ thế nào? - Chủ đề sắt và hợp chất của sắt (Lớp 12)

Y

- Khi luyện tập, ôn tập về sắt và hợp chất của sắt.

QU

- Dãy điện hóa kim loại (Lớp 12). - Ôn tập về kim loại (Lớp 12).

2.4.3.3. Ví dụ 3: Thực hiện thí nghiệm

M

Rót nƣớc vào cốc thủy tinh (khoảng 1/2 cốc) rồi bỏ vào 1 mẩu kim loại nhôm vừa cạo sạch lớp vỏ oxit. Quan sát hiện tƣợng. Sau đó cho thêm 1 mẩu natri nhỏ bằng hạt gạo vào cốc. Quan sát hiện tƣợng.

Phiếu học tập số 1

Quan sát và giải thích hiện tƣợng thí nghiệm. Viết các PTHH.

DẠ Y

*Hiện tƣợng xảy ra

Bỏ vào 1 mẩu kim loại nhôm vừa cạo sạch lớp vỏ oxit vào cốc thủy tinh chứa nƣớc thấy bề mặt mẩu nhôm xuất hiện bọt khí thoát ra sau đó mất ngay hiện tƣợng, khi bỏ mẩu natri vào thì natri chạy trên mặt nƣớc, giải phóng khí mạnh, mẩu nhôm xuất hiện bọt khí trở lại và nhiều hơn, dung dịch thu đƣợc không màu. *Học sinh phát hiện vấn đề 30


AL

Nhôm phản ứng với nƣớc, nhƣng phản ứng nhanh chóng dừng lại. Khi cho thêm mẩu natri vào, natri phản ứng mạnh liệt với nƣớc và nhôm lại tiếp tục phản ứng với nƣớc tốc độ giải phóng khí mạnh hơn. *Học sinh thu thập và làm rõ thông tin

CI

Nhôm tác dụng với nƣớc tạo Al(OH)3 là kết tủa keo, và là chất lƣỡng tính Natri phản ứng với nƣớc tạo ra môi trƣờng kiềm (NaOH)

FI

*Học sinh giải quyết vấn đề

PTHH: Al + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3H2↑ Khi NaOH đƣợc tạo ra bởi

OF

Nhôm tác dụng với nƣớc tạo Al(OH)3 là kết tủa keo nên bám chặt vào bề mặt mẩu nhôm làm cho kim loại nhôm không tiếp xúc đƣợc với nƣớc nên phản ứng bị dừng lại.

ƠN

PTHH: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ Thì kết tủa Al(OH)3 bị hòa tan

PTHH: Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4] (dd) (Natri aluminat)

NH

hay Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O và Al lại tiếp xúc và phản ứng với nƣớc… *Học sinh đánh giá và kết luận

Y

Phản ứng giữa nhôm và nƣớc nhanh chóng dừng lại.

QU

Nhôm tác dụng với nƣớc trong môi trƣờng kiềm (tác dụng với dung dịch kiềm) PTHH: 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] (dd) + 3H2↑ *Câu hỏi?

- Thay Na bằng những kim loại nào thì bản chất thí nghiệm không thay đổi?

M

- Nếu thay Al bằng Zn thì bản chất thí nghiệm có thay đổi không? Phiếu học tập số 2: Hoàn thành bài tập

Cho m gam hỗn hợp Ba và Al vào nƣớc dƣ, thu đƣợc 4,48 lít khí. Mặt khác m gam hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dƣ thu đƣợc 7,84 lít khí. Tìm m? *Học sinh phát hiện vấn đề

DẠ Y

- Bari tƣơng tự natri - Có 2 thí nghiệm xảy ra trong bài

Thí nghiệm 1:Tác dụng với nƣớc dƣ thì bari hết

Thí nghiệm 2: Tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dƣ thì cả bari và nhôm đều hết

- Thể tích khí H2 thu đƣợc ở thí nghiệm 2 lớn hơn thí nghiệm 1 chứng tỏ ở thí 31


nghiệm 1 nhôm còn dƣ.

AL

*Học sinh giải quyết vấn đề ;

CI

Ba + 2Al + 4H2O → Ba(AlO2)2 + 4H2↑ 2Al(dƣ) + 2H2O + 2OH- → 2AlO2- + 3H2↑ ← (0,35 – 0,2) mol

0,1

FI

0,2 mol

0,05 0,1

OF

→ m = 0,05*137 + (0,1 + 0,1)*27 = 12,25 gam *Câu hỏi?

Có thể giải bằng phƣơng pháp bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố đƣợc không?

ƠN

Phiếu học tập số 3: Hoàn thành bài tập

*Học sinh phát hiện vấn đề - Fe3+ hòa tan hết Cu.

NH

Hỗn hợp rắn X gồm Al, Fe2O3 và Cu có số mol bằng nhau và bằng 0,01 mol. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X trong 100 ml dung dịch axit HCl 1M thu đƣợc dung dịch Y, cho tiếp 120 ml dung dịch NaOH 1M vào Y đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đƣợc m gam kết tủa. Tìm m?

Y

- Dung dịch Y chứa: H+ dƣ, Al3+, Fe2+, Cu2+, Cl-.

QU

- Kết tủa Al(OH)3 bị tan khi OH- dƣ - Sử dụng bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích để giải. *Học sinh giải quyết vấn đề Dung dịch Y:

Al3+: 0,01 mol (bảo toàn nguyên tố Al)

M

Fe2+: 0,02 mol (bảo toàn nguyên tố Fe)

Cu2+ : 0,01 mol(bảo toàn nguyên tố Cu) H+ dƣ : 0,01 mol (bảo toàn điện tích dung dịch Y) Cl-: 0,1 mol (bảo toàn nguyên tố Cl)

Cho NaOH vào Y:

DẠ Y

Thấy

bảo toàn điện tích cho thấy NaOH dƣ: (bảo toàn OH-)

Vậy kết tủa thu đƣợc là: Fe(OH)2: 0,02 mol 32


Cu(OH)2: 0,01 mol → m = 0,02*56 + 0,01*64 + 0,005*27 + 0,075*17 = 3,17 gam *Câu hỏi?

