ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
BÙI MINH HƢỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC HÓA HỌC CHO HỌC SINH
THÔNG QUA SỬ DỤNG PHẦN MỀM DẠY HỌC THÍ NGHIỆM
CHƢƠNG KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM
LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM HÓA HỌC
HÀ NỘI – 2019
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
BÙI MINH HƢỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC HÓA HỌC CHO HỌC SINH
THÔNG QUA SỬ DỤNG PHẦN MỀM DẠY HỌC THÍ NGHIỆM
CHƢƠNG KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM
LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM HÓA HỌC
Chuyên ngành: lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Hóa học
Mã số: 8.14.01.11
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Hữu Chung
HÀ NỘI – 2019
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tác giả xin cảm ơn trường Đại học giáo dục- Đại học quốc gia Hà
Nội đã tạo điều kiện tốt nhất cho tác giả trong quá trình học tập và nghiên cứu tại
trường. Tiếp theo, tác giả xin cảm ơn ban chủ nhiệm khoa , các quý thầy cô đã giảng
dạy lớp cao học khóa K13 chuyên ngành Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa
học đã giảng dạy và chỉ bảo tận tình để tác giả có thể hoàn thành luận văn của mình.
Tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Hữu Chung thuộc khoa
Hóa học, Trường Đại học giáo dục- Đại học quốc gia Hà Nội đã chỉ bảo, hướng dẫn
rất tận tình trong qua trình tác giả nghiên cứu đề tài này. Ngoài ra, tác giả xin cảm ơn
các thầy cô giáo trong khoa, đã cho tác giả những ý kiến đóng góp vô cùng quý báu.
Tác giả cũng xin gửi lời tri ân đến gia đình, bạn bè, người thân và đồng
nghiệp và các em học sinh trung tâm GDNN- GDTX quận Tây Hồ đã luôn ủng hộ
và sát cánh cùng tác giả trong quá trình học tập.
Một lần nữa xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 14 tháng 12 năm 2019
Tác giả
Bùi Minh Hƣớng
i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt Viết đầy đủ
Công nghệ thông tin CNTT
Đối chứng ĐC
Giáo viên GV
Học sinh HS
Năng lực tự học NLTH
Phần mềm dạy học PMDH
Phương pháp dạy học PPDH
Thực nghiệm TN
Trung học phổ thông THPT
Sách giáo khoa SGK
ii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Biểu hiện năng lực tự học .............................................................................. 11
Bảng 1.2. Các phương pháp sử dụng thí nghiệm hóa học ........................................... 13
Bảng 1.3. Một số hóa chất thí nghiệm minh họa .......................................................... 23
Bảng 1.4. Ý kiến GV về hiệu quả sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry trong dạy
học hóa học ........................................................................................................................ 26
Bảng 1.5. Ý kiến GV về NLTH môn hóa học của HS ở trường THPT..................... 27
Bảng 2.1. Bộ công cụ đánh giá mức độ năng lực tự học của HS THPT với môn Hóa . 100
Bảng 3.1. Các lớp thức nghiệm và đối chứng ............................................................. 121
Bảng 3.2. Điểm bài kiểm tra lần 1................................................................................ 122
Bảng 3.3. Điểm bài kiểm tra lần 2................................................................................ 122
Bảng 3.4. Điểm bài kiểm tra 2 lần................................................................................ 123
Bảng 3.5. Phân phối tần suất của 2 bài kiểm tra ......................................................... 123
Bảng 3.6. Phân phối tần suất tích lũy của 2 bài kiểm tra........................................... 124
Bảng 3.7. Tổng hợp kết quả học tập của 2 bài kiểm tra ............................................ 126
Bảng 3.8. Tổng hợp các tham số đặc trưng của 2 bài kiểm tra................................. 128
Bảng 3.9. Nhận xét của GV khi có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry ....... 130
Bảng 3.10. Ý kiến của HS khi có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry .......... 132
iii
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 1.1. Tần suất GV sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm trong hóa học... 25
Biểu đồ 1.2. Tần suất GV sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry......................... 26
Biểu đồ 1.3. Tần suất được học tập môn Hóa học có sử dụng thí nghiệm ................ 27
Biểu đồ 1.4. Cảm nhận của HS khi được học tập có sử dụng PMDH Crocodile
Chemistry........................................................................................................................... 28
Biểu đồ 3.1. Đường lũy tích của lớp TN1 và ĐC1 ..................................................... 124
Biểu đồ 3.2. Đường lũy tích của lớp TN2 và ĐC2 ..................................................... 125
Biểu đồ 3.3. Đường lũy tích của lớp TN3 và ĐC3 ..................................................... 125
Biểu đồ 3.4. Đường lũy tích của lớp TN4 và ĐC4 ..................................................... 126
Biểu đồ 3.5. Tổng hợp kết quả học tập của lớp TN1 và ĐC1 ................................... 127
Biểu đồ 3.6. Tổng hợp kết quả học tập của lớp TN2 và ĐC2 ................................... 127
Biểu đồ 3.7. Tổng hợp kết quả học tập của lớp TN3 và ĐC3 ................................... 128
Biểu đồ 3.8. Tổng hợp kết quả học tập của lớp TN4 và ĐC4 ................................... 128
v
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Giao diện phần mềm khi bắt đầu cài đặt ...................................................... 20
Hình 1.2. Giao diện phần mềm đang cài đặt ................................................................. 21
Hình 1.3. Giao diện phần mềm khi cài đặt .................................................................... 21
Hình 1.4. Giao diện phần mềm khi cài đặt xong .......................................................... 22
Hình 1.5. Giao diện chính của phần mềm ..................................................................... 22
Hình 1.6 Một số dụng cụ thí nghiệm.............................................................................. 22
Hình 2.1. Dụng cụ, hóa chất phản ứng natri tác dụng với clo .................................... 35
Hình 2.2. Hiện tượng phản ứng natri tác dụng với clo ................................................ 35
Hình 2.3. Dụng cụ, hóa chất của phản ứng kali tác dụng với iot ............................... 38
Hình 2.4. Hiện tượng phản ứng kali tác dụng với iot .................................................. 39
Hình 2.5. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm Natri tác dụng với axit axetic CH3COOH 41
Hình 2.6. Hiện tượng thí nghiệm Natri tác dụng với axit axetic CH3COOH ........... 42
Hình 2.7. Dụng cụ, hóa chất phản ứng liti tác dụng với nước .................................... 44
Hình 2.8. Kết quả thí nghiệm liti tác dụng với nước.................................................... 45
Hình 2.9. Dụng cụ, hóa chất của phản ứng natri hidroxit tác dụng với đồng sunfat 47
Hình 2.10. Hiện tượng phản ứng natri hidroxit tác dụng với đồng sunfat ................ 49
Hình 2.11. Dụng cụ, hóa chất của thí nghiệm AgNO3 tác dụng với KI .................... 51
Hình 2.12. Hiện tượng của phản ứng AgNO3 tác dụng với KI................................... 52
Hình 2.13. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm điện phân dung dịch NaCl ....................... 54
Hình 2.14. Hiện tượng thí nghiệm điện phân dung dịch NaCl ................................... 56
Hình 2.15. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm điện phân dung dịch KI ............................ 57
Hình 2.16. Kết quả thí nghiệm điện phân dung dịch KI ............................................. 58
Hình 2.17. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm NH4Cl tác dụng với dung dịch KOH...... 61
Hình 2.18. Kết quả thí nghiệm NH4Cl tác dụng với dung dịch KOH ....................... 61
Hình 2.19. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm nhiệt phân NaHCO3 .................................. 64
Hình 2.20. Kết quả thí nghiệm nhiệt phân NaHCO3 .................................................... 65
Hình 2.21. Dụng cụ, hóa chất phản ứng nhiệt phân natri nitrat .................................. 68
Hình 2.22. Hiện tượng phản ứng nhiệt phân natri nitrat.............................................. 69
vi
Hình 2.23. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm magie tác dụng với cacbon đioxit ........... 72
Hình 2.24. Kết quả thí nghiệm magie tác dụng với cacbon đioxit ............................ 72
Hình 2.25. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm nhiệt phân CaCO3 ..................................... 76
Hình 2.26. Hiện tượng phản ứng nhiệt phân CaCO3.................................................... 76
Hình 2.27. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm CaCO3 tác dụng với dung dịch HCl ....... 79
Hình 2.28. Kết quả thí nghiệm CaCO3 tác dụng với dung dịch HCl ......................... 80
Hình 2.29. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm nhôm tác dụng với oxi.............................. 82
Hình 2.30. Kết quả thí nghiệm nhôm tác dụng với oxi................................................ 83
Hình 2.31. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm Al tác dụng với Fe2O3 .............................. 85
Hình 2.32. Hiện tượng thí nghiệm Al tác dụng với Fe2O3 .......................................... 86
Hình 2.33. Dụng cụ, hóa chất của thí nghiệm Al tác dụng với dung dịch KOH ...... 89
Hình 2.34. Hiện tượng của thí nghiệm Al tác dụng dung dịch KOH ........................ 90
vii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN......................................................................................................................i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................... ii
DANH MỤC CÁC B ẢNG ............................................................................................. iii
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ.......................................................................................... v
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................................... vi
MỞ ĐẦU..............................................................................................................................1
1. Lí do chọn đề tài ................................................................................................................1
2. Lịch sử nghiên cứu vấn đề ................................................................................................2
3. Mục đích nghiên cứu.........................................................................................................2
4. Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................................2
5. Khách thể và đối tượng nghiên cứu..................................................................................3
6. Câu hỏi nghiên cứu ...........................................................................................................3
7. Giả thuyết khoa học ..........................................................................................................3
8. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................................3
9. Cấu trúc của luận văn ........................................................................................................4
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI...........................6
1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu........................................................................................6
1.2. Xu thế đổi mới và phát triển phương pháp dạy học......................................................7
1.3. Năng lực và phát triển năng lực học tập của học sinh trung học phổ thông ................9
1.3.1. Khái niệm năng lực...................................................................................................9
1.3.2. Cấu trúc năng lực ......................................................................................................9
1.3.3. Năng lực tự học trong dạy học hóa học ở trường phổ thông ............................ 11
1.3.4. Các biểu hiện năng lực tự học .............................................................................. 11
1.4. Các loại thí nghiệm hóa học ở trường phổ thông....................................................... 13
1.4.1. Khái niệm ................................................................................................................. 13
1.4.2. Phân loại thí nghiệm hóa học ở trường phổ thông ............................................ 13
1.4.3. Phương pháp dạy thí nghiệm ở trường phổ thông ............................................. 16
vii
1.4.4. Vai trò của dạy học thí nghiệm ............................................................................ 16
1.5. Phần mềm dạy học thí nghiệm ................................................................................... 17
1.5.1. Khái quát phần mềm dạy học thí nghiệm ........................................................... 17
1.5.2. Giới thiệu phần mềm Crocodile chemistry trong dạy học hóa học ở trường
phổ thông ........................................................................................................................... 19
1.5.3. Quy trình sử dụng phần mềm xây dựng thí nghiệm .......................................... 20
1.6. Thực trạng xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm trong dạy học hóa học ở
trường trung học phổ thông ............................................................................................... 24
1.6.1. Mục đích khảo sát .................................................................................................. 24
1.6.2. Phương pháp khảo sát ........................................................................................... 24
1.6.3. Đối tượng khảo sát................................................................................................. 24
1.6.4. Nội dung khảo sát .................................................................................................. 24
1.6.5. Kết quả khảo sát ..................................................................................................... 25
1.6.6. Nhận xét chung về kết quả điều tra ..................................................................... 28
Tiểu kết chƣơng 1 ........................................................................................................... 30
CHƢƠNG 2. SỬ DỤNG PHẦN MỀM DẠY HỌC THÍ NGHIỆM
CROCODILE TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG KIM LOẠI KIỀM- KIM LOẠI
KIỀM THỔ- NHÔM ..................................................................................................... 31
2.1. Phân tích nội dung chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm hóa học 12 ... 31
2.1.1 Mục tiêu: .................................................................................................................. 31
2.1.2. Phân phối chương trình chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm .... 32
2.2. Thiết kế thí nghiệm hóa học sử dụng phần mềm crocodile chemistry...................... 33
2.2.1. Nguyên tắc thiết kế thí nghiệm sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry..... 33
2.2.2. Qui trình sử dụng phần mềm thiết kế thí nghiệm phát triển năng lực tự học. 33
2.3. Xây dựng thí nghiệm chương kim loại kiềm- kiềm thổ- nhôm................................. 34
2.3.1. Thí nghiệm kim loại kiềm và hợp chất của kim loại kiềm ............................... 34
2.3.2. Các thí nghiệm của kim loại kiềm thổ và hợp chất của kim loại kiềm thổ .... 71
2.3.3. Các thí nghiệm về nhôm và hợp chất của nhôm ................................................ 82
2.4. Thiết kế kế hoạch dạy học chương kim loại kiềm- kiềm thổ- nhôm theo có sử dụng
phần mềm dạy học Crocodile Chemistry .......................................................................... 92
viii
2.4.1. Kim loại kiềm ....................................................................................................... 92
2.4.2. Một số hợp chất của kim loại kiềm ................................................................... 142
2.4.3. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ ......................................... 147
2.5. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực tự học của HS THPT với môn Hóa học. 100
Tiểu kết chƣơng 2 ......................................................................................................... 119
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM............................................................ 120
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ............................................................................... 120
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm.............................................................................................. 120
3.3. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm ............................................................................... 120
3.3.1. Chọn địa bàn và đối tượng thực nghiệm ........................................................... 120
3.3.2. Tiến hành các giờ dạy theo kế hoạch dạy học, kiểm tra đánh giá kết quả sau
mỗi bài học ...................................................................................................................... 122
3.3.3. Thu thập kết quả thực nghiệm sư phạm và xử lí thông tin thu được ............. 124
3.3.4. Kết quả thống kê đường lũy tích các bài kiểm tra ........................................... 124
3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm .................................................................................. 129
3.5. Kết quả đánh giá về mặt định tính ............................................................................ 129
3.5.1. Kết quả nhận xét của giáo viên và học sinh về bài giảng có sử dụng phàn
mềm Crocodile Chemistry 6.05 .................................................................................... 129
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................................................................ 136
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 139
Phụ lục
ix
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Ứng dụng công nghệ đã mở ra triển vọng đổi mới phương pháp dạy học theo
định hướng phát triển năng lực cho học sinh. Nhiều công nghệ sử dụng phần mềm
trong dạy học đã gặt hái được nhiều thành công trong đổi mới phương pháp dạy học.
Hiện nay, ứng dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy, không chỉ phát triển mạnh ở
các thành phố lớn, mà còn phát triển ở các tỉnh miền núi. Các trường phổ thông đều
trang bị phòng máy, phòng đa năng, nối mạng internet, một số trường còn trang bị máy
ghi âm, chụp hình, quay phim, máy quét hình và một số thiết bị khác, tạo cơ sở hạ tầng
công nghệ cho giáo viên sử dụng vào quá trình dạy học của mình [2].
Sử dụng phần mềm trong dạy học thí nghiệm hóa học ở trường phổ thông đã và
đang được một số nhà khoa học nghiên cứu. Một số nghiên cứu gần đây đã chỉ ra sử
dụng phần mềm thí nghiệm ảo của Crocodile Chemistry có tính kinh tế cao, đặc biệt
phù với đối với dạy học ở trường phổ thông hiện nay với điều kiện trang bị cơ sở vật
chất, dụng cụ thí nghiệm còn rất thiếu thốn. Giáo viên có thể biểu diễn, mô tả các thí
nghiệm ảo, thực hành trên các phần mềm với các thí nghiệm độc hại, khó quan sát, dễ
gây ra guy hiểm cho học sinh [6].
Một trong các ưu điểm so với các phương tiện dạy học khác, là việc sử dụng
phần mềm dạy học thí nghiệm hóa học, còn nâng cao khả năng tự học của học sinh,
học sinh có thể tự luyện tập, tự đánh giá, hoàn toàn tự làm chủ quá trình học tập của
bản thân. Học sinh sẽ giảm áp lực về thời gian tiếp cận kiến thức trên lớp có thể xem lại
kiến thức khi chưa hiểu từ đó điều trình cách học, phương pháp học của bản thân cho
phù hợp [6].
Với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn Hóa học ở
trường THPT, chúng tôi tiến hành sử dụng phần mềm crocodile chemistry thiết kế dạy
học thí nghiệm chương kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm hóa học 12 nhằm mục
đích phát triển năng lực tự học cho học sinh.
Trong chương trình Hóa học phổ thông thì chương kim loại kiềm- kiềm thổ-
nhôm lớp 12 là chương có nhiều thí nghiệm rất hay và cần thực hành. Vì những lí do
trên chúng tôi chọn đề tài “Phát triển năng lực tự học hóa học cho học sinh thông
1
qua sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm chƣơng kim loại kiềm- kim loại
kiềm thổ- nhôm” để nghiên cứu.
2. Lịch sử nghiên cứu vấn đề
Việc nghiên cứu dạy học sử dụng phần mềm thí nghiệm đã được nhiều nhà
nghiên cứu quan tâm:
- Với sự hỗ trợ của google classroom”tác giả Nguyễn Đoàn Thanh Trúc,
Phan Gia Anh Vũ đã vận dụng mô hình B- LEARNING vào dạy học chương “Cảm
ứng điện từ” – Vật lý 11 THPT nhằm phát triển năng lực tự học của học sinh” Tạp
chí khoa học giáo dục – Trường đại học sư phạm TP HCM.
- Tạp chí khoa học giáo dục – Trường đại học sư phạm TP HCM, “Vận dụng
mô hình B- LEARNING vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” – Vật lý 11 THPT
với sự hỗ trợ của google classroom nhằm phát triển năng lực tự học của học sinh”
Nguyễn Đoàn Thanh Trúc, Phan Gia Anh Vũ(Tháng 6/2019).
- Tạp chí giáo dục số đặc biệt: “Ứng dụng phần mềm crocodile chemistry
thiết kế mô hình thí nghiệm ảo trong thực hành thí nghiệm hóa học”, Nguyễn Thị
Hương Dung (2015).
- Luận văn thạc sỹ “ Xây dựng và sử dụng thí nghiệm ảo phần dao động cơ,
vật lý 12 bằng phần mềm macro flash nhằm nâng cao năng lực thực nghiệm cho
học sinh”, của học viên Nguyễn Huy Thái, trường Đại học Giáo dục- Đại học Quốc
gia Hà Nội.
- Luận văn thạc sỹ” Ứng dụng công nghệ thông tin để thiết kế hệ thống
BGĐT nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn hóa học lớp 10 (nâng cao), Nguyễn
Thị Bích Thảo- Khoa Hóa học- Đại học Giáo Dục- Đại học Quốc Gia Hà Nội.
3. Mục đích nghiên cứu
Nâng cao năng lực tự học môn hóa học thông qua sử dụng phần mềm dạy
học TN chương kim loại kiềm- kiềm thổ- nhôm hóa học 12.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
2
- Nghiên cứu cơ sở lí luận: Đổi mới phương pháp dạy và học theo định
hướng phát triển năng lực cho HS THPT.
- Nghiên cứu một số phần mềm mô phỏng thí nghiệm trong dạy học hóa học
ở trường phổ thông.
- Nghiên cứu phần mềm crocodile chemistry 6.05.
- Nghiên cứu sử dụng phần mềm trong kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS.
- Thiết kế kế hoạch dạy học sử dụng phần mềm dạy học hóa học có sử dụng TN.
- Thực nghiệm nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của việc sử dụng phần
mềm TN vào quá trình giảng dạy.
5. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
5.1. Khách thể nghiên cứu
- Quá trình sử dụng thí nghiệm dạy và học ở trường phổ thông.
5.2. Đối tượng nghiên cứu
- Dạy học chương kim loại kiềm- kiềm thổ- nhôm có sử dụng PMDH thí
nghiệm crocodile chemistry.
5.3. Phạm vi nghiên cứu
- Nội dung nghiên cứu gồm những kiến thức liên quan tới chương kim loại
kiềm- kiềm thổ- nhôm.
- Thực hiện nghiên cứu tại trường Trung tâm giáo dục thường xuyên quận
Tây Hồ.
- Vận dụng các phương pháp dạy học tích cực để thiết kế các kế hoạch dạy
học chương kim loại kiềm- kiềm thổ- nhôm có sử dụng PMDH thí nghiệm.
6. Câu hỏi nghiên cứu
- Sử dụng PMDH thí nghiệm như thế nào để phát triển năng lực tự học môn
hóa học cho HS?
7. Giả thuyết khoa học
- Nếu sử dụng có hiệu quả PMDH thì sẽ phát triển được năng lực tự học cho HS.
8. Phƣơng pháp nghiên cứu
8.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận
3
- Nghiên cứu tổng quan và hệ thống hóa các vấn đề lí luận được trình bày
trong sách, báo, các công trình nghiên cứu có liên quan đến đề tài như: chủ đề dạy
học, dạy học có sử dụng công nghệ thông tin, các kiến thức liên quan đến các
chương kim loại kiềm- kiềm thổ- nhôm
8.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu lý luận về việc đổi mới các
phương pháp dạy học, ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học, các năng lực
cần phát triển cho HS TPHT., vai trò về TN trong dạy học hóa học THPT, lý luận
về TN ảo.
+ Sử dụng máy tính và các phần mềm tin học, microsoft word 2010,
microsoft powerpoint 2010, các phần mềm dạy học TN: chemlab, portabel
crocotable chemistry… để ứng dụng trong dạy và học.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn.
- Phương pháp điều tra
+ Tham khảo ý kiến của các chuyên gia giáo dục, chuyên gia tin học về mô
phỏng các TN ảo trong hóa học.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm tiến hành thực nghiệm sư phạm lớp sử
dụng TN ảo kết hợp với TN thật.
8.3. Nhóm nghiên cứu thống kê
- Phương pháp thống kê toán học: Đánh giá, phân tích kết quả thực nghiệm
sư phạm.
9. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, kiến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục luận
văn gồm 3 chương:
Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài.
Chương 2. Thiết kế các chủ đề và kế hoạch dạy học chương chương kim loại
kiềm- kiềm thổ- nhôm theo phần mềm dạy học thí nghiệm crocodile chemistry
4
nhằm phát triển năng lực tự học cho HS.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.
10. Đóng góp của luận văn
- Đề tài đã hệ thống hóa các vấn đề: tự học, năng lực tự học, thí nghiệm hóa học ở
trường phổ thông, các phần mềm dạy học thí nghiệm.
- Phân tích vai trò của các phần mềm dạy học thí nghiệm hóa học trong việc phát
triển năng lực tự học.
- Phân tích nội dung cấu trúc chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm, từ đó
rút ra những mục tiêu kiến thức, kỹ năng, thái độ và năng lực học sinh cần đạt được
khi kết thúc chương.
- Thiết kế 3 kế hoạch dạy học các thí nghiệm ảo để phát triển năng lực tự học cho
học sinh .
- Thiết kế và sử dụng các tiêu chí và mức độ đánh giá để đánh giá năng lực tự học
cho học sinh.- Thiết kế 17 thí nghiệm ảo thông qua việc sử dụng các phần mềm dạy
học thí nghiệm hóa học cùng với hướng dẫn sử dụng các thí nghiệm ảo này để tổ
chức dạy học nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh.
- Đánh giá vai trò của các phần mềm dạy học thí nghiệm hóa học để phát
triển năng lực tự học của học sinh THPT các trường THPT trên địa bàn Hà Nội.
Qua đó cho thấy HS tiếp thu tốt hơn và phát triển được năng lực tự học của học sinh
thông qua sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm Crocodile Chemistry.
5
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học Hóa học ở bậc phổ thông ngày
nay đã phát triển rộng tại hầu hết các địa phương trong cả nước. Đặc biệt sự xuất
hiện và lớn mạnh không ngừng của việc dạy học có sự hỗ trợ của công nghệ thông
tin và truyền thông những năm gần đây làm tăng hiệu quả giảng dạy.
Đặc biệt Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, cần có những thí nghiệm
thực tế để hiểu rõ hơn về bản chất các chất nên những phần mềm dạy học thí
nghiệm đã được sử dụng để giảng dạy ngày càng rộng rãi và đem lại hiệu quả tốt
hơn trong quá trình dạy và học. Sau đây là một số đề tài, luận văn thạc sỹ đã nghiên
cứu về đề tài này.
- Mô hình B-learning với sự hỗ trợ của google classroom đã thực sự mang lại
hiệu quả tích cực cho HS. Kết quả học tập của HS được cải thiện, NLTH của HS
phát triển rõ rệt theo từng bài học trong chương Cảm ứng điện từ[22].
- Xây dựng và sử dụng thí nghiệm ảo phần dao động cơ, vật lý 12 bằng phần
mềm macro flash đã giúp học sinh nâng cao năng lực thực nghiệm cho học sinh,
tăng hứng thú cho học sinh hứng thú, tiếp cận với công nghệ thông tin hiện đại.
Dùng phần mềm Macromedia Flash để lập trình thí nghiệm ảo dựa trên thí nghiệm
thực góp phần giải quyết khó khăn và nâng cao chất lượng dạy học môn Vật Lý
hiện nay[16].
- Việc ứng dụng công nghệ thông tin để thiết kế hệ thống bài giảng điện tử
giúp học sinh có cái nhìn mới lạ hơn, hứng thú hơn với những bài học trong chương
trình môn hóa học lớp 10( nâng cao). Làm tăng hiệu quả giảng dạy đối với giáo viên
và hiệu quả học tập đối với học sinh[17].
- Sử dụng E-book kết hợp với hình thức dạy học truyền thống đã phát triển
năng lực tự học, tự nghiên cứu, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học Hóa học ở
các trường Cao đẳng Y tế trong giai đoạn hiện nay[14].
- Phần mềm Crocodile Chemisstry đã góp phần đổi mới phương pháp dạy
học theo hướng tích cực hóa hoạt động người học cùng với việc nghiên cứu cải tiến
6
các thực hiện mô hình thí nghiệm hóa học theo hướng đơn giản hóa, dễ hiện thực,
tiết kiệm hóa chất, mang tính thực tế. Bên cạnh đó , thiết kế xây dựng mô hình thí
nghiệm ảo còn giúp giảm thiểu việc học chay, dạy chay bình thườngvà nâng cao
khả năng tự học một cách chủ động, sáng tạo phù hợp với tinh thần người học là
trung tâm của nền giáo dục hiện đại[18]
Qua tìm hiểu và nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy rằng việc nghiên cứu hay
xây dựng lên các mô hình phòng thí nghiệm hóa học đã và đang thu hút được sự
quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu, nhất là trong những năm gần đây. Với mong
muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn Hóa học ở trường THPT,
cũng như tạo ra phương pháp học tập, tự tìm tòi của học sinh. Bên cạnh đó, đưa
phần mềm Crocodile Chemistry vào dạy học để phát triển năng lực tự học cho học
sinh trước đây chưa được nghiên cứu đúng mức. Nên tôi quyết định nghiên cứu theo
hướng này nhằm nâng cao chất lượng dạy và học để giúp cải tiến phương pháp dạy
học hóa học ở trường THPT hiện nay.
1.2. Xu thế đổi mới và phát triển phƣơng pháp dạy học
Với mục tiêu đáp ứng nguồn nhân lực công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất
nước, phát triển nền kinh tế thịc trường có định hướng xã hội chủ nghĩa,hội nhập
quốc tế với các nước trong khu vực và trên thế giới, đòi hỏi giáo dục nước nhà phải
đào tạo nên những con người lao động có tính tích cực, sáng tạo, thích ứng với sự
phát triển nhanh và đa dạng của xã hội[2],[5].
Người lao động phải nâng cao tinh thần chủ động, sáng tạo, ham học hỏi,
không ngại đổi mới. Ngoài ra, phải biết phê phán, tiếp thu, biết tự khẳng định mình.
Có năng lực tự học, tự tìm hiểu thực tiễn. Bên cạnh đó phải trang bị cho mình kĩ
năng giao tiếp, ứng xử, tham gia các hoạt động xã hội; có khả năng hợp tác, phát
triển, giúp đỡ lẫn nhau.
Các phương pháp dạy học truyền thống tuy đã khẳng định được những thành
công nhất dịnh, nhưng cũng vẫn còn tồn tại những mặt hạn chế. Phổ biến nhất vẫn
là thuyết trình, nghiên cứu tài liệu, thiên về truyền thụ kiến thức thụ động, một
chiều, không đáp ứng được các nhu cầu đã nêu ở trên. Hơn thế nữa, kiến thức cần
trang bị cho học sinh tăng nhanh do thành tựu các cuộc cách mạng khoa học công
7
nghệ, trong đó thời lượng dạy học có hạn và luôn có sức ép giảm tải vì nhu cầu của
cuộc sống hiện tại. Do đó chúng ta phải đổi mới phương pháp dạy học theo hướng
dạy cách học, dạy phương pháp tư duy. Cụ thể là:
- Phát huy tính chủ động, sáng tạo trong quá trình nhận thức, vận dụng.
- Tạo điều kiện để học sinh tự phát hiện, tìm hiểu, đặt và giải quyết vấn đề.
- Tạo điều kiện để học sinh tự học.
- Tận dụng kiến thức lý thuyết đã học để vận dụng giải quyết các vấn đề
trong thực tế.
Như vậy đổi mới phương pháp dạy học nói chung và phương pháp dạy học
hóa học nói riêng là một nhu cầu tất yếu của xã hội học tập vì hóa học là môn khoa
học thực nghiệm, gắn liền với sự phát triển khoa học kĩ thuật, ứng dụng khoa học kĩ
thuật phục vụ đời sống
Trong xu thế hội nhập hiện nay cùng với yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực cho
sự phát triển của đất nước, chúng ta đang tiến hành đổi mới phương pháp dạy học
trong đó chú trọng đến việc phát huy tính tích tực, chủ động và tinh thần tự giác học
tập của học sinh, coi học sinh là trung tâm của sự học. Nguyên tắc này đã được
nghiên cứu, phát triển mạnh mẽ trên thế giới và được xác định là một trong những
phương hướng cải cách giáo dục phổ thông Việt Nam.
Đổi mới phương pháp dạy học được thực hiện theo các hướng sau:
- Xây dựng cơ sở lý thuyết có tính phương pháp luận để tìm hiểu bản chất
phương pháp dạy học và định hướng hoàn thiện phương pháp dạy học, chú ý những
quan điểm phương pháp luận về phương pháp dạy học.
- Khai thác những điểm mạnh, tính tích cực trọng các phương pháp dạy học
hiện có, nên khi sử dụng các phương pháp dạy học hiện có ta cần chú ý:
+ Tăng cường năng lực vận dụng tri thức đã học vào cuộc sống, sản xuất.
+ Tăng cường tính tích cực, tìm tòi sáng tạo ở người học, phát hy tiềm năng
trí tuệ, tính năng động và khả năng thức ứng trong giải quyết vấn đề của xã hội phát
triển cho học sinh.
+ Chuyển dần hình thức truyền thụ kiến thức cho học sinh từ thụ động sang
chủ động, học sinh làm chủ tri thức, học sinh tự học.
8
+ Liên kết nhiều phương pháp dạy học riêng lẻ thành tổ hợp phương pháp
dạy học phức hợp.
+ Liên kết phương pháp dạy học với các kĩ thuật dạy học hiện đại (các phần
mềm thí nghiệm ảo trong dạy học, máy tính, máy chiếu, sơ đồ tư duy….).
Tóm lại, đổi mới phương pháp dạy học cần được nghiên cứu theo các hướng:
- Sử dụng các yếu tố tích cực đã có ở các phương pháp dạy học hóa học như
phương pháp thực nghiệm, nêu và giải quyết vấn đề, đàm thoại, trực quan…
- Tiếp thu có chọn lọc một số quan điểm, phương pháp tích cực trong khoa
học giáo dục hiện đại của một số nước phát triển như dạy học kiến tạo, hợp tác theo
nhóm nhỏ, dạy học tích cực…
- Lựa chọn các phương pháp dạy học tích cực của học sinh đảm bảo sự phù
hợp với mục tiêu bài học, đối tượng học sinh cụ thể, điều kiện từng địa phương.
1.3. Năng lực và phát triển năng lực học tập của học sinh trung học phổ thông
1.3.1. Khái niệm năng lực
Năng lực là “khả năng, điều kiện chủ quan hoặc tự nhiên sẵn có để thực hiện một
hoạt động nào đó” như năng lực tư duy, năng lực tài chính hoặc là “phẩm chất tâm sinh
lý và trình độ chuyên môn tạo cho con người khả năng hoàn thành một loại hoạt động
nào đó với chất lượng cao” như năng lực chuyên môn, năng lực lãnh đạo[2].
Năng lực là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những
yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả tốt.
Năng lực vừa là tiền đề, vừa là kết quả của hoạt động. Năng lực vừa là điều kiện
cho hoạt động đạt kết quả nhưng đồng thời năng lực cũng phát triển ngay trong
chính hoạt động ấy (kinh nghiệm, trải nghiệm).
1.3.2. Cấu trúc năng lực
Năng lực chung là năng lực cần thiết cho nhiều ngành hoạt động khác nhau
như năng lực phán xét tư duy lao động, năng lực khái quát hoá, năng lực lát tập,
năng lực tưởng tượng[3]…
- Năng lực chuyên môn là năng lực đặc trưng trong lĩnh vực nhất định của xã
hội như năng lực tổ chức , năng lực âm nhạc, năng lực kinh doanh, hội hoạ, toán
9
học... Năng lực chung và năng lực chuyên môn có quan hệ qua lại hữu cơ với nhau,
năng lực chung là cơ sở của năng lực chuyên luôn, nếu chúng càng phát triển thì
càng dễ thành đạt được năng lực chuyên môn. Ngược lại sự phát triển của năng lực
chuyên môn trong những điều kiện nhất định lại có ảnh hưởng đối với sự phát triển
của năng lực chung. Trongg thực tế mọi hoạt động có kết quả và hiệu quả cao thì
mỗi người đều phải cớ năng lực chung phát triển ở trình độ cần thiết và có một vài
năng lực chuyên môn tương ứng với lĩnh vực công việc của mình. Những năng lực
cơ bản này không phải là bẩn sinh, mà nó phải được giáo dục phát triển và bồi
dưỡng ở con người. Năng lực của một người phối hợp trong mọi hoạt động là nhờ
khả năng tự điều khiển, tự quản lý, tự điều chỉnh ở lỗi cá nhân được hình thành
trong quá trình sống và giáo dục của mỗi người.
Năng lực còn được hiểu theo một cách khác, năng lực là tính chất tâm sinh lý
của con người chi phối quá trình tiếp thu kiến thức, kỹ năng và kỹ xảo tối thiểu là
cái mà người đó có thể dùng khi hoạt động. Trong điều kiện bên ngoài như nhau
những người khác nhau cớ thể tiếp thu các kiến thức kỹ năng và kỹ xảo đó với nhịp
độ khác nhau có người tiếp thu nhanh, có người phải mất nhiều thời gian và sức lực
mới tiếp thu được, người này có thể đạt được trình độ điêu luyện cao còn người
khác chỉ đạt được trình trung bình nhất định tuy đã hết sức cố gắng. Thực tế cuộc
sống có một số hình thức hoạt động như nghệ thuật, khoa học, thể thao ... Những
hình thức mà chỉ những người có một số năng lực nhất đinh mới có thể đạt kết quả.
Để năm được cơ bản các dấu hiệu khi nghiên cứu bản chất của năng lực ta cần phải
xem xét trên một số khía cạnh sau:
- Năng lực là sự khác biệt tâm lý của cá nhân người này khác người kia, nếu
một sự việc thể hiện rõ tính chất mà ai cũng như ai thì không thể nói về năng lực.
- Năng lực chỉ là những khác biệt có liên quan đến hiệu quả việc thực hiện
một hoạt động nào đó chứ không phải bất kỳ những sự khác nhau cá biệt chung
chung nào.
- Khái niệm năng lực không liên quan đến những kiến thức kỹ năng, kỹ xảo
đã được hình thành ở một người nào đó. Năng lực chi làm cho việc tiếp thu các kiến
thức kỹ năng, kỹ xảo trở nên dễ đàng hơn.
10
- Năng lực con người bao giờ cũng có mầm mống bẩm sinh tuỳ thuộc vào sự
tổ chức của hệ thống thần kinh trung ương, nhưng nó chỉ được phát triển trong quá
trình hoạt động phát triển của con người, trong xã hội có bao nhiêu hình thức hoạt
động của con người thì cũng có bấy nhiêu loại năng lực có người có năng lực về
điện, có người có năng lực về lái máy bay, có người có năng lực về thể thao ... Năng
lực của người lãnh đạo quản lý chính là năng lực tổ chức, Lê nin đã vạch ra đầy đủ
cấu trúc của năng lực tổ chức chỉ ra những thuộc tính cần thiết chơ người cán bộ tổ
chức là bất cứ người lãnh đạo nào cũng cần phải có: “Sự minh mãn và tài xắp xếp
công việc” “sự hiểu biết mọi người” - tính cởi mở hay là năng lực thâm nhập vào
các nhóm người” sự sắc sảo về trí tuệ và óc tháo vát thực tiễn “các phẩm chất ý
chí`”, “Khả năng hiểu biết mọi người và kỹ năng tiếp xúc với con người”. Do đó khi
xem xét kết quả công việc của một người cần phân tích rõ những yếu tố đã làm cho
cá nhân hoàn thành công việc, người ta không chỉ xem cá nhân đó làm gì, kết quả ra
sao mà còn xem làm như thế nào chính năng lực thể hiện ở chỗ người ta làm tốn ít
thời gian, ít sức lực của cải vật chất mà kết quả lai tốt.
1.3.3. Năng lực tự học trong dạy học hóa học ở trường phổ thông
Trong quá trình dạy học ở nước ta, tự học đang là vấn đề được quan tâm đặc
biệt. Để có khả năng học tập suốt đời thì phải có năng lực tự học. Khả năng này cần
đực rèn luyện ngay trên ghế nhà trường. Tự học là quá trình cá nhân người học tự
giác, tích cực, độc lập chiếm lĩnh tri thức ở một lĩnh vực nào đó trong cuộc sống
bằng hành động của chính mình nhằm đạt được mục đích nhất định[2].
Năng lực tự học là khả năng tự mình sử dụng các năng lực trí tuệ và đôi khi có cả
năng lực cơ bắp cùng động cơ, tình cảm, nhân sinh quan, thế giới quan để chiếm lĩnh một
lĩnh vực hiểu biết nào đó của nhân loại, biến kiến thức đó thành của mình.[3,11]
1.3.4. Các biểu hiện năng lực tự học
Theo [7] các biểu hiện của năng lực tự học:
Bảng 1.1. Biểu hiện năng lực tự học
Năng lực thành phần Biểu hiện của năng lực
Biết thu thập tài liệu liên quan đến kiến thức hóa học
11
trong sách giáo khoa, sách bài tập, tài liệu tham khảo,
tạp chí khoa học.
Thu thập và chọn lọc tài Sử dụng công cụ tìm kiếm tài liệu trực tuyến trên
liệu mạng internet, diễn đàn…
Biết trao đổi với giáo viên, bạn bè để tìm kiếm tài liệu.
Chọn lọc những tài liệu từ nguồn tin cậy, chính thống.
Tìm ra điểm sai sót của thông tin và sửa lại.
Tóm tắt được những dữ kiện cần sử dụng trong tài liệu
vào mục đích học tập, nghiên cứu.
Biết trao đổi tài liệu thu thập với thầy cô để xác định
tính chính xác của thông tin.
Đọc và hiểu tài liệu Nêu vấn đề thông qua dữ liệu thu thập được trong quá
trình tự học.