CI

Nếu thay dung dịch NaOH bằng dung dịch NH3 dƣ thì thế nào?

AL

Al(OH)3: 0,01 – 0,005 = 0,005 mol (bảo toàn Al)

Phạm vi sử dụng: Có thể sử dụng khi dạy về

FI

- Nhôm và hợp chất của nhôm (Lớp 12).

OF

- Khi ôn tập về nhôm, hợp chất của nhôm. 2.4.3.4. Ví dụ 4:Tiến hành thí nghiệm

*Học sinh phát hiện vấn đề

ƠN

Chỉ dùng nƣớc làm thuốc thử hãy tiến hành thí nghiệm phân biệt 4 kim loại: Na, Ca, Fe, Al. - Natri, canxi tác dụng với nƣớc trong đó canxi sẽ có hiện tƣợng tạo cặn (lƣu ý! sử dụng lƣợng nhỏ khi tiến hành thí nghiệm) - Sắt không tác dụng nƣớc. *Học sinh giải quyết vấn đề

NH

- Nhôm tác dụng dung dịch kiềm.

- Tiến hành thí nghiệm hóa học nhận biết.

Y

- Natri tác dụng nƣớc cho dung dịch trong suốt, có khí H2 thoát ra.

QU

PTHH: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ - Canxi tác dụng nƣớc tạo dung dịch vẩn đục do Ca(OH)2 ít tan, có khí H2 thoát ra. PTHH: Ca +H2O → Ca(OH)2 + H2↑

M

- Nhôm và sắt không phản ứng: không hiện tƣợng - Sử dụng dung dịch NaOH để nhận biết nhôm tan, có khí H2 thoát ra

PTHH: 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] (dd) + 3H2↑

- Còn lại Fe: Không hiện tƣợng *Câu hỏi?

DẠ Y

- Nếu thay Fe bằng kim loại khác nhƣ: Mg, Cu, Ag…thì chỉ dung nƣớc có nhận biết đƣợc không? - Nếu thay Ca bằng Ba chỉ dung nƣớc có nhận biệt đƣợc không?

- Chỉ dùng nƣớc có thể nhận biết đƣợc các kim loại: Na, Ca, Mg, Fe, Al đƣợc không?

33


Phiếu học tập 1: Hoàn thành bài tập

AL

Cho 19,9 gam hỗn hợp 3 kim loại Na, K, Ba tác dụng với một lƣợng nƣớc dƣ, thấy thoát ra 4,48 lít khí H2 đktc. Tính tổng khối lƣợng bazơ sinh ra? Học sinh phát hiện vấn đề: 2H2O

CI

Vai trò của nƣớc khi tác dụng với một số kim loại nhƣ Na, K, Ba, Ca… là 2OH-(dd) + H2↑

FI

Vậy

Bảo toàn khối lƣợng: m = mkl +

= 19,9 + 0,4*17 = 26,7 gam

*Câu hỏi?

ƠN

OF

Học sinh giải quyết vấn đề

- Nếu thay nƣớc bằng dung dịch HCl dƣ thì khối lƣợng muối thu đƣợc tính nhƣ thế nào?

Phạm vi sử dụng: Khi dạy

NH

- Nếu thay nƣớc bằng dung dịch HCl và đề bài cho số mol của H2 thu đƣợc lớn hơn số mol của HCl thì khối lƣợng chất tan thu đƣợc sau phản ứng đƣợc tính nhƣ thế nào?

Y

Chủ đề nhận biết một số vô cơ (Lớp 12)

QU

Bài luyện tập kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm (Lớp 12) hoặc khi ôn tập về chúng. 2.4.3.5. Ví dụ 5: Tiến hành thí nghiệm - Thí nghiệm 1: Cho dung dịch NH3 dƣ vào dung dịch muối AlCl3 - Thí nghiệm 2: Cho dung dịch NH3 dƣ vào dung dịch muối FeCl3

M

- Thí nghiệm 3: Cho dung dịch NH3 dƣ vào dung dịch muối CuCl2

- Thí nghiệm 4: Cho dung dịch NH3 dƣ vào dung dịch muối ZnCl2 Phiếu học tập 1

Quan sát và giải thích hiện tƣợng thí nghiệm. Viết các PTHH dạng ion rút gọn.

DẠ Y

*Hiện tƣợng xảy ra: Thí nghiệm 1: Xuất hiện kết tủa trắng keo.

Thí nghiệm 2: Xuất hiện kết tủa nâu đỏ. Thí nghiệm 3: Xuất hiện kết tủa xanh lơ rồi tan cho dung dịch xanh thẫm.

34


Thí nghiệm 4: Xuất hiện kết tủa keo trắng rồi tan cho dung dịch không màu.

AL

*Học sinh thu thập và làm rõ thông tin: - NH3: có tính bazơ yếu.

CI

- Dung dịch ammoniac có khả năng làm kết tủa nhiều hiđroxit kim loại khi tác dụng với dung dịch muối của chúng nhƣ FeCl3, AlCl3…

FI

- Dung dịch ammoniac có khả năng hòa tan hiđroxit hay muối ít tan của một số kim loại tạo thành dung dịch phức chất nhƣ: Zn(OH)2, Ni(OH)2, AgCl… - Thí nghiệm 1: Kết tủa keo trắng do tạo Al(OH)3

OF

*Học sinh thực hiện giải quyết vấn đề:

PTHH: Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4+ (keo trắng)

ƠN

- Thí nghiệm 2: Xuất hiện kết tủa nâu đỏ do tạo Fe(OH)3

PTHH: Fe3+ + 3NH3 + 3H2O → Fe(OH)3↓ + 3NH4+ (nâu đỏ)

NH

- Thí nghiệm 3: Xuất hiện kết tủa xanh lơ do tạo Cu(OH)2 nhƣng rồi tan cho dung dịch xanh thẫm do tạo phức chất [Cu(NH3)4](OH)2 PTHH: Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4]+ + 2OH(xanh lơ)

(xanh thẫm)

Y

*Học sinh đánh giá và kết luận:

QU

- Có thể điều chế Al(OH)3 từ dung dịch NH3 dƣ và dung dịch muối chứa ion Al3+. - Có thể điều chế Fe(OH)3 từ dung dịch NH3 dƣ và dung dịch muối chứa ion Fe3+.