Giải quyết vấn đề thông qua dữ liệu thu thập được
trong quá trình tự học.
Mở rộng những kiến thức ngoài tài liệu.
Tổng hợp các kiến thức hóa học trọng tâm phục vụ cho
quá trình học tập( dưới dạng hồ sơ tư duy, bảng biểu,
biểu đồ, đồ thị…)
Giải được các bài tập hóa học trên cơ sở kiến thức tự
học được. Vận dụng các dữ kiện từ Tự đề xuất các vấn đề khó và tìm cách giải quyết thông tài liệu qua nguồn học liệu tự học.
Đánh giá được các kết luận trong tài liệu, đặc biệt cần
chỉ ra những nội dung chưa chính xác, cần bổ sung.
Tìm hiểu, giải thích, vận dụng các kiến thức vào thực
tiễn cuộc sống.
12
1.4. Các loại thí nghiệm hóa học ở trƣờng phổ thông
1.4.1. Khái niệm
Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, vì vậy sử dụng phương pháp thí
nghiệm vào bài học để nâng cao chất lượng dạy và học, giúp HS làm quen với các
tính chất, các hiện tượng thí nghiệm xảy ra với mối quan hệ và quy luật của nó.
Giúp HS khả năng vận dụng những quá trình đó vào trong cuộc sống.
Thí nghiệm hóa học là thí nghiệm biểu diễn các phản ứng hóa học. Phản ứng
hóa học là một quá trình dẫn đến biến đổi một tập hợp các hóa chất này thành một
tập hợp các hóa chất khác. Theo cách cổ điển, các phản ứng hóa học bao gồm toàn
bộ các chuyển đổi chỉ liên quan đến vị trí của các electron trong việc hình thành và
phá vỡ các liên kết hóa học giữa các nguyên tử, và không có sự thay đổi nào đối với
nhân (không có sự thay đổi các nguyên tố tham gia), và thường có thể được mô tả
bằng các phương trình hóa học[4].
1.4.2. Phân loại thí nghiệm hóa học ở trường phổ thông
Có ba cách phân loại thí nghiệm là: thí nghiệm nghiên cứu, thí nghiệm kiểm
chứng, thí nghiệm phát hiện và giải quyết vấn đề.
+ Thí nghiệm nghiên cứu: Được sử dụng khi hình thành kiến thức mới cho
HS, HS không có khả năng suy luận chắc chắn theo các lí thuyết chung đã học,
được tiến hành nghiên cứu do GV thực hiện hoặc HS hay nhóm HS thực hiện
phương pháp này được đánh giá có mức độ tích cực cao[9].
+ Thí nghiệm kiểm chứng: Có tác dụng củng cố, đồng thời dạy cho HS
phương pháp suy diễn, hoặc có những TN có hiện tượng khác so với kiến thức đã
học , HS có thể vận dụng những kiến thức đã có để dự đoán. PP này có thể dùng để
đặt vấn đề tạo hứng thú học tập cho HS[9].
+ Thí nghiệm phát hiện và giải quyết vấn đề: Dưới sự hướng dẫn của GV,
HS tham gia tích cực vào quá trình giải quyết vấn đề (bằng cách trả lời các câu hỏi
của GV), qua đó rút ra kiến thức cần lĩnh hội.
Việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học khi nghiên cứu bài mới có
thể theo 3 phương pháp khác nhau:
Bảng 1.2. Các phương pháp sử dụng thí nghiệm hóa học
13
Các loại thí Tiến trình dạy học Hƣớng dẫn
nghiệm
1. Thí nghiệm Nêu vấn đề nghiên Theo phương pháp nghiên cứu thì TN hóa học
nghiên cứu cứu. được dùng là nguồn kiến thức để HS nghiên
cứu tìm tòi, là phương tiện xác định tính đúng - Nêu các giả thuyết đắn của các giả thuyết khoa học đưa ra. Sử đề xuất cách giải dụng TN theo phương pháp này khôn những quyết (làm TN) dạy HS cách tư duy độc lập, sáng tạo và có kĩ
năng nghiên cứu tìm tòi mà còn giúp HS hiểu - Tiến hành thí
kiến thức vững chắc, sâu sắc và phon phú cả về nghiệm (hặc xem
lí thuyết và thực tế. Tuy nhiên, thực tế phương video TN, TN mô
pháp này thường được tiến hành giản lược cho phỏng, TN ảo, tranh
đỡ mất thời gian: GV nêu vấn đề nghiên cứu vẽ mô tả TN).
sau đó làm TN, HS quan sát mô tả các hiện
- Phân tích và giải tượng TN, phân tích hiện tượng giải thích rồi
thích hiện tượng từ rút ra kết luận.
đó xác nhận giả
thuyết đúng.
- Kết luận và vận
dụng.
2. Thí nghiệm - Nêu vấn đề Theo phương pháp đặt và giải quyết vấn đề, GV
phát hiện và giải đặt ra cho HS một bài toán nhận thức, HS tiếp - Tạo mâu thuẫn quyết vấn đề nhận mâu thuấn nhận thức đó và biến thành nhận thức (có thể mâu thuẫn nội tại của bản thân, có nhu cầu bằng thí nghiệm). muốn giải quyết mâu thuẫn đó, tạo động cơ suy
nghĩ, học tập. Dưới sự hướng dẫn của GV, HS - Đề xuất hướng giải
tham gia tích cực vào quá trình giải quyết vấn quyết, thực hiện kế
đề (bằng cách trả lời các câu hỏi của GV), qua hoạch giải quyết (có
đó rút ra kiến thức cần lĩnh hội. Như vậy, HS thể bằng thí
14
nghiệm). giống như tự mình tìm ra kiến thức mới cho bản
thân, đồng thời dần hình thành kĩ năng nhận ra - Phân tích rút ra kết vấn đề và phương pháp suy nghĩ, thực hiện giải luận. quyết vấn đề, đây là một trong những kĩ năng
rất quan trọng không chỉ trong học tập ở phổ - Vận dụng.
thông mà trong cả quá trình học tập, trong cuộc
sống cũng như trong các hoạt động nghề nghiệp
sau này. Quá trình tạo ra mâu thuẫn nhận thức
cũng giúp HS thấy được rằng phép suy diễn
hoặc suy lí không phải luôn luôn đúng, khi
nghiên cứu một đối tượng cụ thể cần nghiên
cứu chúng trong mối liên hệ qua lại với các
thành phần khác.
3. Thí nghiệm - Nêu vấn đề nghiên Theo phương pháp kiểm chứng HS có cơ hội
kiểm chứng cứu. củng cố, vận dụng kiến thức đã có, hiểu rõ, sâu
và rộng hơn kiến thức lí thuyết đã học đồng thời - Cho HS dự đoán cũng hình thành phương pháp hình thành kiến kiến thức mới, hiện thức mới, đó là phương pháp suy diễn hoặc suy tượng TN. lí song cũng thấy được phép suy diễn hoặc suy
lí đó cần được kiểm chứng bằng thực nghiệm - Làm TN, nêu hiên
mới có thể đưa ra các kết luận chính xác, đó là tượng, so sánh với
một trong các phương pháp học tập và nghiên dự đoán ban đầu từ
cứu khoa học. đó xác định dự đoán
có đúng không.
- Kết luận.
- Vận dụng.
15
1.4.3. Phương pháp dạy thí nghiệm ở trường phổ thông
Phương pháp dạy thí nghiệm ở trường phổ thông gồm có các bước:
Bước 1: Xác định mục tiêu dạy học và nội dung thí nghiệm được sử dụng.
Dựa vào chuẩn kiến thức, kĩ năng để xác định mục tiêu dạy học. Mục tiêu dạy học
phải được diễn đạt bằng các động từ hành động có thể lượng hóa, đánh giá được
mức độ lĩnh hội kiến thức, kĩ năng của HS, nghĩa là cần chỉ rõ các kiến thức, kĩ
năng HS cần lĩnh hội ở các mức độ biết, hiểu, vận dụng...Mục tiêu được diễn đạt
càng chi tiết, cụ thể sẽ định hướng các hoạt động dạy học rõ ràng.
Bước 2: Xác định được các kiến thức, kĩ năng liên quan mà HS đã có.
GV cần xác định ở các lớp trước, các bài trước HS đã được học kiến thức cần
lĩnh hội chưa (có thể đã học nhưng chỉ ở mức độ biết hoặc được giới thiệu) hay đã
được học các kiến thức tương tự chưa, cách tiến hành TN có tương tự TN nào mà
HS đã biết không, hay đã được học lí thuyết chung nào liên quan đến kiến thức cần
lĩnh hội...
Bước 3: Lựa chọn phương pháp sử dụng thí nghiệm phù hợp
Trên cơ sở xác định mục tiêu, nội dụng TN và kiến thức, kĩ năng đã có của
HS, so với bản chất, nét đặc trưng của mỗi phương pháp sử dụng TN ở trên mà GV
có sự lựa chọn phù hợp, có thể để TN biểu diễn của GV hoặc TN học sinh tự tiến
hành. Từ đó giúp HS phát triển năng lực một cách toàn diện.
Thí nghiệm hóa học giúp HS làm quen với tính chất, mối liên hệ và quan hệ
1.4.4. Vai trò của dạy học thí nghiệm
có tính quy luật giữa các đối tượng nghiên cứu làm cơ sở để nắm vững các quy luật,
các khái niệm khoa học và biết khai thác chúng từ đó tích lũy tư liệu về các chất và
tính chất của chúng. Giúp HS dễ hiểu bài và hiểu bài sâu sắc.
Thí nghiệm hóa học nghiên cứu giúp HS học tập kinh nghiệm, tư duy sáng tạo
để tìm tòi khám phá ra các chất và những tính chất của chúng. Giúp nâng cao lòng
tin của HS vào khoa học và phát triển tư duy của HS.
Thí nghiệm hóa học giúp HS sáng tỏ mối liên hệ phát sinh giữa các sự vật, giải
thích được bản chất của các quá trình xảy ra trong tự nhiên, trong sản xuất và đời sống.
16
Đối với bộ môn hóa học, thí nghiệm giữ vai trò đặc biệt quan trọng như trong
nhận thức, phát triển tư duy, giáo dục như một bộ phận không thể tách rời của quá
trình dạy học. Người ta coi thí nghiệm là cơ sở của việc học hóa học và để rèn luyện
kĩ năng thực hành. Thông qua thí nghiệm hóa học, HS nắm kiến thức một cách
hứng thú, vững chắc và sâu hơn.
Thí nghiệm hóa học còn có tác dụng giáo dục thế giới quan duy vật biện chứng
và củng cố niềm tin khoa học cho HS, giúp hình thành những đức tính tốt: Thận
trọng, ngăn nắp, trật tự gọn gàng.... Đặc biệt với việc thay đổi nội dung chương
trình sách giáo khoa và phương pháp dạy học mới theo hướng tích cực hóa hoạt
động của HS như hiện nay thì thí nghiệm càng được coi trọng, nhất là thí nghiệm
được tiến hành thực hiện bằng phương pháp nghiên cứu.
Thí nghiệm nghiên cứu còn giúp tiết kiệm thời gian trên lớp mỗi tiết học, giúp
GV điều khiển hoạt động nhận thức của HS, kiểm tra đánh giá kết quả học tập của
HS thuận lợi và có hiệu suất cao hơn. Do đó chúng góp phần hợp lí hoá quá trình
hoạt động của GV và HS nâng cao hiệu quả dạy và học của thầy và trò.
1.5. Phần mềm dạy học thí nghiệm
1.5.1. Khái quát phần mềm dạy học thí nghiệm
Phần mềm dạy học thí nghiệm ảo là một loại sản phẩm đa phương tiện, mô
phỏng thí nghiệm về hiện tượng, quá trình vật lý, hóa học, sinh học nào đó xảy ra
trong tự nhiên hoặc trong phòng thí nghiệm, được tạo ra bởi sự tích hợp các dữ liệu
dạng số trên máy tính, có khả năng tương tác với người dùng và có giao diện thân
thiện với người dùng[6].
Để hình thành tri thức mới cho HS cần lựa chọn phần mềm dạy học là những
thí nghiệm ảo và sử dụng chúng với tư cách là một phương tiện dạy học đơn chiếc.
Phần mềm dạy học thí nghiệm ảo có thí nghiệm để giáo viên trình diễn, có thí
nghiệm để học sinh tự làm (thoa tác trên máy tính) với tư cách là những thí nghiệm
nghiên cứu.
17
Những phần mềm dạy học thí nghiệm ảo mang tính chất nghiên cứu được
tiến hành theo quy trình nghiên cứu khoa học, bắt đầu là quá trình tìm tòi, thu thập
thông tin của học sinh, tiếp đến là xử lý thông tin thu thập được, từ đó đi đến kết
luận, hình thành tri thức mới. Khi HS làm thí nghiệm, học sinh sẽ đóng vai trò làm
nhà nghiên cứu, tích cực suy nghĩ một cách độc lập, tìm kiếm con đường, cách thức
để chiếm lĩnh tri thức, khoa học mới. Chủ động tạo ra các hiện tượng, thay đổi các
dữ kiện, tạo ra khả năng đi sâu vào hơn bản chất của các sự vật, hiện tượng và mối
quan hệ nhân quả giữa chúng.
Dù là giáo viên trình diễn hay hướng dẫn học sinh tự làm các thí nghiệm ảo
theo hướng tích cực hóa quá trình nhận thức của HS thì người giáo viên phải thực
hiên 3 công việc sau:
- Thứ nhất phải xác định được vị trí của thí nghiệm ảo trong quá trình dạy
học, tình huống xuất hiện thí nghiệm ảo trong khuôn khổ phương pháp dạy học mà
GV lựa chọn sử dụng.
- Thứ hai, xây dựng hệ thống câu hỏi với tư cách là những lệnh điều khiển
hoạt động nhận thức của học sinh. Có 3 loại câu hỏi chính, đó là: Câu hỏi định hướng
HS quan sát; câu hỏi định hướng HS tư duy, phát hiện, phán đoán qua hình thức thảo
luận nhóm, câu hỏi định hướng HS xử lý thông tin, tổng kết, rút ra kết luận.
- Thứ ba, sử dụng phối hợp phần mềm dạy học với các phương tiện dạy học
khác khi cần thiết.
Một tiết học thuộc loại hình thành tri thức mới, việc sử dụng PMDH thí
nghiệm ảo, được thực hiện theo trình tự: Thông báo vấn đề cần nghiên cứu cho HS,
định hướng và chuẩn bị tâm thế cho HS vào quá trình nghiên cứu công việc cụ thể.
Xây dựng kế hoạch nghiên cứu. Xác định các bước tiến hành thí nghiệm ảo theo kế
hoạch đã xây dựng. HS đóng vai trò của nhà khoa học trực tiếp, hoặc gián tiếp
thông qua giáo viên, tác động đến các đối tượng nghiên cứu, khám phá các mối
quan hệ bản chất, nhân quả giữa các sự vật, hiện tượng, từ đó rút ra kết luận. Thông
báo kết quả và kết luận. Trong trường hợp GV không trình bày thí nghiệm ảo mà để
HS tự làm thí nghiệm thì sau khi kết thúc thí nghiệm , HS thống báo kết quả thí
18
nghiệm , kiểm định giả thuyết đã nêu, phát biểu kết luận. GV kiểm tra, đánh giá kết
quả HS đã nghiên cứu, khẳng định tính đứng đắn của kết luận.
1.5.2. Giới thiệu phần mềm Crocodile chemistry trong dạy học hóa học ở trường
phổ thông
Crocodile chemistry là phần mềm ứng dụng cho phép sử dụng các dụng cụ
thí nghiệm, thiết kế thí nghiệm ảo.
Thí nghiệm ảo hay thí nghiệm thật cũng đều là thí nghiệm trực quan, cũng làm
sáng tỏ lý thuyết, gây hứng thú học tập cho học sinh, kích thích tính tò mò khoa học,
làm học sinh nhận thức dễ dàng hơn, kiến thức thu được sẽ rõ ràng và sâu sắc, đồng
thời lớp học sôi nổi, hào hứng… Tuy nhiên mỗi cách đều có ưu, nhược điểm riêng[6].
Có thể nói, với công nghệ hiện đại, với sự hỗ trợ đắc lực của máy tính thì
cuộc sống ảo vô cùng phong phú, đôi khi nó còn lấn át cuộc sống thực của chúng ta.
Không thể nói thí nghiệm ảo hoàn toàn tốt hơn thí nghiệm thật, nhưng nó lại có rất
nhiều ưu điểm so với thí nghiệm thật. Có thể đưa ra một số điểm mà thí nghiệm ảo
khắc phục được nhược điểm của thí nghiệm thật.
Trường hợp giáo viên thực hiện thí nghiệm thật trên lớp thực sự rất khó khăn
để tất cả học sinh đều có thể quan sát rõ ràng như tiến trình cũng như hiện tượng thí
nghiệm. Trong khi đó, thí nghiệm ảo được thực hiện trên một màn chiếu, tất cả học
sinh trong lớp đều có thể nhìn rõ những gì thực hiện trên đó, hơn nữa giáo ciên còn
có thể chỉnh kích cỡ của dụng cụ thí nghiệm đủ lớn để tất cả học sinh trong lớp có
thể quan sát được.
Vấn đề an toàn của thí nghiệm, nếu làm các hóa chất thật, đôi khi do sơ xuất
để xảy ra cháy nổ không mong muốn, nhưng với thí nghiệm ảo thì hoàn toàn an
toàn, không lo cháy nổ ngoài dự định của giáo viên.
Thực tế không phải thí nghiệm nào thực hiện cũng thành công mĩ mãn,
nhưng với thí nghiệm ảo do đã được lập trình sẵn nên có thể nói gần như tất cả các
thí nghiệm đều chuẩn xác, thực hiện thí nghiệm đem lại hiệu quả như mong đợi.
Một vấn đề nữa là công tác chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm, với một thí nghiệm
đơn giản, ít dụng cụ thì giáo viên có thể dễ dàng chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm, di
chuyển từ lớp học này sang lớp học khác. Tuy nhiên với một thí nghiệm các dụng cụ
19
cồng kềnh thì đây lại không phải là một điều đơn giản. Còn với thí nghiệm ảo thì giáo
viên hoàn toàn không lo lắng đến các vấn đề liên quan đến dụng cụ. Vì các dụng cụ đã
có sẵn ở trong phần mềm, giáo viên chỉ cần thực hiện đúng thao tác là được.
Như vậy với sự đa dạng về dụng cụ, hóa chất, phần mềm Crocodile
Chemistry đem lại cho giáo ciên nhiều thuận lợi như:
+ Giáo viên không mất nhiều thời gian để chuẩn bị dụng cụ, hóa chất để làm
thử, không gây độc hại, nguy hiểm cho giáo viên và học sinh, có thể biểu diễn các
thí nghiệm phức tạp.
+ Sử dụng được nhiều lần.
+ Có thể lặp lại, hoặc tạm dừng khi cần nhấn mạnh các điểm quan trọng nhắc
nhở học sinh lưu ý.
+ Các thí nghiệm chậm có thể diễn ra trong thời gian ngắn.
+ Cụ thể hóa trực tiếp nội dung trừu tượng.
+ Hình ảnh minh họa làm rõ nội dung bài học.
+ Giúp giáo viên tiết kiệm thời gian, giải thích tường minh, dễ hiểu.
+ Hình ảnh phát triển hứng thú bài học, lớp học sinh động, hào hứng.
1.5.3. Quy trình sử dụng phần mềm xây dựng thí nghiệm
Download phần mềm tại địa chỉ http://www.Crocodile Chemistry -
clips.com/file/CH 605.exe
Bƣớc 1:Download phần mềm về chạy tệp CH605.exe
Hình 1.1. Giao diện phần mềm khi bắt đầu cài đặt
20
Bƣớc 2: Chọn Next/ Đánh dấu mục I accept the tém in the license
agreement/Next/Next
Hình 1.2. Giao diện phần mềm đang cài đặt
Bƣớc 3: Chọn Install
Hình 1.3. Giao diện phần mềm khi cài đặt
21
Bước 4: Chọn Finish
Hình 1.4. Giao diện phần mềm khi cài đặt xong
Hình 1.5. Giao diện chính của phần mềm
Hình 1.6 Một số dụng cụ thí nghiệm
22
Bảng 1.3. Một số hóa chất thí nghiệm minh họa
23
1.6. Thực trạng xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm trong dạy học hóa
học ở trƣờng trung học phổ thông
1.6.1. Mục đích khảo sát
Biết được thực trạng sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm tại các trường
phổ thông khu vực thành phố Hà Nội.
1.6.2. Phương pháp khảo sát
- Gặp gỡ, trao đổi qua mail, điện thoại với các giáo viên đã sử dụng phần
mềm Crocodile Chemistry trong dạy học hóa học ở trường THPT.
- Gửi phiếu khảo sát
1.6.3. Đối tượng khảo sát
Chúng tôi đã tiến hành khảo sát đối với 65 thầy cô đang giảng dạy môn hóa
học THPT của các trường trên địa bàn Hà Nội.
1.6.4. Nội dung khảo sát
1.6.4.1. Phiếu khảo sát giáo viên
-Khảo sát hiệu quả sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học ở trường
THPT
24
- Khảo sát tần suất sử dụng phần mềm thí nghiệm hóa học trong dạy học.
- Khảo sát mức độ và hiệu quả sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm
Crocodile Chemistry để thiết kế kế hoạch dạy học.
- Năng lực tự học hóa học của HS ở trường phổ thông.
1.6.4.2. Phiếu khảo sát đối với học sinh
- Tần suất được học hóa học có thí nghiệm hóa học.
- Cảm nhận khi HS học tập có sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm.
1.6.5. Kết quả khảo sát
1.6.5.1. Kết quả khảo sát giáo viên
Gửi phiếu khảo sát này đến 65 thầy cô với thâm niên giảng dạy khác nhau,
chúng tôi đã thống kê được thực trạng sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm
Crocodile Chemistry tại các trường THPT hiện nay.
3%
23%
74%
Chưa bao giờ
Thường xuyên
Thỉnh thoảng
Biểu đồ 1.1. Tần suất GV sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm trong hóa học
Như vậy, khoảng 74% GV đã biết sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm,
khoảng 23% GV sử dụng thường xuyên, như vậy tại các trường THPT hiện nay, các
GV chưa tích cực sử dụng PMDH vào trong dạy học môn Hóa.
25
8%
17%
75%
Chưa bao giờ
Thường xuyên
Thỉnh thoảng
Biểu đồ 1.2. Tần suất GV sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry
Khoảng 75% GV đã biết sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry, khoảng
17% GV sử dụng thường xuyên, như vậy tại các trường THPT hiện nay, các GV
chưa đưa phần mềm Crocodile Chemistry vào sử dụng nhiều.
Bảng 1.4. Ý kiến GV về hiệu quả sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry trong dạy
học hóa học
Ý kiến nhận xét Số lƣợng % Ghi chú
HS hứng thú và yêu thích đối với môn học. 93.85% 61
HS tích cực,ham học hỏi, tự chủ động nhận 49 75.38% thức.
Giờ học sinh động, thu hút HS. 48 73.85%
Chất lượng bài học được nâng cao. 58 89.23%
Có thể tham khảo thêm kiến thức ngoài SGK. 57 87.69%
Có thể kết hợp nhiều PPDH. 62 95.38%
Kết luận: ứng dụng CNTT vào dạy học hóa học có tác dụng rất tích cực, góp
phần đổi mới PPDH hóa học.
26
Bảng 1.5. Ý kiến GV về NLTH môn hóa học của HS ở trường THPT
Ý kiến nhận xét Số lƣợng % Ghi chú
Đưa ra mục tiêu cụ thể khi học tập môn Hóa học 37 56.92%
Biết cách thu thập và chọn tài liệu. 28 43.07%
Đọc và hiểu tài liệu. 36 55.38%
Biết vận dụng kiến thức hóa học từ tài liệu 19 29.23%
Từ kết quả điều tra, chúng tôi nhận thấy năng lực tự học môn Hóa học ở HS
THPT là chưa cao. Cần có những PPDH tích cực, hiệu quả hơn trong quá trình dạy
học, và cần kết hợp thêm những phương tiện dạy học như PMDH Crocodile
Chemistry trong tiến trình dạy học để nâng cao NLTH cho HS.
1.6.5.2. Kết quả khảo sát đối với học sinh
1%
14%
23%
62%
Chưa bao giờ
Thường xuyên
Rấ t ít khi
Thỉnh thoảng
Biểu đồ 1.3. Tần suất được học tập môn Hóa học có sử dụng thí nghiệm
27
Biểu đồ 1.4. Cảm nhận của HS khi được học tập có sử dụng PMDH Crocodile
1.50%
9.60%
48.32%
39.98%
Không hứng thú
Ít hứng thú
Hứng thú
Rấ t hứng thú
Chemistry
Kết luận: Việc học tập có sử dụng TN trong dạy học ở trường THPT còn gặp
nhiều hạn chế, do chủ quan và khách quan. Vì vậy, việc sử dụng PMDH Crocodile
Chemistry trong dạy học hóa học rất cần được quan tâm và phát triển hơn nữa để
HS cảm thấy yêu thích và nâng cao các năng lực học tập cho HS.
1.6.6. Nhận xét chung về kết quả điều tra
Hơn 95% GV cho rằng CNTT có tác dụng to lớn trong việc đổi mới PPDH
hóa học. Tuy nhiên, chỉ có 23.19% GV thường xuyên sử dụng KHDH có ứng dụng
CNTT. Lí do hơn 68% GV cho rằng các trường thiếu thốn về cơ sở vật chất. Hiện
nay, ở mỗi trường THPT chỉ có một hoặc hai phòng máy chiếu multimedia. Để dạy
và học ở phòng máy, HS phải di chuyển rất mất thời gian, GV phải đăng kí trước.
Đôi khi máy móc có sự cố hoặc cúp điện… Không những vậy, hơn 81% GV cho
rằng không có thời gian soạn KHDH có ứng dụng CNTT. Hiện nay, nguồn tư liệu
phong phú giúp GV soạn KHDH là download từ internet (hơn 81%). Mặc dù điều
kiện tiếp cận với máy tính và mạng internet ngày nay đã cải thiện nhiều nhưng GV
thì rất bận rộn.
28
Hiện nay, chỉ có khoảng 9% GV sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry
trong dạy học tương tác vì cho rằng phần mềm này khó dùng, thao tác phức tạp. Sau
khi tìm hiểu thấy được những mặt tích cực của phần mềm, chúng tôi mạnh dạn chọn
nghiên cứu đề tài nhằm góp một phần nhỏ bé vào công cuộc đổi mới PPDH hóa học
ở trường THPT.
29
Tiểu kết chƣơng 1
Qua chương 1, chúng tôi đã nghiên cứu một số tài liệu làm cơ sở lí luận của đề tài
- Nghiên cứu những đề tài, luận văn về việc sử dụng giáo án có ứng dụng CNTT
trong giảng dạy Hóa học, đã thực hiện ở các năm trước.
- Tìm hiểu các xu hướng đổi mới PPDH và sự thay đổi của PPDH trong những
năm gần đây, đặc biệt quan tâm đến xu hướng dạy học có sự hỗ trợ của CNTT.
- Nghiên cứu về phần mềm Chemistry Crocodile 6.05 Tìm hiểu thực trạng sử
dụng các phần mềm dạy học ở trường phổ thông.
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của NLTH.
- Các thành phần và biểu hiện của NLTH.
- Tìm hiểu thực trạng sử dụng PMDH thí nghiệm Crocodile Chemistry.
Qua đó nhận thấy năng lực tự học môn Hóa học của học sinh ở trường phổ thông
chưa cao, học sinh còn chưa hứng thú với môn Hóa học 1 phần do ít được thực
hành. Do vậy sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm sẽ có thể giúp học sinh có thể
tiếp cận tốt hơn đối với bộ môn thực nghiệm này.
30
CHƢƠNG 2. SỬ DỤNG PHẦN MỀM DẠY HỌC THÍ NGHIỆM
CROCODILE TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG KIM LOẠI KIỀM- KIM LOẠI
KIỀM THỔ- NHÔM
2.1. Phân tích nội dung chƣơng kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm hóa
học 12
2.1.1 Mục tiêu:
2.1.1.1. Kiến thức:
- HS nêu được tính chất vật lý, ứng dụng và phương pháp điều chế kim loại kiềm-
kim loại kiềm thổ- nhôm và một số hợp chất quan trọng của chúng.
- HS biết và vận dụng được tính chất hóa học của kim loại kiềm- kiềm thổ- nhôm
và một số hợp chất quan trọng của chúng.
- HS tính toán được các bài toán liên quan.
- HS có thể vận dụng được những kiến thức đã học trong chương để giải quyết
các vấn đề trong đời sống thực tiễn.
- HS giải thích được nguyên nhân gây ra tính chất vật lý, hiểu và trình bày được
ứng dụng và phương pháp điều chế kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm và
một số hợp chất quan trọng của chúng.
- HS biết giải thích tính chất hóa học của các kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ và
nhôm là các kim loại có tính khử mạnh.
- HS viết được phương trình hóa học của kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm
và một số hợp chất quan trọng của chúng.
- HS củng cố được kiến thức về chương đại cương về kim loại.
- HS làm được các bài tập từ cơ bản đến nâng cao.
- HS liên hệ những kiến thức đã học trong chương vào đời sống thực tiễn. Vai trò
của kim loại trọng đời sống thực tiễn, bảo vệ và cách khia thác tài nguyên
khoáng sản hợp lý.
2.1.1.2. Kĩ năng:
31
- HS rèn luyện được kĩ năng thực hành hóa học, làm việc với các dụng cụ thí
nghiệm, hóa chất và quan sát các hiện tượng trong thí nghiệm hóa học
- HS biết cách tiến hành thí nghiệm thành công và an toàn. HS hình thành kĩ năng
quan sát, nêu hiện tượng và giải thích hiện tượng.
2.1.1.3. Thái độ:
- Thông qua hoạt động thí nghiệm tạo hứng thú học tập đối với môn hóa học, tăng
khả năng tự học.
- Yêu thích môn học.
2.1.1.4. Năng lực hướng tới:
- Năng lực tự học.
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học.
- Năng lực thực hành.
- Năng lực giải quyết vấn đề.
- Năng lực tính toán.
- Năng lực tư duy.
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn.
2.1.2. Phân phối chương trình chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm
Trong chương trình Trung học phổ thông hiện hành, chương kim loại kiềm-
kiềm thổ- nhôm được phân phối gồm 07 tiết lí thuyết, 02 tiết luyện tập và 1 tiết thực
hành. HS được nghiên cứu các kiến thức về kim loại kiềm , kiềm thổ, nhôm và hợp
chất của chúng trong các bài học riêng biệt. Trong chương này, các kim loại kiềm,
kiềm thổ, nhôm có rất nhiều tính chất hóa học, và bài tập của chúng rất đa dạng,
chắn chắn sẽ xuất hiện một số bài tập trong đề thi trung học phổ thông quốc gia.
Việc phân phối 1 tiết thực hành thí nghiệm sau khi đã học hết tất cả kiến thức
lý thuyết chỉ mang tính chất kiểm chứng lại kiến thức lý thuyết, học sinh mang tâm
thế học thụ động. Thiết nghĩ, việc thực hiện thí nghiệm nên được diễn ra trong quá
trình dạy và học các bài riêng lẻ từ đơn chất kim loại kiềm, kim loại kiểm thổ và
nhôm cho đến hợp chất của chúng. Việc làm thí nghiệm song song khi dạy lý thuyết
sẽ đem lại hiệu quả cao trong quá trình học tập. Vì vậy, phần mềm dạy học thí
32
nghiệm crocodile chemistry sẽ là một trong những phương tiện tối ưu giúp các thầy
cô khi dạy bài học mới.
2.2. Thiết kế thí nghiệm hóa học sử dụng phần mềm crocodile chemistry
2.2.1. Nguyên tắc thiết kế thí nghiệm sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry
Phần mềm thí nghiệm phải phù hợp với nội dung phạm vi chương trình hóa
học THPT nói chung và chương kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm hóa học 12
nhằm mục đích phát triển năng lực tự học cho học sinh.
Nội dung các thí nghiệm phải đảm bảo tính khoa học, chính xác, vừa sức đối
với học sinh THPT. Các kỹ năng thực hành thí nghiệm, có tính thẩm mĩ trong mỗi
thí nghiệm, các bước tiến hành thí nghiệm hợp lí, thí nghiệm hấp dẫn, sinh động với
các hiện tượng rõ ràng, nhanh chóng, chính xác.
Phần mềm thí nghiệm phải phù hợp với chức năng dạy học hóa học ở trường
phổ thông. Phù hợp với trình độ và năng lực đối với giáo viên và học sinh ở trường
phổ thông.
Có khă năng nâng cao năng lực tự học của học sinh, phần mềm đóng vay trò
như là giáo viên hướng dẫn học sinh học tập. Có khả năng không những tự học trên lớp
và còn có khả năng tự học ở nhà tăng hứng thú học tập, nâng cao kết quả học tập.
2.2.2. Qui trình sử dụng phần mềm thiết kế thí nghiệm phát triển năng lực tự học
Bƣớc 1: Xây dựng khung thí nghiệm, phân tích các công cụ sử dụng trong thí
nghiệm, xây dựng mô hình phân tích các hiện tượng thí nghiệm. Xác định thí
nghiệm cần thiết kế đã có sẵn trong kho dữ liệu (contents) hay thiết kế mới (New
model).
Bƣớc 2: Xây được khung thí nghiệm, lựa chọn dụng cụ và hóa chất phù hợp
các dự kiến kịch bản sư phạm lắp ghép các dụng cụ lại thành một thí nghiệm hoàn
chỉnh.
Bƣớc 3: Điều chỉnh, kiểm tra xem xét lại toàn bộ thí nghiệm xem đã thể hiện
đúng bản chất của thí nghiệm ứng với mục tiêu dạy học đề ra chưa?. Cần kiểm tra
cẩn thẩn, chỉnh sửa phát hiện những vấn đề còn thiếu sót, gây nguy hiểm khi làm thí
nghiệm. Sắp xếp và lắp đặt các dụng cụ sao cho HS dễ quan sát được hiện tượng
phản ứng.
33
Bƣớc 4: Mô phỏng hiện tượng thí nghiệm xảy ra, chọn các chức năng xem
chi tiết thí nghiệm ở dạng kí hiệu, mô hình nguyên tử cũng ở dạng kí hiệu để HS dễ
quan sát khi phản ứng xảy ra.
Bƣớc 5: Phân tích tương tác thí nghiệm với học sinh, nhìn cận cảnh hay nhìn
tổng thể thí nghiệm, tương tác thí nghiệm như tăng nhiệt độ, tạo tương tác mạnh các
phần tử va chạm với nhau. Cho hóa chất vào dụng cụ thí nghiệm sau đó thực hiện
thí ngiệm để quan sát chính xác hơn về hiện tượng xảy ra. Muốn thay đổi tốc độ
phản ứng xảy ra, chọn tốc độ mô hình xảy ra (nhấn nút simulation speed).
2.3. Xây dựng và sử dụng thí nghiệm chƣơng kim loại kiềm- kiềm thổ- nhôm
2.3.1. Thí nghiệm kim loại kiềm và hợp chất của kim loại kiềm
2.3.1.1. Phản ứng natri tác dụng với khí clo
* Mục đích thí nghiệm
Phản ứng của natri với clo là phản ứng oxi hóa- khử vì có sự thay đổi số oxi
hóa của các nguyên tố trước và sau phản ứng.
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào parts
library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Glassware → Standard → Erlenmeyer Flask
Equitment → Apparatus → Electric heater
Equitment → Stoppers → Large → One tube
Chemicals → Metals → Lumps → Sodium
Chemicals → Gases → Chlorine
34
Hình 2.1. Dụng cụ, hóa chất phản ứng natri tác dụng với clo
* Tiến hành thí nghiệm
Nối ống dẫn khí vào bình đựng khí clo, cho mẩu natri vào bình, ở 250 C. Quan sát
và giải thích hiện tượng.
Hình 2.2. Hiện tượng phản ứng natri tác dụng với clo
35
* Câu hỏi định hướng:
- Quan sát phản ứng diễn ra, các em thấy trạng thái của natri thay đổi như thế
nào?
- Dự đoán sự thay đổi số oxi hóa các chất trước và sau phản ứng, xác định chất
khử và chất oxi hóa.
- Natri đã phản ứng với clo, vậy hợp chất của natri và clo có công thức là gì?
Từ đó viết phương trình hóa học.
* Biểu hiện của năng lực tự học của học sinh thông qua DH thí nghiệm:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng
nhận thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS khi quan sát hiện tượng phản ứng xảy ra khi natri cháy trong clo mới
nhận biết được phản ứng đã xảy ra, nhưng không hiểu được tại sao lại dùng bình
thủy tinh để đựng natri khi tiến hành thí nghiệm mà không dùng dụng cụ khác.
Không giải thích được tại sao chỉ được lấy một mẩu natri bằng hạt đỗ để làm thí
nghiệm. tác dụng cụ thể của các dụng cụ trong mô hình.
+ Chưa mô tả lại được các bước tiến hành thí nghiệm sau khi đã xem mô hình
mô tả thí nghiệm xảy ra giữa natri và clo.
Mức độ 2:
+ HS hiểu được tác dụng của từng dụng cụ, hóa chất. Như tiến hành phản ứng
đựng natri trong bình thủy tinh, chứ không chứa trong các dụng cụ khác bằng sắt.
+ HS đã mô tả được các bước tiến hành thí nghiệm nhưng chưa đầy đủ, còn
thiếu sót, chưa đầy đủ.
Mức độ 3:
+ HS đã mô tả được quá trình thực hiện thí nghiệm thông qua hiện tượng quan
sát được natri cháy mạnh trong khí clo với mầu ngọn lửa.
+ HS đã biết quan sát phản ứng diễn ra và giải thích được natri cháy trong clo
ngay điều kiện nhiệt độ phòng 250C, chứng tỏ natri đã tác dụng với clo.
36
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dưa vào kiến thức
hóa học và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với các tình huống trong đời sống
thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS đã nêu được hiện tượng thí nghiệm xảy ra nhưng chưa giải thích được
nguyên nhân xảy ra hiện tượng thí nghiệm đó.
+ Chưa biết vận dụng vào làm bài tập khi xác định chất oxi hóa, chất khử
trong phản ứng hóa học.
Mức độ 2:
+ HS biết được kim loại natri là kim loại mạnh, dễ dàng tác dụng với khí clo ở
ngay nhiệt độ phòng nhưng cần có sự gợi ý của GV.
+ HS xác định được số oxi hóa của các chất, xác định chất oxi hóa và chất khử
nhưng còn chậm, còn cần sự giúp đỡ của GV hoặc các bạn học sinh giỏi.
Số oxi hóa của natri tăng từ 0 lên +1 là chất khử với sự oxi hóa
Số oxi hóa của clo giảm từ 0 xuống -1 là chất oxi hóa với sự khử.
+ HS viết được phương trình hóa học natri tác dụng với clo.
2Na + Cl2 → 2NaCl
+ HS đã giải được một số bài tập ở dạng cơ bản nhưng chưa thành thạo, chưa
làm được các bài tập nâng cao.
Mức độ 3:
+ HS xác định được số oxi hóa của các chất, xác định chất oxi hóa và chất khử
rất nhanh và chính xác.
+ HS vận dụng vào làm các dạng bài tập một cách thành thạo và giải được một
số bài tập nâng cao.
+ HS giải thích và viết được các phương trình tương tự của kim loại kiềm tác
dụng với halogen.
+ Ngoài ra, HS có thể từ kiến thức của thí nghiệm tổng hợp nên kiến thức trọng tâm.