*Câu hỏi?

M

- Đồng và kẽm vì có khả năng tạo phức chất với dung dich NH3 nên không thu đƣợc kết tủa hiđroxit.

Nếu thay dung dịch NH3 bằng dung dịch kiềm (NaOH, KOH) hay Ba(OH)2 thì nhƣ thế nào? Phiếu học tập 2: Hoàn thành bài tập

DẠ Y

Hoà tan hoàn toàn 1,23 gam hỗn hợp X gồm Cu và Al vào dung dịch HNO3 đặc, nóng thu đƣợc 1,344 lít khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch Y. Sục từ từ khí NH3 (dƣ) vào dung dịch Y, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đƣợc m gam kết tủa. Tìm giá trị của m? Học sinh phát hiện vấn đề:

- Dung dịch Y chứa: Cu2+, Al3+, NO3- Cho khí NH3 vào Y: thì chỉ thu đƣợc kết tủa Al(OH)3 vì Cu(OH)2 tan hết trong 35


NH3 dƣ

AL

- Có thể dùng phƣơng pháp bảo toàn electron để giải Học sinh giải quyết vấn đề:

64x + 27y = 1,23

(1) (2)

Từ (1) và (2) ta có: x = 0,015; y = 0,01

FI

= 0,06

Bảo toàn electron: 2x + 3y = nNO2=

CI

- Gọi số mol của Cu, Al lần lƣợt là x, y (x, y > 0)

= 0,01 mol → m = 0,78 gam

OF

Bảo toàn nguên tố Al: nAl = *Câu hỏi?

Nếu thay hỗn hợp kim loại khác nhƣ: Fe, Zn, Al thì thế nào?

ƠN

Phạm vi sử dụng

- Có thể sử dụng khi dạy tính chất: Tác dụng với dung dịch muối của amoniac (bài ammoniac và muối amoni - Lớp 11).

NH

- Phần điều chế Al(OH)3 khi dạy chủ đề nhôm và hợp chất của nhôm (Lớp 12) - Khi ôn tập về kim loại

2.4.3.6.Ví dụ 6: Thực hiện các thí nghiệm

- Thí nghiệm 1: Cho từ từ dung dịch NaOH đến dƣ vào dung dịch Al2(SO4)3.

Y

- Thí nghiệm 2: Cho từ từ đến dƣ dung dịch HCl vào NaAlO2 (hay Na[Al(OH)4].

Phiếu học tập 1

QU

- Thí nghiệm 3: Sục từ từ đến dƣ khí CO2 vào dung dịch NaAlO2 (hay Na[Al(OH)4]. Quan sát và giải thích hiện tƣợng thí nghiệm

M

Viết các PTHH dạng ion rút gọn

*Hiện tƣợng xảy ra

- Thí nghiệm 1: Xuất hiện kết tủa trắng keo rồi tan khi cho NaOH dƣ. - Thí nghiệm 2: Xuất hiện kết tủa trắng keo rồi tan khi cho HCl dƣ.

DẠ Y

- Thí nghiệm 3: Xuất hiện kết tủa trắng keo. *Học sinh thu thập và làm rõ thông tin - Kết tủa Al(OH)3: Là hiđroxit lƣỡng tính. - Dung dịch NaOH: Có tính bazơ mạnh. Kết tủa bị tan khi dùng dƣ. - Dung dịch HCl: Có tính axit mạnh. Kết tủa bị tan khi dùng dƣ.

36


AL

- Khí CO2 khi hòa tan trong nƣớc tạo thành một dung dich axit yếu (axit cacbonic H2CO3). Kết tủa không tan dù dùng dƣ. *Học sinh thực hiện giải quyết vấn đề

CI

- Thí nghiệm 1: Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Al2(SO4)3 thì kết tủa trắng keo do tạo thành Al(OH)3 PTHH: Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓

FI

Tiếp tục cho NaOH dƣ: Al(OH)3 lại phản ứng PTHH: Al(OH)3 + OH- → Al(OH)4-

PTHH: H+ + Al(OH)4- → Al(OH)3↓ + H2O Tiếp tục cho HCl dƣ: Al(OH)3 lại phản ứng

OF

- Thí nghiệm 2: Cho từ từ dung dịch HCl vào NaAlO2 xuất hiện kết tủa trắng keo do tạo Al(OH)3

ƠN

PTHH: Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O

- Thí nghiệm 3: Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch NaAlO2 (hay Na[Al(OH)4] thì thu đƣợc kết tủa trắng keo do tạo Al(OH)3

NH

PTHH: CO2 + Al(OH)4- → Al(OH)3↓ + HCO3-

Kết tủa Al(OH)3 không bị tan khi dùng dƣ khí CO2. Vì CO2 + H2O ↔ H2CO3 (là một điaxit rất yếu) nên không hòa tan đƣợc kết tủa Al(OH)3.

Y

*Học sinh đánh giá và kết luận:

QU

Nhôm hiđroxit là chất lƣỡng tính: tác dụng dung dịch axit mạnh và bazơ mạnh, *Câu hỏi? Nếu thay Al3+ bằng Zn2+ hoặc Cr3+ thì nhƣ thế nào? Phiếu học tập 2: Hoàn thành bài tập

M

a- Cho V lit dung dịch NaOH 1M vào dung dịch chứa 0,6mol AlCl3 và 0,2mol HCl thu đƣợc 39 gam kết tủa. Xác định giá trị lớn nhất của V.

b- Cho V lit dung dịch HCl 1M vào 200 ml dung dịch chứa đồng thời NaOH 0,5M và NaAlO2 ( hay Na[Al(OH)4] ) 1,5M thu đƣợc 15,6 gam kết tủa.Tìm giá trị cực đại của V. *Học sinh phát hiện vấn đề:

DẠ Y

a - HCl phản ứng trƣớc, hết trƣớc.

- Kết tủa Al(OH)3 tồn tại thì NaOH phải hết.

- Thể tích lớn nhất của NaOH là khi: HCl, AlCl3 đều hết và đồng thời phải tạo 39 gam kết tủa Al(OH)3, lƣợng AlCl3 còn lại tạo muối natri aluminat: Na[Al(OH)4]. b - NaOH phản ứng trƣớc, hết trƣớc.

37


- Kết tủa Al(OH)3 tồn tại thì HCl phải hết.

AL

- Thể tích lớn nhất của HCl là khi: NaOH, Na[Al(OH)4] đều hết và đồng thời phải tạo 15,6 gam kết tủa Al(OH)3, lƣợng Na[Al(OH)4] còn lại tạo muối AlCl3. *Học sinh giải quyết vấn đề: ;

CI

a-

FI

Bảo toàn Al3+: Bảo toàn OH-:

OF

+ →

ƠN

b.

NH

Bảo toàn H+: → *Câu hỏi?

Em hãy xây dựng đề bài một bài toán tƣơng tự?

Y

Phiếu học tập 3: Hoàn thành bài tập

M

QU

Tiến hành thí nghiệm nhƣ hình vẽ sau:

Kết thúc thí nghiệm, nhận thấy quỳ tím hoá xanh và trong bình chứa dung dịch Z thấy xuất hiện kết tủa keo trắng. Các chất Y và Z lần lƣợt là B. CO2 và NaAlO2.

C. NH3 và AlCl3.

D. CO2 và Ca(AlO2)2.

DẠ Y

A. NH3 và NaAlO2.

*Học sinh phát hiện và giải quyết vấn đề: Quỳ tím hóa xanh nên khí Y có tính bazơ → Y là NH3

38


→ Dung dịch Z tạo kết tủa keo trắng với NH3 → Z là AlCl3

AL

→ đáp án C *Câu hỏi? Xác định rắn X?

CI

Phạm vi sử dụng: Sử dụng khi dạy - Chủ đề về nhôm và hợp chất nhôm (Lớp 12) 2.4.3.7.Ví dụ 8: Tiến hành thí nghiệm

OF

Thí nghiệm 1: Điều chế Cu(OH)2 từ CuSO4 và NaOH

FI

- Luyện tập, ôn tập về hợp chất lƣỡng tính Al(OH)3, Zn(OH)2…

*Học sinh thu thập và làm rõ thông tin:

ƠN

Thí nghiệm 2: Hãy nhận biết các dung dịch bị mất nhãn: Glucozơ, glixerol, lòng trắng trứng (abumin), ancol etylic bằng thuốc thử Cu(OH)2/ NaOH. - Glucozơ: Có tính chất của poliol (poliancol), có tính chất của nhóm chức anđehit - glixerol: Có tính chất poliol

NH

- lòng trắng trứng: Có phản ứng màu biure (tính chất của peptit, trừ đi peptit) - Ancol etylic: là ancol đơn chức, no.

- Cu(OH)2: Có thể dùng để nhận biết đƣợc tính chất của poliol, của anđehit, của peptit.

Y

*Học sinh thực hiện giải quyết vấn đề:

QU

Thí nghiệm 1: Tiến hành điều chế Cu(OH)2 vào 4 ống nghiệm khác nhau ( Cho 2-3 giọt dung dịch CuSO4 5% vào ống nghiệm và cho vào 1ml dung dịch NaOH 10% lắc nhẹ, gạn bỏ phần dung dịch, giữ lại kết tủa Cu(OH)2).

M

PTHH: Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2↓ (Xanh lơ)

Thí nghiệm 2: Để 4 ống nghiệm (chứa Cu(OH)2 nhỏ thêm vài giọt NaOH tạo môi trƣờng kiềm) vào giá. Cho thêm khoảng 2ml dung dịch cần nhận biết (glucozơ, glixerol, lòng trắng trứng, ancol etylic) lần lƣợt vào 4 ống nghiệm đó, lắc nhẹ.

DẠ Y

- Ống nghiệm xuất hiện màu tím là ống chứa lòng trắng trứng: Cu(OH)2 đã phản ứng với 2 nhóm peptit (CO – NH) tạo sản phẩm có màu tím. - Ống nghiệm không có hiện tƣợng đó là ancol etylic: Không có phản ứng xảy ra.

- Hai ống nghiệm còn lại đều có màu xanh lam do:

Ở nhiệt độ thƣờng dung dịch glucozơ hòa tan Cu(OH)2 cho dung dịch phức đồng – glucozơ có màu xanh lam (tính chất của poliol có 2 nhóm OH kề nhau) PTHH: 2C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O5)2Cu + 2 H2O 39


Phức đồng – glucozơ

đồng(II) glixerat

CI

PTHH: 2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 → [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O

AL

Glixerol cũng có tính chat của poliancol có 2 nhóm OH kề nhau nên cũng hòa tan Cu(OH)2 ở điều kiện thƣờng tao dung dịch xanh lam của muối đồng(II) glixerat

OF

PTHH: OHCH2(CHOH)4-CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH →

FI

Tiếp tục đƣa 2 ống nghiệm xanh lam hơ nóng trên ngọn đèn cồn thì 1 ống nghiệm màu xanh lam nhạt dần rồi mất màu hẳn đồng thời xuất hiện kết tủa đỏ gạch của Cu2O đó là ống nghiệm chứa glucozơ. Do glucozơ khử đƣợc (tính chất của nhóm chức anđehit) Cu(II) thành Cu(I) dƣới dạng Cu2O. OHCH2(CHOH)4-COONa +Cu2O +3H2O Còn lai ống nghiệm không thay đổi hiện tƣợng đó là glixerol.