2.3.1.2. Phản ứng bột Kali tác dụng với bột iot
* Mục đích thí nghiệm:
37
Chứng minh kali có thể dễ dàng tác dụng với iot.
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Equitment → Apparatus → Electric heater
Glassware → Standard→ Erlenmeyer Flask
Equitment → Stoppers → Large → One tube
Chemicals →Metals → Lumps → Potassium
Chemicals → Miscellaneous → Powders → Iodine
Hình 2.3. Dụng cụ, hóa chất của phản ứng kali tác dụng với iot
* Tiến hành thí nghiệm:
Cho bột iot vào bình tam giác 250 ml, đun trên bếp điện khoảng 3 phút đến khi bột
iot thăng hoa thành bình màu tím. Cho tiếp kali vào, quan sát và giải thích
*Câu hỏi định hướng:
- Sau khi cho bột iot ở 2000C thì có hiện tượng gì xảy ra, màu sắc của iot thay
đổi như thế nào?
- Khi cho kali vào bột iot có hiện tượng gì xảy ra?
38
- Kali cháy trong iot chứng tỏ điều gì?
- Công thức hợp chất của kali và iot là gì, từ đó có viết được phương trình hóa
học kali tác dụng với iot không?
- Kali và iot ban đầu là đơn chất, sau phản ứng kết hợp với nhau thành hợp
chất, vậy số oxi hóa của chúng đã thay đổi như thế nào?
Hình 2.4. Hiện tượng phản ứng kali tác dụng với iot
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng
nhận thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS sau khi quan sát iot thăng hoa và kali cháy trong iot mới biết được kali
đã tác dụng với iot. Nhưng chưa mô tả lại được thí nghiệm.
+ HS đã biết làm thí nghiệm nhưng chưa biết cách mô tả cách tiến hành thí
nghiệm.
+ HS biết nêu hiện tượng nhưng chưa biết giải thích thí nghiệm.
39
Mức độ 2:
+ HS đã biết cách mô tả thí nghiệm, nhưng còn chưa đầy đủ, tiến hành thí
nghiệm còn chậm.
+ HS biết được kim loại kali là kim loại mạnh, dễ dàng tác dụng với iot, nhưng
chưa giải thích được tại sao iot ban đầu dạng bột lại chuyển thành hơi màu tím.
Mức độ 3:
+ HS đã biết được kim loại kali là kim loại mạnh, dễ dàng tác dụng với iot.
+ HS biết cách mô tả cách tiến hành thí nghiệm rất chính xác, khoa học.
+ HS đã giải thích được khi trong bình chuyển thành màu tím là do iot có thể
thăng hoa (chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái khí).
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dưa vào kiến thức
hóa học và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với các tình huống trong đời sống
thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa xác định được vai trò các chất trong phản ứng.
+ HS giải chưa tốt các bài tập hóa học có liên quan, cần có sự gợi ý của GV.
Mức độ 2:
+ HS đã viết được phương trình hóa học kali tác dụng với iot: 2K + I2 → 2KI
+ HS xác định được số oxi hóa của các chất, xác định chất oxi hóa và chất
khử. Kali đóng vai trò là chất khử, iot đóng vai trò là chất oxi hóa.
Kali ban đầu số oxi hóa là 0 trong đơn chất, sau phản ứng số oxi hóa là +1.
Iot ban đầu số oxi hóa là 0 trong đơn chất, sau phản ứng số oxi hóa là -1 - HS
đã biết vận dụng vào giải các bài tập kim loại kiềm tác dụng với iot nhưng còn
chậm, chưa giải được các bài tập nâng cao.
Mức độ 3:
+ HS viết được phương trình hóa học kali tác dụng với iot: 2K + I2 → 2KI
+ HS biết vận dụng vào giải các bài các bài tập thành thạo và có thể giải được
một số bài tập nâng cao.
40
+ HS biết tổng hợp kiến thức để viết được và làm được các phương trình
tương tự khi cho kim loại kiềm tác dụng với halogen. Các kim loại kiềm có tính khử
mạnh có thể dễ dàng tác dụng với phi kim.
2.3.1.3. Phản ứng natri tác dụng với CH3COOH
* Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh phản ứng của natri với axit hữu cơ CH3COOH
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Chemicals → Metals → Lumps → Sodium
Chemicals → Acid → Ethanoic acid
Glassware → Standard→ Beaker
Hình 2.5. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm Natri tác dụng với axit axetic CH3COOH
* Cách tiến hành
Cho khoảng 10 ml dung dịch CH3COOH vào cốc, sau đó thả mẩu Natri vào
cốc. Quan sát và giải thích hiện tượng?
* Câu hỏi định hướng:
- Sau khi cho natri vào dung dịch axit axetic CH3COOH thì có hiện tượng gì xảy ra?
Từ đó suy ra điều gì?
41
- Khi natri tác dụng với dung dịch axit axetic CH3COOH thì sinh ra khí, khí đó là
khí gì, từ đó viết phương trình hóa học.
- Bản chất của natri tác dụng với dung dịch CH3COOH tác dụng với nhau là tính
chất nào của natri?
- Từ đó kết luận tính chất của kim loại kiềm.
Hình 2.6. Hiện tượng thí nghiệm Natri tác dụng với axit axetic CH3COOH
* Biểu hiện của năng lực tự học:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng
nhận thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS sau khi quan sát phản ứng natri tác dụng với axit axetic CH3COOH diễn
ra xong mới biết có phản ứng có phản ứng xảy ra, nhưng chưa biết mô tả tác dụng
của từng dụng cụ, hóa chất.
+ HS chưa biết mô tả cách tiến hành thí nghiệm giữa natri và axit axetic
CH3COOH.
Mức độ 2:
42
+ HS đã biết mô tả cách tiến hành thí nghiệm nhưng đôi khi còn chưa chính
xác.
+ HS đã biết dự đoán hiện tượng của phản ứng giữa natri và axit axetic, nhưng
còn phải dựa vào gợi ý.
+ HS đã biết giải thích hiện tượng thí nghiệm khi cho natri tác dụng với axit
axetic CH3COOH.
Mức độ 3:
+ HS đã biết dự đoán đúng hiện tượng của thí nghiệm natri tác dụng với
CH3COOH là tạo ra khí, khí này là khí H2.
+ HS biết ngoài tác dụng với các axit vô cơ thông thường, ntari còn có thể tác
dụng với axit hữu cơ.
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dưa vào kiến thức
hóa học và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với các tình huống trong đời sống
thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa biết viết phương trình của natri tác dụng với CH3COOH.
+ HS chưa giải được các bài tập của natri tác dụng với CH3COOH dựa vào
kiến thức tự học.
Mức độ 2:
- HS đã viết được phương trình hóa học của natri với CH3COOH nhưng còn
chậm.
Phương trình hóa học:
2CH3COOH +2Na → 2CH3COONa + H2
- HS đã biết vận dụng vào giải một số bài tập hóa học có kiến thức liên quan,
nhưng cần có gợi ý của GV.
- HS chưa biết tổng hợp kiến thức trọng tâm, đó là khi cho các kim loại kiềm
tác dụng với axit hữu cơ, có thể tạo ra khí hiđro và muối hữu cơ của kim loại.
Mức độ 3:
43
- HS viết được phương trình hóa học hóa học của natri với axit axetic, và vận
dụng viết một số phương trình của các kim loại kiềm khác tác dụng với axit hữu cơ.
- HS có thể giải thích được tại sao natri phản ứng với các axit loãng tạo ra khí
hiđro, là do natri tác dụng với nhóm –COOH tạo ra khí và muối.
2.3.1.4. Thí nghiệm liti tác dụng với nước
* Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh phản ứng của kim lại kiềm tác dụng với nước, cụ thể trong phản
ứng này là liti tác dụng với nước.
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Glassware → Standard → Beaker(100ml)
Indicators → Charts → Univeral
Indicators → Papers → Indicators paper
Chemicals → Metals → Lumps → Lithium
Chemicals → Miscellaneous → Liquids & Solutions→ Water
Hình 2.7. Dụng cụ, hóa chất phản ứng liti tác dụng với nước
44
* Tiến hành thí nghiệm: Rót khoảng 1/3 mực nước vào cốc. Sau đó cho liti tác
dụng với nước, sau khi lita đã tác dụng với nước xong, đưa mẩu quỳ tím vào dung
dịch mới tạo thành. Quan sát và giải thích hiện tượng?
Hình 2.8. Kết quả thí nghiệm liti tác dụng với nước
* Câu hỏi định hướng:
- Khi cho liti vào cốc nước, có hiện tượng gì dã xảy ra? Từ đó chứng tỏ điều gì?
- Khi cho mẩu quỳ tím vào dung dịch tạo thành sau phản ứng, quỳ tím chuyển
thành màu gì? Dung dịch tạo thành sau phản ứng dung dịch gì?
- Ban đầu là liti đơn chất, sau khi liti tác dụng với nước tạo thành hợp chất,
vậy số oxi hóa của các chất thay đổi như thế nào trước và sau phản ứng? Từ đó xác
định vai trò các chất tham gia phản ứng.
- Liti tác dụng với nước tạo thành hợp chất có công thức như thế nào? Từ đó
viết được PTHH liti phản ứng với nước không?
* Biểu hiện của năng lực tự học:
45
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng
nhận thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS sau khi quan sát cho liti vào cốc nước, thấy có bọt khí thoát ra, chứng tỏ
liti đã tác dụng với nước. Nhưng HS chưa giải thích được tại sao khi cho quỳ tím
vào dung dịch sau phản ứng lại có hiện tượng đổi màu.
+ HS chưa mô tả được cách tiến hành thí nghiệm.
Mức độ 2:
+ HS đã mô tả được cách tiến hành thí nghiệm, đầy đủ các bước nhưng còn
cần sự hướng dẫn.
+ HS đã biết khi cho mẩu quỳ tím vào dung dịch sau phản ứng, quỳ tím
chuyển thành màu xanh. Chứng tỏ dung dịch sau phản ứng là bazo.
Mức độ 3:
+ HS đã dự đoán được khi cho liti vào nước sẽ có hiện tượng liti tác dụng
mãnh liệt với nước tạo thành dung dịch có tính bazo.
+ HS biết được kim loại liti là kim loại mạnh, dễ dàng tác dụng mãnh liệt với
nước ở ngay điều kiện thường.
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dưa vào kiến thức
hóa học và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với các tình huống trong đời sống
thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa xác định được số oxi hóa của các chất trước và sau phản ứng, chưa
xác định được chất oxi hóa và chất khử.
+ HS chưa viết được phương trình hóa học.
+ HS làm các bài tập hóa học có liên quan cần phải sự giúp đỡ của GV.
46
+ Sau khi tiến hành thí nghiệm HS vẫn chưa biết tổng hợp kiến thức trọng tâm.
Mức độ 2:
- HS đã xác định được sự thay đổi số oxi hóa của các chất trước và sau phản ứng.
Liti ban đầu có số oxi hóa là 0, sau phản ứng số oxi hóa +1.
Nguyên tố hidro trong nước, trước số oxi hóa +1, sau phản ứng số oxi hóa là 0.
Liti đóng vai trò chất khử, nước đóng vay trò chất oxi hóa.
+ HS biết dung dịch sau phản ứng là dung dịch bazo tương ứng của kim loại
liti, có công thức là LiOH.
+ HS đã viết được đúng phương trình hóa học:
Li + H2O → LiOH + 1/2H2
+ HS đã có thể tự giải được các bài tập hóa học cơ bản nhưng còn chưa thành
thạo, chưa giải được các bài tập vận dụng cao.
Mức độ 3:
+ HS xác định được số oxi hóa của các chất, xác định chất oxi hóa và chất khử
+ HS có thể thực hiện các phản ứng khác của kim loại kiềm tác dụng với nước.
+ HS rút kinh nghiệm nên cẩn thận khi làm thí nghiệm thực hành, vì đây là
phản ứng mãnh liệt và tỏa nhiều nhiệt.
+ HS tự giải được các bài tập hóa học cơ bản rất thành thạo, và tư duy giải
được một số bài tập nâng cao hơn.
2.3.1.5. Phản ứng dung dịch NaOH tác dụng với dung dịch CuSO4
* Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh phản ứng bazo tác dụng với muối.
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Glassware → Standard→ Test tube
Chemicals → Sulfates →Solutions → Copper Sunnfate
Chemicals → Alkalis → Sodium Hydoxide
47
Hình 2.9. Dụng cụ, hóa chất của phản ứng natri hidroxit tác dụng với đồng sunfat
* Tiến hành thí nghiệm:
Lấy 20 ml dung dịch NaOH vào ống nghiệm, sau đó cho tiếp 10 ml dung dịch
CuSO4 vào ống nghiệm. Quan sát và giải thích hiện tượng?
* Câu hỏi định hướng:
- Khi cho CuSO4 vào dung dịch NaOH có hiện tượng gì xảy ra? Từ đó chứng
tỏ điều gì?
- Phản ứng là loại phản ứng nào? (phản ứng oxi hóa- khử, phản ứng trao đổi,
phản ứng phân hủy…)
- Dựa vào các chất tham gia và màu sắc sản phẩm, cho biết sản phẩm mới tạo
thành. Từ đó viết PTHH.
48
Hình 2.10. Hiện tượng phản ứng natri hidroxit tác dụng với đồng sunfat
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng
nhận thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS sau khi quan sát phản ứng xảy ra mới biết CuSO4 đã tác dụng với dung
dịch NaOH có kết tủa xanh tạo ra. Nhưng không hiểu rõ tác dụng của từng hóa chất
dụng cụ.
+ HS chưa biết mô tả cách tiến hành thí nghiệm.
Mức độ 2:
+ HS biết mô tả đúng thí nghiệm, nêu đúng hiện tượng thí nghiệm, nhưng giải
thích hiện tượng còn chưa hợp lý.
49
Mức độ 3:
+ HS đã biết dự đoán đúng hiện tượng thí nghiệm nhờ kiến thức tự học được.
+ HS có thể mô tả rất đúng cách tiến hành thí nghiệm.
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dưa vào kiến thức
hóa học và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với các tình huống trong đời sống
thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa biết cách tiến hành thí nghiệm tương tự.
+ HS chưa tự viết được phương trình hóa học, hoặc phải nhờ đến sự hướng
dẫn của GV.
+ HS chưa làm được các bài tập hóa học thông qua kiến thúc tự học.
Mức độ 2:
+ HS biết là loại phản ứng trao đổi, vì không có sự thay đổi số oxi hóa của các
chất.
+ HS biết sản phẩm mới tạo thành có kết tủa màu xanh là đồng(II) hiđroxit.
+ HS đã biết tiến hành các thí nghiệm tương tự
+ HS viết đúng phương trình hóa học: 2NaOH + CuSO4 → Na2SO4 +
Cu(OH)2. Nhưng HS chưa biết vận dụng để viết các phương trình khác tương tự khi
hiđroxit tác dụng với muối.
+ HS biết giải các bài tập có liên quan ở mức độ cơ bản.
Mức độ 3:
+ Từ phản ứng trên, HS biết được các bazo có thể dễ dàng tác dụng với nhiều
dung dịch muối khác để tạo kết tủa.
+ HS viết được phương trình hóa học natri hiđroxit tác dụng với đồng sunfat
và các phương trình tương tự khi cho bazo tác dụng với muối.
+ HS làm được các bài tập bazo tác dụng với muối thành thạo.
50
2.3.1.6. Phản ứng bạc nitrat với Kali iotua
* Mục đích thí nghiệm
Chứng minh phản ứng của muối tác dụng với muối
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Glassware → Standard→ Test tube
Chemicals → Nitrates → Solutions → Silver Nitrate
Chemicals → Halides → Solutions → Potassium Iodide
Hình 2.11. Dụng cụ, hóa chất của thí nghiệm AgNO3 tác dụng với KI
* Cách tiến hành
Lấy 2-3 ml dung dịch AgNO3 cho vào bình tam giác, cho tiếp 2-3 ml dung dịch KI
vào bình tam giác. Quan sát và giải thích hiện tượng?
* Câu hỏi định hướng:
51
- Khi cho AgNO3 vào dung dịch KI, dung dịch có sự thay đổi màu như thế
nào? Điều này chứng tỏ điều gì?
- Phản ứng trên là loại phản ứng nào?
- Sản phẩm của phản ứng có màu sắc như thế nào, từ đó suy ra công thức của
sản phẩm và viết PTHH.
Hình 2.12. Hiện tượng của phản ứng AgNO3 tác dụng với KI
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng
nhận thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS sau khi quan sát thí nghiệm mới biết có phản ứng xảy ra giữa AgNO3 với
KI, nhưng chưa biết giải thích hiện tượng.
+ HS biết khi cho AgNO3 vào dung dịch KI, có tạo kết tủa màu vàng đậm.
Chứng tỏ đã xảy ra phản ứng. Nhưng HS chưa biết kết tủa vàng đậm là chất nào,
chưa viết được phương trình hóa học.
Mức độ 2:
52
+ HS đã biết dự đoán hiện tượng thí nghiệm, nhưng còn chưa chính xác.
+ HS biết đây là loại phản ứng trao đổi, do không có sự thay đổi số oxi hóa
của các chất trước và sau phản ứng.
- HS biết kết tủa tạo ra ở phản ứng trên có màu vàng đậm, tên là bạc
iotua(AgI) nhưng chưa giải thích được bản chất của thí nghiệm.
Mức độ 3:
+ HS đã biết dự đoán hiện tượng thí nghiệm rất đúng dựa vào kiến thức tự học được, đây là loại phản ứng trao đổi do ion Ag+ tác dụng với ion I- tạo ra kết tủa AgI
màu vàng đậm.
+ HS có thể mô tả được cách tiến hành thí nghiệm.
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dưa vào kiến thức
hóa học và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với các tình huống trong đời sống
thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa phân loại được phản ứng.
+ HS chưa biết tóm tắt kiến thức trọng tâm của bài là muối kiềm tác dụng
được với nhiều muối khác.
+ HS chưa vận dụng vào giải bài tập hóa học dựa vào kiến thức đã học.
Mức độ 2:
+ HS viết đúng được phương trình hóa học của phản ứng trên:
AgNO3 + KI → KNO3 + AgI(kết tủa vàng đậm)
+ Nhưng HS chưa vận dụng được để viết được các phương trình hóa học
tương tự của muối kiềm với các muối khác, chưa biết tóm tắt kiến thức trọng tâm.
+ HS vận dụng vào giải bài tập nhưng cần có sự hướng dẫn của giáo viên,
hoặc giải bài tập còn sai, chậm.
Mức độ 3:
+ HS biết được các muối kim loại kiềm rất dễ tan trong nước, nhưng muối của
chúng có thể tạo phản ứng trao đổi với nhiều muối khác để tạo kết tủa.
+ HS vận dụng vào giải được các bài tập thành thạo.
53
2.3.1.7. Điện phân dung dịch NaCl
* Mục đích thí nghiệm:
- HS biết phương pháp điều chế NaOH trong công nghiệp.
- HS viết được phương trình điện phân dung dịch muối của kim loại kiềm,
kiềm thổ, nhôm.
- HS vận dụng tính toán làm các bài tập điện phân muối của kim loại mạnh.
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Equipments → Electronchemistry → Electrode → Carbon
Equipments → Electronchemistry→ Equipment → Battery
Glassware → Bath
Indicators → Charts → Universal
Indicators → Papers → Indicators paper
Chemicals→ Halides → Solutions → Sodium Chloride
Hình 2.13. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm điện phân dung dịch NaCl
* Cách tiến hành
54
Bắt đầu cho dung dịch NaCl vào chậu thủy tinh và tiến hành điện phân bằng
điện cực than chì.
Sau một thời gian thấy có hiện tượng xảy ra, quan sát và giải thích hiện tượng?
* Câu hỏi định hướng:
- Sau khi kết thúc phản ứng, cho quỳ tím vào dung dịch, quỳ tím chuyển thành
màu gì. Từ đó chứng tỏ điều gì?
- Theo dõi quá trình cụ thể xảy ra ở 2 điện cực, ngoài tạo thành dung dịch mới,
sản phẩm gồm có những chất nào?
- Phản ứng trên được vận dụng vào trong thực tế làm gì?
- Nếu điện phân dung dịch không có màng ngăn thì sản phẩm có khác so với
điện phân dng dịch có màng ngăn không?
- Phản ứng trên có ứng dụng gì trong thực tế?
* Biểu hiện của NLTH
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng
nhận thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS biết khi cho quỳ tím vào dung dịch sau phản ứng, quỳ tím chuyển thành
màu xanh. Chứng tỏ đã có phản ứng xảy ra, nhưng chưa giải thích được bản chất
của phản ứng.
+ HS chưa biết sản phẩm mới gồm những chất nào.
Mức độ 2:
+ HS biết khi cho quỳ tím vào dung dịch sau phản ứng, quỳ tím chuyển thành
màu xanh, chứng tỏ dung dịch sau phản ứng có tính bazo.
+ HS đã biết sản phẩm của phản ứng gồm có NaOH, ngoài ra còn có khí clo
và khí hidro. Nhưng chưa biết rõ các phản ứng trao đổi electron xảy ra ở mỗi điện
cực.
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dưa vào kiến thức
55
hóa học và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với các tình huống trong đời sống
thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS đã viết được đúng phản ứng: 2NaCl + 2H2O đpdd có màng ngăn 2NaOH + Cl2↑ + H2↑
+ HS xác định được số oxi hóa của các chất, xác định chất oxi hóa và chất khử
+ Nhưng HS chưa vận dụng được vào làm các bài tập cụ thể.
Mức độ 3:
+ HS đã biết vận dụng vào làm các bài tập cơ bản và một số bài tập nâng cao.
+ HS viết được phương trình trao đổi elcectron xảy ra ở các điện cực.
+ HS vận dụng được phản ứng trên để điều chế khí clo trong công nghiệp,
dung dịch NaOH trong công nghiệp.
+ HS có thể giải thích được điện phân không có màng ngăn sẽ tạo thành nước
gia ven(NaCl+ NaClO) vì NaOH tác dụng với clo, điện phân có màng ngăn sẽ tạo
NaOH, Cl2 và H2.
Hình 2.14. Hiện tượng thí nghiệm điện phân dung dịch NaCl
56
2.3.1.8. Điện phân dung dịch KI
* Mục đích thí nghiệm:
Biết cách điều chế dung dịch KOH bằng phương pháp điện phân dung dịch KI
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Equipments → Electronchemistry → Electrode → Carbon
Equipments → Electronchemistry→ Equipment → Battery
Glassware → Bath
Chemilcals → Misscellaneous salts → Solutions → Potassium oidates
Hình 2.15. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm điện phân dung dịch KI
* Cách tiến hành
Cho khoảng 100ml dung dịch KI vào chậu thủy tinh, và bắt đầu điện phân bằng
điện cực than chì. Quan sát và giải thích hiện tượng?
57
Hình 2.16. Kết quả thí nghiệm điện phân dung dịch KI
* Câu hỏi định hướng:
- Khi điện phân dung dịch KI, có những ion nào ở bên điện cực catot, ion nào
ở điện cực anot?
- Sau một thời gian điện phân, thấy dung dịch ban đầu đã đổi màu, chứng tỏ
điều gì?
- Khi thử quỳ tím vào dung dịch sau phản ứng, quỳ tím chuyển thành màu gì,
dung dịch sau phản ứng là dung dịch nào?
- Dự đoán sản phẩm và viết phương trình phản ứng.
- Phản ứng trên có ứng dụng gì trong cuộc sống thực tiễn?
* Biểu hiện của năng lực tự học:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng
nhận thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS chưa biết mô tả rõ ràng thí nghiệm và vai trò của các dụng cụ, hóa chất
trong thí nghiệm, tại sao lại sử dụng quỳ để thử dung dịch sau phản ứng.
+ HS chưa tóm tắt được cách tiến hành thí nghiệm.
58
Mức độ 2:
+ Sau khi quan sát thí nghiệm thấy dung dịch sau phản ứng đổi màu, HS đã
biết có phản ứng tạo ra, nhưng chưa biết giải thích.
+ HS biết dung dịch sau phản ứng có chứa dung dịch bazo KOH, nhưng chưa
giải thích được tại sao ra tạo ra dung dịch bazo.
Mức độ 3:
+ HS đã biết tóm tắt cách tiến hành thí nghiệm điện phân dung dịch KI.
+ HS đã dự đoán được hiện tượng của phản ứng xảy ra, và giải thích được tại
sao phản ứng lại tạo ra dung dịch kiềm KOH. Do kali là kim loại mạnh, không tham
gia điện phân nên nước điện phân thay( điện cực catot).
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dưa vào kiến thức
hóa học và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với các tình huống trong đời sống
thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS biết sau một khoảng thời gian, dung dịch KI ban đầu không màu. Sau
phản ứng chuyển thành màu tím. Chứng tỏ dung dịch KI đã bị điện phân, nhưng
chưa biết sản phẩm tạo ra là gì.
+ HS chưa làm được các bài tập điện phân KI dựa vào kiến thức hóa học tự
học được.
+ HS chưa biết vận dụng để viết được phương trình điện phân của các muối
kiềm tương tự.
+ HS chưa biết vận dụng kiến thức hóa học tự học được để làm bài tập liên
quan đến điện phân dung dịch muối kiềm.
Mức độ 2:
+ HS đã biết được sản phẩm của phản ứng và viết được phương trình hóa học,
nhưng chưa giải thích được nguyên nhân rõ ràng tạo ra KOH, I2 và H2.
Phương trình hóa học:
2KI + 2H2O → 2KOH + I2↑ + H2↑
59
+ HS đã có thể viết được phương trình hóa học điện phân các muối của kim
loại kiềm khác.
+ HS có thể làm được một số bài tập cơ bản về điện phân dung dịch muối của
các kim loại kiềm nhưng còn chậm.
Mức độ 3:
+ HS đã nêu được hiện tượng của phản ứng, khi nhúng quỳ tím vào dung dịch,
dung dịch chuyển thành màu xanh, chứng tỏ dung dịch sau phản ứng là bazo, và đó
là KOH, các sản phẩm khác gồm có I2 và H2.
+ HS viết được phương trình điện phân dung dịch KI và giải thích được các
sản phẩm tạo ra.
Ở điện cực catot: K+ là kim loại có tính khử mạnh nên không điện phân, nước
điện phân thay. H2O + 2e → H2 + 2OH- Ở điện cực anot: 2 I- → I2 + 2e. Sau đó OH- kết hợp với K+ tạo thành KOH. Nên sản phẩm gồm có KOH, I2 và
H2.
+ HS đẫ vận dụng được làm được các bài tập liên quan đến điện phân dung
dịch KI nói riêng và điện phân dung dịch của muối kiềm nói chung.
+ HS đã vận dụng vào đời sống thực tiễn để ứng dụng phản ứng điện phân KI
này vào sản xuất KOH, I2 hoặc H2 trong công nghiệp.
2.3.1.9. Phản ứng NH4Cl tác dụng KOH
* Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh phản ứng của muối, và bazo tạo khí.
* Hóa chất, dụng cụ:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Glassware → Standard→ Test tube
Chemicals → Alkalis → Potassium hydroxide
Chemicals → Halides → Solutions → Ammonium Chloride
60
Hình 2.17. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm NH4Cl tác dụng với dung dịch KOH
* Cách tiến hành
Cho khoảng 2-3 ml dung dịch NH4Cl vào ống nghiệm, và cho tiếp 10 ml dung dịch
KOH vào ống nghiệm.
Quan sát và giải thích hiện tượng?
Hình 2.18. Kết quả thí nghiệm NH4Cl tác dụng với dung dịch KOH
61
* Câu hỏi định hướng:
- Sau một phút tiến hành thí nghiệm, có hiện tượng gì xảy ra?
- Khí thoát ra khỏi dung dịch là khí nào? Giải thích hiện tượng thí nghiệm?
- Từ đó chúng ta có thể kết luận gì về tính chất của dung dịch kiềm?
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ
dàng nhận thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến
hành thí nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải
thích các hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS chưa tóm tắt được cách tiến hành thí nghiệm khi cho dung dịch KOH
vào tác dụng với dung dịch NH4Cl.
+ HS đã quan sát và nêu được thí nghiệm, tuy nhiên chưa giải thích được tại
sao khi đung nóng hoặc sau một thời gian phản ứng lại tạo ra khí.
+ HS chưa mô tả được rõ ràng hiện tượng thí nghiệm.
Mức độ 2:
+ HS đã tóm tắt được cách tiến hành thí nghiệm
+ HS đã nêu được hiện tượng thí nghiệm và giải thích được, khi cho KOH
tác dụng với NH4Cl tạo ra dung dịch NH4OH, và khi bị phân hủy thì NH3 và H2O.
Mức độ 3:
+ HS đã tóm tắt được cách tiến hành thí nghiệm rất chi tiết, đầy đủ.
+ HS đã nêu được rõ ràng hiện tượng khi cho NH4Cl tác dụng với KOH. Và
giải thích được hiện tượng chính là phản ứng trao đổi ion trong dung dịch giwuax
+ và OH- tác dụng với nhau. Khi có nhiệt độ tạo ra NH3 và H2O.
NH4
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dựa vào kiến thức
hóa học và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với các tình huống trong đời sống
thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa dự đoán được diễn biến của phản ứng và sản phẩm của phản ứng.
62
+ HS chưa viết được phương trình hóa học dung dịch KOH tác dụng với
dung dịch NH4Cl.
+ HS chưa làm được các bài tập có liên quan đến phản wunsg của dung dịch
kiềm tác dụng với muối.
+ HS chưa biết phân loại phản ứng, đây là phản ứng trao đổi.
Mức độ 2:
+ HS đã dự đoán được sản phẩm, và viết được phương trình hóa học:
NH4Cl + KOH → NH3↑ + H2O
+ HS đã làm được một số bài tập dung dịch kiềm tác dụng với dung dịch
NH4Cl, nhưng còn cần đến sự gợi ý của GV hoặc các bạn học sinh giỏi.
Mức độ 3:
+ HS dự đoán chính xác hiện tượng, sản phẩm của phản ứng.
+ HS viết được phương trình hóa học thành thạo của dung dịch kiềm và muối
amoni.
+ HS đã làm thành thạo được nhiều bài tập có liên quan, và còn có thể giúp
đỡ các bạn học yếu hơn.
2.3.1.10. Thí nghiệm nhiệt phân NaHCO3
* Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh tính kém bền nhiệt của NaHCO3
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Equipment→ Apparatus → Bunsen bumer
Equipment→ Apparatus → Stand
Equipment → Stoppers → Large → Solid
Glassesware→ standard → Round bottomed flask
Chemicals → Carbonates → Powders →Sodium hydrogen carbonate
63
Hình 2.19. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm nhiệt phân NaHCO3
* Cách tiến hành: cho khoảng 10 gam NaHCO3 vào bình cầu đáy tròng, bật bếp lên
đun. Quan sát thí nghiệm và cho biết sản phẩm?
* Câu hỏi định hướng:
- Tại sao nên dùng bình cầu đáy tròn để đựng NaHCO3 mà không dùng loại dụng cụ
khác?
- Sau khoảng 1 phút, khi nhiệt độ đạt tới 1000C, có hiện tượng gì xảy ra?
- Từ đó chúng ta có thể viết được phương trình hóa học, và kế luận điều gì về tính
chất hóa học của muối hiđrocacbon của kim loại kiềm.
64
Hình 2.20. Kết quả phản ứng nhiệt phân NaHCO3
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng nhận
thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS tóm tắt được cách tiến hành thí nghiệm nhiệt phân NaHCO3
+ HS chưa mô tả được hiện tượng của thí nghiệm nhiệt phân NaHCO3.
+ HS có thể nêu được kết quả của thí nghiệm nung NaHCO3 nhưng chưa giải
thích được tại sao NaHCO3 có thể nhiệt phân được.
Mức độ 2:
65
+ HS đã biết tóm tắt cách tiến hành thí nghiệm nhiệt phân NaHCO3 tuy nhiên
còn chưa đầy đủ, chính xác.
+ HS đã nêu được kết quả của thí nghiệm nhiệt phân NaHCO3, và giải thích
được NaHCO3 dễ bị nhiệt phân do NaHCO3 kém bền nhiệt.
Mức độ 3:
+ HS đã biết tóm tắt và mô tả thí nghiệm đầy đủ, chính xác.
+ HS đã nêu và giải thích được tại sao khi nhiệt phân NaHCO3 thì lại sinh ra
Na2CO3, là do NaHCO3 rất kém bền nhiệt. Nhưng Na2CO3 thì lại rất bền với
nhiệt, nên nếu có tiếp tục nung nóng cũng chỉ thu được Na2CO3.
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dựa vào kiến thức
hóa học; tổng hợp kiến thức trọng tâm và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với
các tình huống trong đời sống thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa tự viết được phương trình hóa học nhiệt phân muối NaHCO3,
chưa dự đoán đúng được sản phẩm của phản ứng này.
+ HS chưa làm được các bài tập có liên quan đến phản ứng nhiệt phân muối
hiđrocacbonat.
+ HS chưa biết tự tổng hợp kiến thức trọng tâm thông qua thí nghiệm này.
Mức độ 2:
+ HS đã dự đoán được sản phẩm và viết đúng được phương trình nhiệt phân
muối NaHCO3
PTHH: 2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
Nhưng HS chưa có khả năng tự viết được các phương trình nhiệt phân muối
hiđrocacbonat của kim loại khác như muối của kim loại kiềm, kiềm thổ…
+ HS đã có thể tổng hợp kiến thức trọng tâm, phản ứng này xảy ra do
NaHCO3 kém bền nhiệt, nhưng còn cần sự gợi ý của GV.
66
+ HS làm được một số bài tập cơ bản, nhưng vẫn còn chậm hoặc chưa chính
xác.
Mức độ 3:
+ HS đã viết thành thạo được phương trình nhiệt phân muối NaHCO3 và các
muối hiđrocacbonat của kim loại khác.
+ HS đã tổng hợp được kiến thức trọng tâm đó là muối hiđrocacbonat rất
kém bền nhiệt, dễ bị nhiệt phân. Khi nhiệt phân tạo ra muối cacbonat, CO2 và H2O.
+ HS đã vận dụng linh hoạt kiến thức hóa học tự học được để làm các bài tập
nhiệt phân muối hiđrocacbonat.
2.3.1.11. Thí nghiệm nhiệt phân muối NaNO3
* Mục đích thí nghiệm
Chứng minh tính kém bền nhiệt muối nitrat của kim loại kiềm
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Glassware → Standard → Beaker(100ml)
Equitment → Apparatus → Bunsen Bumer
Equitment → Apparatus → Round bottomed flask
Equitment → Meters and probes → Glowing splint
Chemicals → Nitrates → Powders → Sodium nitrate
67
Hình 2.21. Dụng cụ, hóa chất phản ứng nhiệt phân natri nitrat
* Cách tiến hành:
- Cho bột NaNO3 vào cốc thủy tinh
- Bật bếp điện lên và bắt đầu thực hiện phản ứng
- Khi phản ứng xảy ra, đưa nhanh tàn đóm đỏ vào và quan sát hiện tượng
- Quan sát hiện tượng và giải thích?
* Câu hỏi định hướng:
- Ban đầu, khi chưa nung nóng NaNO3, thì cho tàn đóm vào có hiện tượng gì
không?
- Khi nung nóng NaNO3 và cho tàn đóm đỏ vào bình, thấy tàn đóm bốc cháy,
chứng tỏ sản phẩm trong bình là khí gì?
- Phản ứng này có phải phản ứng oxi hóa-khử không? Xác định chất khử, chất
oxi hóa (nếu có).
- Qua thí nghiệm này chúng ta có thể sử dụng NaNO3 để ứng dụng làm gì
trong thực tế?
68
Hình 2.22. Hiện tượng phản ứng nhiệt phân natri nitrat
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng nhận
thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS biết sau khi quan sat nung nóng NaNO3 và đưa tàn đóm đỏ vào, thấy tàn
đóm bùng cháy, mới biết có hiện tượng xảy ra. Nhưng chưa biết các sản phẩm của
phương trình.
+ HS chưa biết mô tả cách tiến hành thí nghiệm
+ HS đã nêu được hiện tượng thí nghiệm nhưng chưa giải thích được tại sao
liti lại tác dụng mãnh liệt với nước và tạo ra dung dịch làm đổi màu quỳ tím.
Mức độ 2:
+ HS đã biết mô tả cách tiến hành thí nghiệm nhưng chưa rõ ràng, khoa học.
69
+ HS biết được NaNO3 bị phân hủy trên ngọn lửa và tạo ra khí oxi. Đã biết
cách viết PTHH: 2NaNO3 → 2NaNO2 + O2↑. Nhưng chưa giải thích được nguyên
nhân của phản ứng.
Mức độ 3:
+ HS đã mô tả được đầy đủ, chính xác các bước tiến hành thí nghiệm.
+ HS giải thích được các muối nitrat của kim loại kiềm kém bền nhiệt, rất dễ
bị nhiệt phân. Khi nhiệt phân sẽ tạo sản phẩm là muối nitrit và khí oxi. Và thử sản
phẩm bằng tàn đóm, thấy tàm đóm bốc cháy chứng tỏ có khí oxi.
+ HS có thể viết đúng được phương trình hóa học của phản ứng này: 2NaNO3
→ 2NaNO2
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dựa vào kiến thức
hóa học; tổng hợp kiến thức trọng tâm và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với
các tình huống trong đời sống thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa xác định được vai trò các chất trong phản ứng.
+ HS chưa biết vận dụng làm những bài tập cơ bản.
+ HS chưa biết vận dụng phản ứng này dùng để điều chế khí oxi.
Mức độ 2:
+ HS biết đây là loại phản ứng oxi hóa- khử, vì đã có sự thay đổi số oxi hóa
các chất trước và sau phản ứng.
Số oxi hóa của nito trong hợp chất trước phản ứng là +5, sau phản ứng số
oxi hóa của nito trong hợp chất là +3.
Số oxi hóa của oxi trong hợp chất trước phản ứng là -2, sau phản ứng là 0.
Trong phản ứng này NaNO3 vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử.
70
+ Nhưng HS đã biết vận dụng vào giải các bài tập cơ bản, nhưng còn chậm
hoặc cần sự giúp đỡ của GV.
+ HS chưa biết vận dụng tính chất này có thể điều chế được oxi.
Mức độ 3:
+ HS xác định được số oxi hóa của các chất, xác định chất oxi hóa và chất khử
+ HS có thể thực hiện các phản ứng khác của muối nitrat của kim loại kiềm.
+ HS có thể làm được các bài tập nhiệt phân muối nitrat tương tự của các kim
loại kiềm khác và sử dụng nhiều phương pháp giải khác nhau.
+ HS có thể vận dụng tính chất này để điều chế khí oxi trong phòng thí
nghiệm vì các muối nitrat của kim loại kiềm kém bền nhiệt và giàu oxi.
2.3.2. Các thí nghiệm của kim loại kiềm thổ và hợp chất của kim loại kiềm thổ
2.3.2.1. Thí nghiệm magie tác dụng với cacbon đioxit
* Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh tính khử mạnh của kim loại magie, có thể tác dụng được với CO2.
* Dụng cụ, hóa chất:
Dụng cụ và hóa chất trong mô hình thí nghiệm được thực hiện như sau: Vào
parts library sau đó chọn các dụng cụ và hóa chất được để trong các kho chứa.
Glassware → Standard → Erlenmeyer Flask
Equipment → Apparatus → Electric heater
Equipment → Stoppers → Large → Solid
Chemicals → Metals → Lumps → Magnesium ribbon
Chemicals → Gases → Carbon dioxide
71
Hình 2.23. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm magie tác dụng với cacbon đioxit
* Cách tiến hành:
Cho thanh magie vào bình dẫn khí CO2, đun nóng trên bếp điện khoảng 2
phút. Quan sát, nêu và giải thích hiện tượng?