ƠN

*Học sinh đánh giá và kết luận

Ở điều kiện thƣờng có thể dùng Cu(OH)2 để nhận biết tính chất của poliancol có nhóm OH kề nhau.

NH

Trong môi trƣờng kiềm và đun nóng có thể dùng Cu(OH)2 để nhận biết nhóm chức anđehit. *Câu hỏi?

Y

- Nếu thay glucozơ bằng những cacbohiđrat khác nhƣ: fructozơ, sacarozơ, xenlu lozơ… thì sẽ nhƣ thế nào?

QU

- Nếu thay lòng trắng trứng bằng hemoglobin thì nhận biết đƣợc không? - Nhận biết đƣợc dung dịch các chất: Glucozơ, glixerol, lòng trắng trứng (abumin), ancol etylic, anđehit axetic bằng thuốc thử Cu(OH)2/OH- đƣợc không? Phạm vi sử dụng: Khi dạy

M

- Chủ đề: ancol, anđehit, cacbohiđrat, peptit (có sự linh hoạt về các chất để phù hợp chủ đề)

- Chủ đề nhận biết các hợp chất hữu cơ. 2.4.3.8. Ví dụ 9: Tiến hành thí nghiệm Khí etilen làm mất màu dung dịch brom

DẠ Y

Cho vào ống nghiệm: một ít cát + 6ml H2SO4 đặc + 3ml C2H5OH. Kẹp ống nghiệm vào giá đỡ nút miệng ống nghiệm bằng nút cao su có nối ống dẫn khí, đầu ống nghiệm còn lại dẫn vào dung dịch chứa brom.Thực hiện đốt nóng bằng đèn cồn. Phiếu học tập 1

Quan sát và giải thích hiện tƣợng thí nghiệm.

40


Viết các PTHH.

AL

Hiện tƣợng xảy ra:

CI

Khi ống nghiệm sôi khí etilen đƣợc sinh ra và dung dịch vàng nâu của brom bị nhạt màu dần rồi mất hắn màu chỉ sau thời gian rất ngắn. Thu đƣợc dung dịch không màu. *Học sinh thu thập và làm rõ thông tin:

FI

Etilen thuộc hiđrocacbon không no, mạch hở (dãy đồng đẳng của anken): có tính chất đặc trƣng là phản ứng cộng trong đó có cộng brom. Khí etilen đƣợc sinh ra bằng phản ứng hóa học: CH2 = CH2 + H2O

C2H5OH

OF

*Học sinh thực hiện giải quyết vấn đề:

ƠN

Ở điều kiện thƣờng brom dễ cộng vào nối đôi của anken tạo thành dẫn xuất đihalogen không màu. PTHH: CH2 = CH2 + Br2 → CH2Br – CH2Br *Học sinh đánh giá và kết luận:

(1,2-đibrometan, không màu)

NH

(Vàng)

Hiđrocacbon không no mạch hở đều làm mất màu dung dịch brom *Câu hỏi?

Y

- Cho cát (đá bọt) vào ống nghiệm của thí nghiệm để làm gì?

QU

- Nếu thay dung dich brom bằng dung dịch KMnO4 thì có bị mất màu không? - Nếu thay hỗn hợp trên bằng:

M

Na2SO3 + H2SO4 CaC2 + H2O

Thì dung dịch brom có bị mất màu không? Giải thích? Viết các phƣơng trình hóa học. Phiếu học tập 2: Hoàn thành bài tập

DẠ Y

Cho sơ đồ thí nghiệm

41


AL CI FI

A. C2H2

OF

Hiện tƣợng thu đƣợc là dung dịch nƣớc brom bị nhạt màu. X không thể là chất nào dƣới đây. C. Glucozơ

B. HCHO

*Học sinh phát hiện và giải quyết vấn đề vấn đề:

ƠN

- Khí X làm mất màu dung dịch brom.

D. SO2

- X là chất khí.

NH

- Các nhóm chức có thể làm mất màu brom: anken, ankin, ankađien… chất có chứa nhóm chức anđehit, khí SO2… - C2H2, HCHO, Glucozơ, SO2: đều làm mất màu dung dịch brom nhƣng glucozơ là chất rắn. nên X không thể là glucozơ→ đáp án C *Câu hỏi?

Y

- Có thể thay dung dịch brom bằng dung dịch nào mà không thay đổi đáp án?

QU

- Thay Glucozơ bằng CO2 thì nhƣ thế nào? Phiếu học tập 3: Hoàn thành bài tập

DẠ Y

M

Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế khí Y từ dung dịch X

Hình vẽ trên minh họa cho phản ứng nào dƣới đây:

A. C2H5OH → C2H4 + H2O.

B. NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O. C. CH3COONa + HCl → CH3COOH + NaCl.

42


D. C2H5NH3Cl + NaOH → C2H5NH2 + NaCl + H2O

AL

*Học sinh phát hiện và giải quyết vấn đề:

- Khí Y thu bằng phƣơng pháp đẩy nƣớc nên Y không tan (hoặc độ tan nhỏ) và không phản ứng với nƣớc.

- Phản ứng thỏa mãn: C2H5OH

→ đáp án A

FI

C2H4 + H2O.

CI

- Các chất NH3, CH3COOH, HCl đều tan tốt

*Câu hỏi?

Phạm vi sử dụng: khi dạy - Chủ đề về hiđrocacbon không no (Lớp 11).

OF

Bằng hiểu biết của mình em hãy thiết kế hình vẽ mô tả quá trình điều chế khí metan trong phòng thí nghiệm?