* Câu hỏi định hướng:
- Khi cho thanh magie vào đun nóng với khí CO2 một thời gian, quan sát
thấy có hiện tượng gì xảy ra? Điều đó chứng tỏ điều gì?
- Dự đoán các chất sản phẩm và viết PTHH.
- Bình thường chúng ta thấy CO2 là một khí không duy trì sự cháy, vậy tại
sao magie có thể cháy trong khí CO2?
- Liên hệ với thực tế, nếu các kim loại như magie cháy chúng ta có thể sử
dụng khí CO2 để dập tắt đám cháy được không? Nếu không được thì đối với các
đám cháy kim loại, chúng ta phải giải quyết như thế nào?
72
Hình 2.24. Kết quả thí nghiệm magie tác dụng với cacbon đioxit
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng nhận
thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS chưa mô tả được cách tiến hành thí nghiệm.
+ HS đã nêu được hiện tượng thí nghiệm magie cháy sáng trong bình dẫn khí
CO2 chứng tỏ magie đã tác dụng với khí CO2 nhưng chưa giải thích nguyên nhân
của hiện tượng.
73
+ HS chưa viết được phương trình hóa học magie tác dụng với khí CO2.
Mức độ 2:
+ HS đã biết tóm tắt cách tiến hành thí nghiệm nhưng còn chưa rõ ràng.
+ HS đã mô tả được hiện tượng của phản ứng, có thể dự đoán được sản phẩm
của phản ứng và viết PTHH.
+ HS biết Mg cháy sáng trong bình đựng khí CO2, chứng tỏ Mg đã tác dụng
với khí CO2, HS có thể dự đoán sản phẩm sẽ là C và MgO. Tuy nhiên chưa biết giải
thích nguyên nhân của hiện tượng.
Mức độ 3:
+ HS đã tóm tắt được cách tiến hành thí nghiệm rõ ràng, đầy đủ.
+ HS đã mô tả được hiện tượng thí nghiệm và giải thích được nguyên nhân
của phản ứng. Đó là do Mg là kim loại có tính khử mạnh, nên thể hiện được tính
khử với nhiều chất khác nhau, trong đó có CO2.
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dựa vào kiến thức
hóa học; tổng hợp kiến thức trọng tâm và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với
các tình huống trong đời sống thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa dự đoán được sản phẩm của phản ứng, chưa viết được PTHH hoặc
viết được nhưng cần sự trợ giúp của GV và bạn bè.
+ HS chưa biết làm các bài tập có liên quan.
+ HS có thể biết trong thực tế nếu có đám cháy các kim loại mạnh như magie
thì không dùng khí CO2 để dập tắt đám cháy được, nhưng chưa giải thích được cụ
thể.
Mức độ 2:
+ HS đã biết dự đoán sản phẩm của phản ứng, viết được PTHH:
2Mg + CO2 → 2MgO + C
74
+ HS đã xác định được vai trò các chất trong phản ứng Mg là chất khử, CO2
đóng vai trò là chất oxi hóa.
+ HS có thể làm được các bài tập có liên quan nhưng phải có sự gợi ý của GV
hoặc sự giúp đỡ của bạn bè.
+ HS biết không thể dùng khí CO2 để dập tắt đám cháy là do Mg có tính khử
mạnh có thể tác dụng với CO2, nhưng chưa tìm ra được biện pháp để dập tắt đám
cháy kim loại trong trường hợp này.
Mức độ 3:
+ HS đã viết được PTHH chính xác.
+ HS có thể làm được các bài tập liên quan đến phản ứng này.
+ HS biết tổng hợp kiến thức để kết luận Mg là kim loại mạnh, có thể tác dụng
được với nhiều phi kim và hợp chất khác nha, và các kim loại kiềm thổ khác cũng
tương tự như vậy.
+ HS biết vận dụng vào trong thực tế nếu có đám cháy Mg sẽ cháy sẽ xử lý
như sau:
Cách thứ nhất, sơ tán người đến nơi an toàn, chờ đám cháy tự tắt.
Cách thứ hai, sơ tán người đến nơi an toàn, dập tắt đám cháy bằng một số loại
khí trơ chuyên dụng( cách này tương đối tốn kém).
2.3.2.2. Phản ứng nung CaCO3
* Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh tính kém bền nhiệt của các muối cacbonat của kim loại kiềm thổ.
* Hóa chất, dụng cụ:
Glassware → Standard→ Beaker
Equipment→ Apparatus → Bunsen bumer
Equipment→ Apparatus → Round bottomed flask
Chemicals → Carbonates → Powders → Calcium carbonate
75
Hình 2.25. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm nhiệt phân CaCO3
* Cách tiến hành: Cho khoảng 10 gam bột CaCO3 vào cốc thủy tinh. Đặt bình lên
đun trên ngọn lửa đèn cồn. Quan sát và theo dõi phương trình xảy ra.
* Câu hỏi định hướng:
- Sau một thời gian đun nóng CaCO3 thì thu được sản phẩm gì?
- Đây là loại phản ứng nào?
- Từ thí nghiệm trên, ta có thể vận dụng vào thực tế cuộc sống sử dụng phản
ứng này để làm gì?
76
Hình 2.26. Hiện tượng phản ứng nhiệt phân CaCO3
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng nhận
thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS sau khi quan sát thí nghiệm, mới biết có phản ứng xảy ra.
+ HS chưa biết mô tả đúng cách tiến hành thí nghiệm.
+ HS đã biết nêu hiện tượng khi nung CaCO3 có khí thoát ra, nhưng chưa giải
thích được hiện tượng.
Mức độ 2:
- HS đã dự đoán được hiện tượng phản ứng, nhưng còn chưa hoàn toàn
đúng, hoặc cần đến gợi ý, hướng dẫn.
- HS đã biết mô tả cách tiến hành thí nghiệm, tuy nhiên còn chậm.
- HS đã viết được phương trình phản ứng:
77
Phương trình hóa học:
CaCO3 → CaO + CO2↑
Mức độ 3:
+ HS đã biết dự đoán hiện tượng thí nghiệm, và mô tả cách tiến hành thí
nghiệm.
+ HS nêu được hiên tượng thí nghiệm rất nhanh và giải thích được hiện
tượng thí nghiệm. Do CaCO3 là muối cacbonat, các muối cacbonat rất kém bền
nhiệt, khi có nhiệt độ tác động nó rất dễ bị phân hủy, khi phân hủy sẽ tạo ra oxit kim
loại và CO2.
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dựa vào kiến thức
hóa học; tổng hợp kiến thức trọng tâm và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với
các tình huống trong đời sống thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa viết đúng được phương trình hóa học nhiệt phân muối CaCO3.
+ HS chưa làm được các bài tập nhiệt phân muối CaCO3.
+ HS chưa biết tổng hợp kiến thức trọng tâm khi nhiệt phân muối cacbonat.
Mức độ 2:
+ HS đã làm được một số bài tập hóa học nhiệt phân CaCO3 cơ bản, nhưng
chậm và chưa hoàn toàn chính xác.
+ HS chưa biết vận dụng phương trình này vào trong thực tế để làm gì.
Mức độ 3:
+ HS đã viết được phương trình hóa học nhiệt phân CaCO3 và viết được
phương trình tổng quát nhiệt phân muối cacbonat.
Phương trình hóa học tổng quát nhiệt phân muối cacbonat:
M2(CO3)n → M2On + nCO2↑
+ HS đã vận dụng vào giải các bài tập hóa học nhờ vào kiến thức tự học.
+ HS tổng hợp được kiến thức trọng tâm khi nhiệt phân muối cacbonat.
78
+ HS biết vận dụng phương trình này vào trong đời sống để nung đá vôi
CaCO3 tạo ra vôi sống CaO, ứng dụng trong xây dựng…
2.3.2.3. Phản ứng CaCO3 tác dụng với HCl
*Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh được các muối cacbonat dễ bị hòa tan trong axit.
* Dụng cụ, hóa chất:
Glassware → Standard→ Test tube
Chemicals → Carbonates → Powders → Calcium carbonate
Chemicals → Acids → Hydrochloric acid
Hình 2.27. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm CaCO3 tác dụng với dung dịch HCl
* Cách tiến hành: Nhỏ vào ống nghiệm khoảng 10ml dung dịch HCl 1M.
- Cho khoảng 5 gam bột CaCO3 vào ống nghiệm đã có HCl
- Quan sát và giải thích hiện tượng?
79
Hình 2.28. Kết quả thí nghiệm CaCO3 tác dụng với dung dịch HCl
Hiện tượng: Bột CaCO3 tan dần, có bọt khí xuất hiện. Chứng tỏ CaCO3 đã tác
dụng với HCl tạo ra khí (CO2)
Phương trình hóa học:
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑
* Câu hỏi định hướng:
- Sau khi cho khoảng 10 gam bột CaCO3 vào khoảng 20 ml dung dịch HCl có hiện
tượng gì xảy ra? Từ đó chứng tỏ điều gì?
- Dự đoán sản phẩm và viết PTHH.
- Đưa ra kết luận về tính chất của CaCO3.
- CaCO3 có thể tìm thấy ở những đâu trong thực tế?
* Biểu hiện năng lực tự học:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng nhận
thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
80
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS biết canxi cacbonat dễ dàng tác dụng với HCl tạo khí CO2 nhưng chưa
giải thích được nguyên nhân gây ra hiện tượng.
+ HS chưa biết tóm tắt cách tiến hành thí nghiệm chính xác, khoa học.
Mức độ 2:
+ HS đã biết tóm tắt cách tiến hành thí nghiệm nhưng chưa thực sự khoa học.
+ HS đã biết cách giải thích đây là phản ứng trao đổi ion, tạo ra chất khí.
Mức độ 3:
+ HS tóm tắt cách tiến hành thí nghiệm rất thành thạo, logic. + HS biết giải thích nguyên nhân của phản ứng là do CaCO3 tác dụng với H+.
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dựa vào kiến thức
hóa học; tổng hợp kiến thức trọng tâm và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với
các tình huống trong đời sống thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa viết được PTHH của phản ứng giữa CaCO3 với dung dịch HCl.
+ HS chưa tổng hợp được kiến thức trọng tâm.
Mức độ 2:
+ HS đã viết được PTHH: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑, nhưng HS
chưa tổng hợp được kiến thức khi cho muối cacbonat tác dụng với HCl.
+ HS đã làm được một số bài tập hóa học có liên quan nhưng còn cần sự giúp
đỡ của GV.
Mức độ 3:
+ HS suy luận được các muối cacbonat khác cũng có thể tác dụng với dung
dịch HCl và tạo ra khí.
+ HS làm được thành thạo nhiều bài tập có liên quan.
81
+ HS có thể liên hệ trong thực tế CaCO3 chính là đá vôi, có nhiều trong núi đá,
hoặc trong vỏ trứng…
2.3.3. Các thí nghiệm về nhôm và hợp chất của nhôm
2.3.3.1. Thí nghiệm nhôm tác dụng với oxi
* Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh tính khử của nhôm, tác dụng với phi kim
* Dụng cụ, hóa chất:
Glassware → Standard → Erlenmeyer Flask
Equitment → Apparatus → Electric heater
Equitment → Stoppers → Large → One tube
Chemilcals→ Metals → Powder & Liquids→ Aluminium
Chemicals → Gases → Oxygen
Hình 2.29. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm nhôm tác dụng với oxi
* Cách tiến hành:
Cho khoảng 20 gam bột nhôm vào bình có đựng khí oxi, sau đó đun nóng
khoảng 1 phút. Quan sát và giải thích hiện tượng?
* Câu hỏi định hướng:
- Sau khi phản ứng xảy qua, nêu hiện tượng và giải thích hiện tượng?
82
- Dựa vào kiến thức đã học về oxi ở chương 6 lớp 10 hãy viết PTHH
- Em hãy giải thích tại sao nhôm là kim loại mạnh nhưng người ta vẫn sử
dụng nồi nhôm, chậu nhôm trong sinh hoạt?
Hình 2.30. Kết quả thí nghiệm nhôm tác dụng với oxi
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dựa vào kiến thức
hóa học; tổng hợp kiến thức trọng tâm và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với
các tình huống trong đời sống thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa biết cách dự đoán sản phẩm và viết đúng PTHH.
+ HS chưa tổng hợp được kiến thức trọng tâm là do nhôm là kim loại mạnh
nên tác dụng được với nhiều chất.
83
+ HS còn lúng túng khi làm các bài tập có liên quan đến nhôm tác dụng với
phi kim.
Mức độ 2:
+ HS đã biết viết PTHH: 4Al + 3O2 → 2Al2O3
+ HS đã biết nhôm là kim loại mạnh có thể tác dụng được dễ dàng với oxi
tạo ra nhôm oxit.
+ HS chưa liên hệ được kiến thức thực tế khi nhôm rất hoạt động mà người
ta vẫn sử dụng nồi nhôm, chậu nhôm trong sinh hoạt.
Mức độ 3:
+ HS đã biết nhôm là kim loại mạnh, ngoải oxi có thể tác dụng được với
nhiều phi kim khác.
+ HS đã giải thích được nhôm là một kim loại có tính khử mạnh, nhưng
trong cuộc sống người ta vẫn sử dụng những đồ vật bằng nhôm là do bên ngoài
những đồ vật này nhôm tác dụng một phần nhỏ với oxi, tạo ra lớp màng nhôm oxit
rất bền ngăn cho nhôm tác dụng với các chất khác. Nên chúng ta rất yên tâm sử
dụng những đồ vật bằng nhôm này.
2.3.3.2. Thí nghiệm nhiệt nhôm
* Mục tiêu:
Chứng minh tính khử mạnh của kim loại nhôm, có thể khử được các oxit kim loại.
- HS hiểu nhôm là một kim loại mạnh.
- HS biết ứng dụng của phản ứng nhiệt nhôm
- HS vận dụng giải thích một vài tình huống gặp trong thực tiễn.
* Dụng cụ, hóa chất:
Equipment→ Apparatus → Bunsen bumer
Equipment→ Apparatus → Stand
Equipment → Stoppers → Large → Solid
Glassesware→ standard → Round bottomed flask
84
Chemilcals→ Oxides → Iron(III) oxide
Chemilcals→ Metals → Powder & Liquids→ Aluminium
Hình 2.31. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm Al tác dụng với Fe2O3
* Tiến hành thí nghiệm:
- Trộn 10 gam bột Al với 10 gam bột Fe2O3, nung nóng trên ngọn lửa đèn cồn.
Quan sát và giải thích hiện tượng?
* Câu hỏi định hướng:
- Sau một khoảng thời gian đun bột Fe2O3 với bột Al có hiện tượng gì xảy ra.
Từ đó chứng tỏ điều gì?
- Xác định số oxi hóa của các chất trước và sau phản ứng, từ đó xác định vai
trò của các chất trong phản ứng.
- Chứng minh tính chất hóa học đặc trưng của nhôm?
- Ứng dụng của phản ứng nhiệt nhôm trong thực tiễn cuộc sống là gì?
85
Hình 2.32. Hiện tượng thí nghiệm Al tác dụng với Fe2O3
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng nhận
thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS sau khi quan sát một khoảng thời gian nung, có ngọn lửa cháy sáng
mãnh liệt mới biết Al tác dụng với Fe2O3.
+ HS đã có thể thực hiện thí nghiệm, nhưng chưa mô tả đúng thí nghiệm.
+ HS chưa xác định được vai trò của các chất trong phản ứng.
Mức độ 2:
+ HS đã có thể dự đoán được hiện tượng thí nghiệm, nhưng còn sai sót.
+ HS đã biết mô tả thí nghiệm, và biết công dụng của từng dụng cụ, hóa chất.
+ HS đã biết nêu hiện tượng, nhưng giải thích hiện tượng còn chưa thích đáng.
86
Mức độ 3:
+ HS đã biết mô tả rất đúng, đầy đủ thí nghiệm.
+ HS đã dự đoán được hiện tượng thí nghiệm xảy ra, sản phẩm của thí nghiệm
và giải thích hiện tượng thí nghiệm.
+ HS xác định thành thạo được vai trò của các chất trong phản ứng
Al là chất khử, Fe2O3 là chất oxi hóa
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dựa vào kiến thức
hóa học; tổng hợp kiến thức trọng tâm và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với
các tình huống trong đời sống thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chỉ biết phản ứng giữa Al và Fe2O3 nhưng chưa viết được phương trình
hóa học đúng.
+ HS chưa vận dụng được vào làm các bài tập có liên quan.
+ HS chưa biết vận dụng kiến thức của thí nghiệm để vận dụng vào các tình
huống trong đời sống thực tế.
Mức độ 2:
- HS đã biết phân loại đây là phản ứng oxi hóa- khử, vì đã có sự thay đổi số
oxi hóa của các chất trong phản ứng.
+ Nhôm ban đầu số oxi hóa là 0, sau khi phản ứng số oxi hóa +3.
+ Sắt ban đầu sô oxi hóa +3, sau phản ứng số oxi hóa là 0.
+ Nhôm đóng vai trò chất khử, Fe2O3 đóng vai trò chất oxi hóa.
+ HS đã biết viết phương trình hóa học: 2Al + Fe2O3 t0 Al2O3 + 2Fe
+ HS đã biết vận dụng vào làm một số bài tập cơ bản liên quan đến phản ứng
nhiệt nhôm, nhưng còn chậm và chưa chính xác.
Mức độ 3:
87
+ Ngoài ra, HS còn tự tổng hợp được kiến thức trọng tâm từ phản ứng này, Al
là chất có tính khử mạnh, có thể khử được nhiều chất, trong đó có các oxit kim loại
được tạo từ kim loại có tính khử yếu hơn nó.
+ HS đã biết vận dụng làm các bài tập từ cơ bản đến một số bài nâng cao dạng
bài tập nhôm tác dụng với oxit kim loại. Tính chất hóa học đặc trưng của nhôm là
tính khử.
+ HS giải thích được tại sao lại ứng dụng phản ứng này trong hàn đường ray
tàu hỏa. Sau một thời gian sử dụng, đường ray tàu hỏa có thành phần là Fe sẽ bị oxi
hóa tạo thành các oxit sắt, việc hư hại đường ray rất nguy hiểm nếu không xử lý kịp
thời. Nên người ta dùng Al tác dụng với Fe2O3 để hàn lại đường chỗ đã bị oxi hóa
trên đường ray.
+ Ngoài ra, HS vận dụng nhôm được dùng để điều chế một số kim loại khác
bằng phản ứng nhiệt nhôm này.
2.2.3.3. Phản ứng nhôm tác dụng với dung dịch KOH
* Mục đích thí nghiệm:
Chứng minh tính lưỡng tính của nhôm oxit.
* Hóa chất, dụng cụ:
Chemilcals→ Metals → Powder & Liquids→ Aluminium
Glassware → Standard→ Test tube
Chemicals → Alkalis → Potassium Hydoxide
88
Hình 2.33. Dụng cụ, hóa chất của thí nghiệm Al tác dụng với dung dịch KOH
* Cách tiến hành
Cho khoảng 2-3 ml dung dịch KOH vào ống nghiệm. Cho bột nhôm vào ống
đã có sữn dung dịch. Quan sát và giải thích hiện tượng?
* Câu hỏi định hướng:
- Khi cho bột nhôm vào dung dịch KOH có hiện tượng gì xảy ra? Từ đó
chứng tỏ điều gì?
- Sau khi quan sát hiện tượng, hãy giải thích tại sao lại có hiện tượng đó?
- Nhôm có tác dụng với nước không? Tại sao nhôm lại tác dụng với dung
dịch kiềm? Những kim loại nào có thể tác dụng được với dung dịch kiềm?