ƠN

- Ôn tập về nhóm chức làm mât màu dung dịch brom. 2.4.3.9. Vi dụ 9: Tiến hành thí nghiệm

Điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm

NH

Cho vào ống nghiệm hỗn hợp KClO3 và MnO2, kẹp ống nghiệm vào giá đỡ, nút ống nghiệm bằng nút cao su có ống dẫn khí. Đun nóng ống nghiệm bằng đèn cồn và thu khí oxi bằng phƣơng pháp đẩy nƣớc. Phiếu học tập 1

QU

Y

a- Vai trò của MnO2? Có thể điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm bằng những hóa chất nào? b- Nhiệt phân hoàn toàn 2,45 gam KClO3 thì thu đƣợc bao nhiêu thể tích khí oxi (đktc)? *Học sinh phát hiện vấn đề:

M

- MnO2 đóng vai trò chất xúc tác.

- Có thể điều chế oxi trong phòng thí nghiệm từ phản ứng phân hủy những hợp chất chứa oxi kém bền nhƣ: KClO3, KMnO4… - Xác định phản ứng hóa học xảy ra. *Học sinh giải quyết vấn đề:

DẠ Y

a- Có thể thay hỗn hợp (KClO3 và MnO2) bằng KMnO4 hoặc (hỗn hợp H2O2 và MnO2) 2KCl + 3O2↑

b- PTHH: 2KClO3 →

0,03 mol (0,672 lít)

43


- Rút ra đƣợc những lƣu ý gì khi tiến hành thí nghiệm trên?

AL

*Câu hỏi? - Những hóa chất nào thƣờng dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm.

- Nêu tính chất vật lý của oxi? Tính chất hóa học của oxi, viết PTHH minh họa?

CI

- Oxi trong không khí đƣợc sinh ra từ đâu? Chúng ta phải làm gì? Phiếu học tập 2: Hoàn thành bài tập

NH

ƠN

OF

FI

Câu 1:Thả kim loại X vào dung dịch H2SO4 loãng không thấy có hiện tƣợng. Sau đó lắp mô hình phản ứng nhƣ hình vẽ

Sau một thời gian thấy kim loại X tan dần tạo thành dung dịch màu xanh lam. Kim loại X là A. Fe

B. Pb

C. Ag

D. Cu

Y

*Học sinh phát hiện và quyết vấn vấn đề:

QU

- Kim loai X không phản ứng đƣợc với H2SO4 loãng vậy X đứng sau hiđro trong dãy điện hóa. - Nhiệt phân KMnO4 tạo khí O2.

M

- X tác dụng với H2SO4 khi có mặt O2, tạo dung dịch xanh lam là màu của ion Cu2+. Cu + H2SO4 (loãng) → không xảy ra phản ứng

Nhƣng Cu lại phản ứng với H2SO4 (loãng) khi có mặt khí O2 2Cu + 2H2SO4 + O2 → 2CuSO4 + 2H2O (xanh lam)

DẠ Y

→Vậy X là kim loại Cu (đáp án D)

*Câu hỏi?

Thay KMnO4 trong mô hình trên bằng hỗn hợp (H2O2 và MnO2) đƣợc không? Tại sao? Câu 2: Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế khí Y từ dung dịch X

44


AL CI FI

Hình vẽ trên minh họa phản ứng nào sau đây? B. CH3COONa (r) + NaOH (r)→ Na2CO3 + CH4 C. NaCl (r) + H2SO4 (đ) → NaHSO4 + HCl D. 2H2O2 → O2 + 2H2O

ƠN

*Học sinh phát hiện và quyết vấn vấn đề:

OF

A. NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O

X là dung dịch, là chất lỏng. khí Y đƣợc thu bằng đẩy nƣớc chứng tỏ khí đó không tác dụng với nƣớc. → đáp án D *Câu hỏi?

NH

Nếu thay dung dịch X ở hình vẽ mô tả thí nghiệm trên bằng chất rắn X thì chúng ta điều chỉnh hình vẽ mô tả thí nghiệm nhƣ thế nào? Và khi đó đáp án nào của bài tập là đáp án đúng?

M

QU

Y

Câu 3: Các hình vẽ sau mô tả một số phƣơng pháp thu khí thƣờng tiến hành ở phòng thí nghiệm. Cho biết từng phƣơng pháp (1), (2), (3) có thể áp dụng để thu đƣợc khí nào trong các khí sau: O2, N2, Cl2, HCl, NH3, SO2?

A. (1) thu O2, N2; (2) thu SO2 Cl2; (3) thu NH3, HCl.

B. (1) thu O2, HCl; (2) thu SO2 , NH3; (3) thu N2Cl2. C. (1) thu NH3; (2) thu HCl, SO2 , Cl2; (3) thu O2, N2. D. (1) thu NH3, N2, Cl2; (2) thu SO2 ; (3) thu O2, HCl.

DẠ Y

*Học sinh phát hiện và quyết vấn vấn đề: Phƣơng pháp (1) là phƣơng pháp đẩy không khí với yêu cầu Mkhí < 29 → có NH3

Phƣơng pháp (2) cũng là đẩy không khí nhƣng với yêu cầu Mkhí > 29 → có SO2; HCl; Cl2 (chú ý đẩy không khí có N2; O2 nên đừng nghĩ dùng để thu O2

45


hay N2 nhé)

AL

Phƣơng pháp (3) là đẩy nƣớc, yêu cầu là không tan trong nƣớc hoặc ít tan trong nƣớc → đáp án C *Câu hỏi?

CI

Cách thu khí trong phòng thí nghiệm một số loại khí khác nhƣ: H2,CO2… Phạm vi sử dụng: khi dạy

FI

- Bài oxi (Lớp 10). - Ôn tập thu khí trong phong thí nghiệm. 2.4.3.10. Ví dụ 10: Tiến hành thí nghiệm

OF

- Ôn tập chuyên đề về phi kim.

Dùng Cacbon khử đồng (II) oxit CuO

ƠN

Trộn đều 1 thìa bột CuO với 2 thìa bột than cho vào đáy 1 ống nghiệm khô rồi treo lên giá đỡ. Nút ống nghiệm bằng nút cao su có ống dẫn khí cong, đầu kia của ống dẫn khí đƣợc sục vào cốc nƣớc vôi trong.

NH

- Hơ đều ống nghiệm rồi đun tập trung tại vị trí chứa hỗn hợp CuO và C trên ngọn đèn cồn. Phiếu học tập 1 Viết các PTHH.

QU

*Hiện tƣợng xảy ra:

Y

Quan sát và giải thích hiện tƣợng thí nghiệm.

- Có khí thoát ra trong ống dẫn khí. - Dung dịch nƣớc vôi trong bị vẩn đục. - Hỗn hợp rắn CuO và C từ màu đen chuyển dần sang màu đỏ.

M

*Học sinh thu thập và làm rõ thông tin: - Khí đƣợc sinh ra từ cacbon và làm vẩn đục nƣớc vôi trong đó là: CO2.

- Có thể dùng cacbon để khử ion kim loại đứng sau Al trong dãy điện hóa ở nhiệt độ cao. *Học sinh thực hiện giải quyết vấn đề:

DẠ Y

- Nung hỗn hợp CuO và C một lúc thì xuất hiện khí CO2 thoát ra làm vẩn đục dung dịch nƣớc vôi trong Ca(OH)2 do tạo kết tủa CaCO3, hỗn hợp rắn trong ống nghiệm dần chuyền sang màu đỏ của Cu. PTHH: 2CuO + C

2Cu + CO2↑ (màu đỏ) 46


CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

AL

(vẩn đục) *Học sinh đánh giá và kết luận: - Đây là phƣơng pháp nhiệt luyện dùng để điều chế kim loại. *Câu hỏi?

CI

- Thí nghiệm đã chứng minh tính khử của cacbon khi tác dụng với CuO.

FI

Nêu nguyên tắc điều chế và các phƣơng pháp điều chế kim loại? Phiếu học tập 2: Hoàn thành bài tập

Oxit X không thể là:

NH

ƠN

OF

Câu 1: Tiến hành phản ứng khử oxit thành kim loại bằng khí H2 dƣ theo sơ đồ hình vẽ:

A. CuO.

B. Al2O3.

C. PbO.

C. FeO.

Y

*Học sinh phát hiện và giải quyết vấn đề:

→ Chọn đáp án B *Câu hỏi?

không thể

QU

H2 chỉ khử đƣợc các oxit kim loại đứng sau Al trong dãy điện hóa khử đƣợc Al trong Al2O3.

M

Có thể thay H2 bằng cacbon hay CO đƣợc không? phân tích?

Câu 2: Khi cho khí CO dƣ vào hỗn hợp CuO, FeO, Fe3O4, Al2O3 và MgO. Nung nóng, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu đƣợc hỗn hợp là: A. Cu, Fe, Al2O3, MgO.

B. Al, MgO, Cu.

C. Cu, Fe, Al, MgO.

D. Cu, Al, Mg.

DẠ Y

*Học sinh phát hiện và giải quyết vấn đề: Chỉ có các oxit kim loại đứng sau Al mới bị khử bởi các tác nhân trung bình( CO, H2, C…) Vậy đáp án A *Câu hỏi?

Khối lƣợng chất rắn thu đƣợc sau phản ứng tăng hay giảm? Cách tính?

III. HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI 47


CI

AL

Chúng tôi chọn mẫu thực nghiệm tại trƣờng THPT Đô lƣơng 1 gồm K10: 2 lớp; K11: 2 lớp; K12: 2 lớp. Học sinh đƣợc khảo sát trong quá trình thực nghiệm sƣ phạm gồm 6 lớp, trong đó 3 lớp thuộc nhóm thực nghiệm và 3 lớp thuộc nhóm đối chứng. Các lớp đƣợc chọn có sĩ số, điều kiện tổ chức dạy học, có trình độ và chất lƣợng học tập tƣơng đƣơng nhau.Nhƣ vậy kích thƣớc và chất lƣợng của mẫu đã thỏa mãn yêu cầu của thực nghiện sƣ pham. Bảng 3.1. Bảng số liệu học sinh đƣợc chọn làm mẫu thực nghiệm Nhóm đối chứng

Sĩ số

1

10A2

41

2

11D2

45

3

12T2

44

Sĩ số

10A4

42

11D3

43

12T5

44

ƠN

Tổng

Lớp

OF

Lớp

FI

Nhóm thực nghiệm

130

129

Bảng 3.2. Bảng kết quả đánh giá năng lực chuyên biệt của học sinh

M

2. Năng lực thực hành hóa học (quan sát, phân tích, hợp tác…)

DẠ Y

3. Năng lực tính toán

NH

K10

K11

K12

TN

ĐC

TN

ĐC

TN

ĐC

Giỏi

13

6

13

5

15

8

Khá

22

14

24

13

20

19

T.B

6

18

8

20

9

14

Yếu

0

4

0

5

0

3

Giỏi

12

4

14

6

17

9

Khá

21

15

22

15

17

11

T.B

8

17

9

17

10

20

Yếu

0

6

0

5

0

4

Giỏi

15

8

16

8

18

10

Khá

20

15

20

11

20

13

T.B

6

15

9

20

6

19

Yếu

0

4

0

4

0

2

QU

1. Năng lực hệ thống kiến thức của ngƣời học

Tiêu chí đánh giá

Y

Các năng lực

48


5

12

5

16

6

Khá

20

9

23

13

20

15

T.B

7

19

9

20

7

15

Yếu

1

9

1

10

1

8

Giỏi

11

4

10

5

13

4

Khá

19

9

19

9

20

9

T.B

19

10

13

11

9

16

Yếu

2

19

18

2

15

* Đối với các lớp học đối chứng

CI

ƠN

Nhận xét:

3

AL

13

FI

5. Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề

Giỏi

OF

4. Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn

NH

Giáo viên dạy theo phƣơng pháp dạy học truyền thống theo lỗi một chiều nên HS học thụ động chỉ lắng nghe và ngồi ghi chép. Lớp học buồn tẻ và nội dung bài học nhƣ SGK không mở rộng thêm, HS không tiến hành làm thí nghiệm, không sử dụng bài tập thực nghiệm, cũng không tổ chức hoạt động nhóm để củng cố kiến thức cũ và tìm ra kiến thức mới nên không phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo. Tuy nhiên, có lúc GV cũng có sử dụng phƣơng pháp vấn đáp nêu vấn đề, HS cũng tham gia vào trả lời các câu hỏi nhƣng HS chƣa thật sự hứng thú, tự giác và chủ động trong học tập.

Y

* Đối với các lớp học thực nghiệm

QU

Không khí lớp học sôi nổi và HS hứng thú học tập, tích cực tham gia các hoạt động nhóm và góp ý kiến xây dựng bài, khả năng hợp tác tiếp nhận và sẵn sàng thực hiện nhiệm vụ học tập của tất cả các HS trong lớp chủ động hơn.

M

HS phát huy đƣợc các năng lực: giao tiếp, hợp tác, quan sát, phân tích, giải thích, đề xuất, tính toán, vận dụng kiến thức, phát hiện và giải quyết vấn đề…Qua đó, giúp HS phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo trong học tập.

Mức độ học tập, hiểu bài và tổng hợp kiến thức của HS ở lớp TN nhanh hơn, năng lực vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề thực tiễn hay trả lời các câu hỏi, bài tập thực nghiệm nhanh hơn, chặt chẽ hơn và chính xác hơn. PHẦN III. KẾT LUẬN

DẠ Y

1. Một số kiến nghị, đề xuất

Từ kết quả nghiên cứu trên, chúng tôi có những đề xuất, kiến nghị nhƣ sau:

Trong xu hƣớng đổi mới PPDH theo hƣớng phát triển năng lực, vận dung và sáng tạo cuả HS hiện nay, GV cần phát huy vai trò và ƣu điểm của bài tập thực nghiệm hóa học trong hỗ trợ tổ chức DH. Để làm tốt điều đó, ngoài việc GV cần thƣờng 49


AL

xuyên vận dụng nhìn hình thức DH với sự hỗ trợ của các tập, phân bố hợp lý giữa DH lý thuyết và thực hành thí nghiệm, khai thác vai trò của các thí nghiệm hóa học trong việc xây dựng các câu hỏi, bài tập hóa học phát triển năng lực, hƣớng dẫn HS gắn liền kiến thức với thực tiễn cuộc sống nhằm củng cố kiến thức, rèn luyện kỹ năng.

OF

FI

CI

Để xây dựng và sử dụng các bài tập thực nghiệm trong hóa học có hiệu quả không những đòi hỏi GV cần có năng lực thực hành thí nghiệm và nghiệp vụ sƣ phạm tốt mà cần phải có sự đầu tƣ công sức, thời gian và tâm huyết đối với nghề nói chung và vấn đề nghiên cứu nói riêng . Vì vậy ngoài việc thƣờng xuyên khuyến khích GV tự bồi dƣỡng cơ sở lý luận về PPDH, khai thác triệt để tác dụng của phƣơng tiện DH, nhà trƣờng cũng nhƣ các nhà quản lý giáo dục cần có những hỗ trợ về tinh thần và vật chất đối với những GV tham gia tích cực trong việc khai thác, tuwh tạo đồ dùng DH nói chung và thiết bị thí nghiệm ở trƣờng phổ thông. 2. Hƣớng phát triển của đề tài

DẠ Y

M

QU

Y

NH

ƠN

Trong khuôn khổ của đề tài, chúng tôi áp dụng việc tổ chức DH theo hƣớng phát triển các năng lực chuyên biệt hóa học vào phần phi kim (Lớp 10); chủ đề cacbon và hợp chất của cacbon (Lớp 11); chủ đề nhôm và hợp chất của nhôm (Lớp12). Qua kết quả TNSP cho phép đề tài có thể mở rộng nghiên cứu áp dụng với qua mô rộng hơn nữa.

50


TÀI LIỆU THAM KHẢO

AL

1- Bộ Giáo dục và Đào tạo - Dự án PTGV THPT và TCCN (2013). Tài liệu tập huấn thí điểm phát triển chương trình giáo dục nhà trường (lưu hành nội bộ).

CI

2- Bộ Giáo dục và Đào tạo (2014). Tài liệu tập huấn kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh trong trường THPT (lưu hành nội bộ).

FI

3- Bộ giáo dục và Đào tạo, Vụ Giáo dục Trung học, (6/2014), Tài liệu tập huấn giáo viên Dạy học, kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực.

OF

4- Bộ giáo dục và Đào tạo, (5/2015), Dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể trong chương trình giáo dục phổ thông mới . 5- Bộ SGK Hóa Học (cơ bản và nâng cao) của 3 khối (10, 11, 12). Nhà xuất bản Giáo dục.

ƠN

6- Bộ sách GV Hóa Học (cơ bản và nâng cao) của 3 khối (10, 11, 12). Nhà xuất bản Giáo dục. 7- Bộ sách hƣớng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức – kỹ năng môn Hóa Học của 3 khối (10, 11, 12). Nhà xuất bản Giáo dục.

NH

8- Bộ sách bài tâp Hóa Học (cơ bản và nâng cao) của 3 khối (10, 11, 12). Nhà xuất bản Giáo dục.

Y

9- Tạp chí GD số đặc biệt tháng 6/2018. Phát triển năng lực khoa học tự nhiên cho học sinh THCS trong dạy học môn kHTN thông qua sử dụng bài tập tiếp cận theo chương trình đánh giá học sinh quốc tế PISA.

DẠ Y

M

QU

10- Bộ sách hỗ trợ kiến thức: Chìa khóa vàng Hóa Học. XB Đại học Quốc Gia Hà Nội.


DẠ Y

M

KÈ Y

QU ƠN

NH

CI

FI

OF

AL

HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM


DẠ Y

M

KÈ Y

QU ƠN

NH

CI

FI

OF

AL


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.