- Từ đó suy ra tính chất gì? Hãy vận dụng vào giải quyết một số vấn đề trong
thực tiễn( ví dụ như tại sao không nên đựng dung dịch bazo vào các dụng cụ bằng
nhôm)
89
Hình 2.34. Hiện tượng của thí nghiệm Al tác dụng dung dịch KOH
* Biểu hiện của NLTH:
- Theo tiêu chí đọc và hiểu tài liệu hóa học của năng lực tự học có thể dễ dàng nhận
thấy những biểu hiện của năng lực tự học như: tóm tắt được cách tiến hành thí
nghiệm hóa học; quan sát hiện tượng và mô tả hiện tượng hóa học, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm xảy ra.
Mức độ 1:
+ HS sau khi quan sát thí nghiệm có khí thoát ra mới biết Al đã tác dụng với
dung dịch KOH, nhưng HS chưa mô tả được thí nghiệm.
+ HS đã nêu được hiện tượng thí nghiệm là có khí thoát ra, nhưng chưa biết
khí đó là khí gì, chưa giải thích được hiện tượng.
Mức độ 2:
+ HS đã biết dự đoán hiện tượng thí nghiệm khi cho Al tác dụng với dung dịch
KOH, nhưng còn chậm và cần sự gợi ý.
+ HS đã biết nêu hiện tượng nhưng chưa giải thích rõ được hiện tượng.
Mức độ 3:
90
+ HS đã biết dự đoán đúng hiện tượng thí nghiệm thanh nhôm tan trong dung
dịch KOH và có khí thoát ra nhờ và kiến thức tự học và kiến thức ở lớp 9(nâng cao).
+ HS đã nên đúng hiện tượng và giải thích được hiện tượng. Tại sao nhôm có
thể tác dụng được với dung dịch KOH, là do khi nhôm tác dụng với nước có thể tạo
Al(OH)3, Al(OH)3 là chất lưỡng tính nên có thể tác dụng với bazo tạo muối. Còn
khí H2 là do nhôm tác dụng với nước tạo thành. Quá trình tác dụng của Al với dung
dịch KOH được giải thích cụ thể bằng 2 phương trình sau:
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2↑
Al(OH)3 + KOH → KAlO2 + H2O
- Theo tiêu chí vận dụng các dữ kiện từ tài liệu của năng lực tự học như: Viết
phương trình hóa học, dự đoán sản phẩm, làm các bài tập hóa học dựa vào kiến thức
hóa học; tổng hợp kiến thức trọng tâm và vận dụng kiến thức hóa học liên hệ với
các tình huống trong đời sống thực tiễn.
Mức độ 1:
+ HS chưa viết được phương trình phản ứng của Al với dung dịch KOH.
+ HS chưa làm được cái bài tập có liên quan.
+ HS chưa tổng hợp được kiến thức trọng tâm là kim loại Al có thể tác dụng
được với các dung dịch bazơ.
Mức độ 2:
+ HS đã xác định được vai trò các chất trong phản ứng.
+ HS đã viết được phương trình hóa học nhưng cần nhờ đến sự giúp đỡ của
GV.
Phương trình hóa học:
2Al +2KOH + 2H2O → 2KAlO2 + 3H2↑
+ HS có thể làm được một số bài tập Al tác dụng với dung dịch KOH nhưng
còn chậm.
+ Tuy nhiên HS vẫn chưa tổng hợp được kiến thức trọng tâm kim loại nhôm
có thể tác dụng được với bazo do tính lương tính của hiđroxit của nó.
Mức độ 3:
91
+ HS biết vận dụng ngoài tác dụng với KOH, Al còn tác dụng được với một số
dung dịch bazo khác như NaOH, Ca(OH)2...
+ HS vận dụng được quá trình sản xuất khí H2 trong thực tế. Trong thực tế
người ta có thể dùng phản ứng này để điều chế khi H2 sau đó bơm khí H2 này vào
bóng bay. Và bên cạnh đó không được sử dụng dụng cụ bằng nhôm để đựng các
dung dịch bazo.
+ HS giải được các bài tập liên quan đến phản ứng Al tác dụng với dung dịch
KOH.
2.4. Thiết kế kế hoạch dạy học chƣơng kim loại kiềm- kiềm thổ- nhôm theo có
sử dụng phần mềm dạy học TN crocodile chemistry
2.4.1. Kim loại kiềm
* Những kiến thức đã biết:
- Kim loại kiềm ở vị trí nhóm IA trong bảng tuần hoàn.
- Cách viết cấu hình, xác định vị trí trong bảng tuần hoàn đã được học lớp 10.
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Biết:
- Vị trí, cấu tạo nguyên tử: Cấu hình electron, số oxi hoá, năng lượng ion
hoá, thế điện cực chuẩn... một số ứng dụng của kim loại kiềm trong thực tế.
Hiểu:
- Tính chất vật lí: nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp, khối lượng riêng
nhỏ, độ cứng nhỏ.
- Tính chất hoá học: tính khử mạnh.
- Phương pháp điều chế: điện phân muối nóng chảy hoặc điện phân hiđroxit
nóng chảy
2. Kĩ năng
- Biết thực hiện thao tác tư duy theo trình tự.
92
- Biết dự đoán tính chất chung, nguyên tắc điều chế kiểm tra dự đoán
rút ra kết luận.
3. Tình cảm, thái độ
- Biết sử dụng hoá chất an toàn, tiết kiệm, hiệu quả.
4. Phát triển năng lực
- Năng lực tự học
- Năng lực giao tiếp
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học
- Năng lực thực hành
- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống
- Năng lực hoạt động nhóm
- Phát triển phẩm chất: Cẩn thận, làm việc khoa học, trách nhiệm cộng đồng.
II. TRỌNG TÂM
- Đặc điểm cấu tạo của kim loại kiềm và phản ứng đặc trưng của kim loại
kiềm.
- Phương pháp điều chế kim loại kiềm.
III. CHUẨN BỊ
1) Giáo viên
a. Phương tiện
- Bài dậy ứng dụng công nghệ thông tin.
- Bảng tuần hoàn phóng to qua màn hình
- Cốc thuỷ tinh, ống nghiệm, đèn cồn.
- HCl đặc và MnO2, nước cất, dd AgNO3 cồn.
b. Phương pháp
- Thuyết trình, hoạt động nhóm, thảo luận.
93
- Dự đoán tính chất chung, nguyên tắc điều chế kiểm tra dự đoán
rút ra kết luận.
- Phương pháp thực nghiệm.
2) Học sinh
- Bảng tuần hoàn cá nhân
IV. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Kiểm tra sĩ số, ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ: Kiểm tra trong quá trình học bài mới.
3. Bài mới.
Như vậy các em đã nghiên cứu xong các vấn đề đại cương kim loại. Từ
chương này chúng ta sẽ nghiên cứu cụ thể từng nhóm kim loại. Bắt đầu là nhóm
IA.
Hoạt động GV - HS Nội dung bài học Năng lực cần hƣớng tới
Hoạt động 1: I. VỊ TRÍ CẤU TẠO * Phát triển năng lực:
GV: Chiếu hình ảnh 1. Vị trí của kim loại kiềm - Năng lực tự học
bảng tuần hoàn để HS trong bảng tuần hoàn - Năng lực giao tiếp
quan sát. Thành phần: liti (Li), natri - Năng lực sử dụng ngôn
GV: Yêu cầu học sinh (Na), kali (K), rubiđi (Rb), xesi ngữ hóa học
trả lời các câu hỏi sau: (Cs), franxi (Fr). Phát triển phẩm chất :
- Quan sát trong BTH, Vị trí: nhóm IA, đứng ở đầu quan sát, phân tích
nêu vị trí nhóm kim mỗi chu kì (trừ chu kì 1), ngay
loại kiềm, đọc tên các sau khí hiếm.
nguyên tố trong nhóm?
HS: Nghiên cứu bảng
tuần hoàn và dựa vào
kiến thức đã học ở lớp
10 trả lời:
Kim loại kiềm gồm
94
các nguyên tố Li, Na,
K, Rb, Cs nằm ở nhóm
IA.
Hoạt động 2: 2. Cấu tạo và tính chất của *Phát triển năng lực:
GV: Yêu cầu học sinh nguyên tử kim loại kiềm - Năng lực tự học
hoạt động nhóm trả lời - Cấu hình electron : - Năng lực giao tiếp
các câu hỏi sau: + Kim loại kiềm là những - Năng lực giải quyết vấn
- Nêu đặc điểm cấu nguyên tố s. đề thông qua môn hóa
hình e lớp ngoài cùng học
và khả năng cho nhận + Cấu hình electron lớp ngoài cùng: ns1 - Năng lực hoạt động
của nguyên tử kim loại - Năng lượng ion hoá : Các nhóm
kiềm? nguyên tử kim loại kiềm có Phát triển phẩm chất :
- Quan sát bảng 6.1 cho nhìn sự việc dưới con năng lượng ion hoá I1 nhỏ nhất
nhận xét về biến thiên so với các kim loại khác. mắt tổng thể.
năng lượng ion hoá, độ Do vậy, các kim loại kiềm có
âm điện, thế điện cực tính khử rất mạnh:
chuẩn, mạng tinh thể? M M+ + e
- Suy đoán tính chất Trong nhóm kim loại kiềm,
hoá học đặc trưng của năng lượng ion hoá I1 giảm
kim loại kiềm? dần từ Li đến Cs.
HS: Kim loại kiềm có - Số oxi hoá : Trong các hợp
1e lớp ngoài cùng, có chất, nguyên tố kim loại kiềm
thể dễ dàng cho bớt 1 e chỉ có số oxi hoá +1.
và thể hiện tính khử
mạnh.
Hoạt động 3: II. Tính chất vật lí Phát triển năng lực:
GV: Yêu cầu HS hoạt 1. Nhiệt độ nóng chảy và - Năng lực tự học
động nhóm nghiên cứu nhiệt độ sôi - Năng lực giao tiếp
và thảo luận các câu - Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt - Năng lực giải quyết
95
hỏi sau: độ sôi của các kim loại kiềm vấn đề thông qua môn
thấp hơn nhiều so với các kim hóa học - Quan sát bảng 6.2
loại khác. trong SGK, nêu một số - Năng lực hoạt động
hằng số vật lí: nhiệt độ nhóm - Tính chất này là do lực liên
sôi, nhiệt độ nóng chảy, kết kim loại trong mạng tinh Phát triển phẩm
khối lượng riêng và độ thể kim loại kiềm kém bền chất : so sánh
cứng? vững.
- Nhận xét về sự biến 2. Khối lƣợng riêng
thiên của các đại lượng - Khối lượng riêng của các
trên? kim loại kiềm cũng nhỏ hơn
HS: Thảo luận, trả lời nhiều lần so với các kim loại
các câu hỏi của GV. khác.
GV: Nhận xét câu trả - Khối lượng riêng của các
lời HS, rút ra kết luận kim loại kiềm nhỏ là do
và bổ sung thêm. nguyên tử của các kim loại
kiềm có bán kính lớn và có GV bổ sung:
cấu tạo mạng tinh thể kém đặc - Kim loại kiềm có màu
khít. trắng bạc và có ánh
3. Tính cứng kim; có độ dẫn điện
cao, dẫn nhiệt tốt có Các kim loại kiềm đều mềm,
tính dẻo. có thể cắt chúng bằng dao.
- Khi đưa vào nhọn lửa Tính chất này là do lực liên kết
không màu: Li đỏ tía, kim loại trong mạng tinh thể
Na màu vàng, K màu yếu.
tím, Rb hồng, Cs xanh.
Hoạt động 4: III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC * Phát triển năng lực:
GV: Yêu cầu hs hoạt 1. Tác dụng với phi kim - Năng lực tự học
động nhóm, lớp chia Với oxi: tạo oxit, peoxit. - Năng lực giao tiếp
thành 4 nhóm, nghiên Trong hợp chất peoxit, oxi có - Năng lực thực hành
96
cứu tính chất hoá học số oxi hoá -1 : - Năng lực giải quyết
của kim loại kiềm theo vấn đề thông qua môn 2Na + O2 Na2O2 (r)
quy luật sau: Dựa vào hóa học Natri tác dụng với oxi trong
đặc điểm cấu tạo của - Năng lực hoạt động không khí khô ở nhiệt độ
nguyên tử Dự đoán nhóm phòng, tạo ra Na2O :
tính chất hoá học Phát triển phẩm chất : 4Na + O2 2Na2O (r)
Kiểm tra dự đoán vận dụng kiến thức vào Ngoài oxi ra, các kim loại
Kết luận. tình huống cụ thể. kiềm còn tác dụng được với
HS: làm việc theo nhiều các phi kim khác…
nhóm: 2K + I2 → 2KI
- Dự đoán tính chất cúa (Sử dụng TN mục 2.3.1.2)
kim loại kiềm, dựa vào 2Na + Cl2 → 2NaCl
đặc điểm về vị trí, cấu (Sử dụng TN mục 2.3.1.1)
tạo nguyên tử? 2. Tác dụng với axit
- Kiểm tra dự đoán: đọc 2Na + 2HCl 2NaCl + H2
thông tin nhó lại một số 2Na + 2CH3COOH →
phản ứng. 2CH3COONa + H2↑
GV tiến hành làm và (Sử dụng TN mục 2.3.1.3)
hướng dẫn các thí
nghiệm ảo ở mục Dạng tổng quát : 2M + 2H+ 2M+ + H2
2.3.1.1 và 2.3.1.2 để 3. Tác dụng với nƣớc
chứng minh tính khử 2Li +2H2O 2LiOH + H2 của kim loại kiềm, có (Sử dụng thí nghiệm ở mục thể dễ dàng tác dụng 2.3.1.4)
với phi kim. Dạng tổng quát :
GV tiến hành thức hiện 2M + H2O 2MOH +H2 và hướng dẫn thí Do vậy, các kim loại kiềm nghiệm ảo mục 2.3.1.4 được bảo quản bằng cách để chứng minh kim loại ngâm chìm trong dầu hoả.
97
kiềm có thể tác dụng
được với nước.
Na + Cl2
K + I2
GV: Nhận xét ý kiến
của học sinh và bổ sung
thêm.
GV bổ sung:
- Cách bảo quản kim
loại kiềm.
- Kim loại kiềm tác
dụng với axit mạnh
HNO3, H2SO4 đặc.
- kim loại kiềm tác
dụng với dung dịch
muối.
Hoạt động 4: IV. Ứng dụng và điều chế * Phát triển năng lực:
GV: Yêu cầu học sinh 1. Ứng dụng của kim loại - Năng lực tự học
hợp tác nhóm nhỏ thảo kiềm - Năng lực giao tiếp
luận trả lời câu hỏi: Kim loại kiềm có nhiều ứng - Năng lực vận dụng
- Tóm tắt một số ứng dụng quan trọng : kiến thức hóa học vào
dụng? - Chế tạo hợp kim có nhiệt độ cuộc sống
- Tìm thêm các ví dụ nóng chảy thấp dùng trong - Năng lực hoạt động
ứng dụng khác? thiết bị báo cháy,... nhóm
HS: Trả lời các câu hỏi - Các kim loại kali và natri Phát triển phẩm chất :
của GV. dùng làm chất trao đổi nhiệt Vận dụng hợp lí kiến
- Chế tạo hợp kim có trong một vài loại lò phản ứng thức vào thực tiễn.
nhiệt độ nóng chảy thấp hạt nhân.
dùng trong thiết bị báo - Kim loại xesi dùng chế tạo tế
98
cháy,... bào quang điện.
- Kim loại xesi dùng - Kim loại kiềm được dùng để
chế tạo tế bào quang điều chế một số kim loại hiếm
điện. bằng phương pháp nhiệt luyện.
- Kim loại kiềm được dùng
làm chất xúc tác trong nhiều
phản ứng hữu cơ.
Hoạt động 5: 2. Điều chế kim loại kiềm * Phát triển năng lực:
GV: Yêu cầu học sinh - Nguyên tắc: Điều chế kim - Năng lực tự học
hoạt động nhóm, vận loại kiềm bằng cách khử ion - Năng lực giao tiếp
dụng các kiến thức đã của chúng : - Năng lực thực hành
học ở chương đại - Năng lực giải quyết M+ + e M
cương về kim loại trả vấn đề thông qua môn - Phương pháp: điện phân
lời: hóa học nóng chảy hợp chất halogenua
- Nguyên tắc điều chế - Năng lực hoạt động của kim loại kiềm hoặc điện
kim loại kiềm? nhóm phân nóng chảy hiđroxit tương
- Phương pháp điều chế Phát triển phẩm chất : ứng.
kim loại kiềm? Vận dụng hợp lí kiến - Thí dụ, điện phân muối NaCl
- Lấy ví dụ minh hoạ? thức vào thực tiễn. nóng chảy.
HS: Điều chế bằng Các phản ứng xảy ra ở các
phương pháp điện phân điện cực :
nóng chảy do kim loại
kiềm có tính khử mạnh. ở catot (cực âm) xảy ra sự khử ion Na+ thành kim loại Na :
Na+ + e Na VD: 2NaCl
2Na + Cl2
ở anot (cực dương) xảy ra sự oxi hoá ion Cl– thành Cl2 : 2Cl– Cl2 + 2e
Phương trình điện phân :
2NaCl 2Na + Cl2
99
III. Củng cố:
1) Giáo viên nhắc lại những nội dung quan trọng: Tính chất hoá học, cách điều chế.
Bài tập:
1. Nguyên tử của các kim loại trong nhóm IA khác nhau về
A. số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử.
B. cấu hình electron nguyên tử
C. số oxi hoá của nguyên tử trong hợp chất
D. kiểu mạng tinh thể của đơn chất
2. Câu nào sau đây mô tả đúng sự biến đổi tính chất của các kim loại kiềm theo
chiều điện tích hạt nhân tăng dần ?
A. Bán kính nguyên tử giảm dần
B. Nhiệt độ nóng chảy tăng dần
C. Năng lượng ion hóa I1 của nguyên tử giảm dần
D. Khối lượng riêng của đơn chất giảm dần
2.5. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực tự học của HS THPT với môn Hóa
học
Bảng 2.1. Bộ công cụ đánh giá mức độ năng lực tự học của HS THPT với môn Hóa
Năng Mức độ
lực Tiêu chí Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3 thành đánh giá (0 điểm) (1 điểm) (2 điểm) phần
Biết thu Đã biết cách thu Biết cách thu thập thập tài Chưa biết các thập tài liệu liên tài liệu từ nhiều liệu liên thu thập tài liệu quan đến kiến nguồn đa dạng: quan đến liên quan đến thức hóa học sách giá khoa hóa kiến thức kiến thức hóa nhưng chưa biết học, tạp chí khóa hóa học học từ các thu thập từ nhiều học, sách tham trong sách nguồn. nguồn phong phú, khảo… Thu thập giáo khoa, đa dạng.
100
và chọn sách bài
lọc tài tập, tài liệu
liệu tham khảo,
tạp chí
khoa học.
Sử dụng Chưa biết sử công cụ dụng cách công Đã biết cách sử tìm kiếm Đã thông thạo sử cụ tìm kiếm tài dụng công cụ tìm tài liệu dụng công cụ tìm liệu trực tuyến kiếm trực tuyến trực tuyến kiếm tài liệu trực trên mạng nhưng chưa biết trên mạng tuyến. internet, diễn thông thạo. internet, đàn… diễn đàn…
Biết trao Đã biết trao đổi
đổi với Chưa trao đổi với giáo viên, bạn Tích cực trao đổi
giáo viên, với giáo viên và bè để tìm kiếm tài với giáo viên và
bạn bè để bạn bè để tìm liệu tuy nhiên còn bạn bè để tìm kiếm
tìm kiếm kiếm tài liệu. chưa thường nhiều tài liệu.
tài liệu. xuyên, tích cực.
Chọn lọc Chưa biết chọn những tài Đã biết chọn lọc Biết chọn lọc tốt lọc những tài liệu từ một số tài liệu từ những tài liệu từ liệu từ các nguồn tin các ngồn tin cậy, các nguồn chính nguồn tin cậy, cậy, chính chính thống… thống, tin cậy. chính thống. thống.
Biểu hiện
khác
Tóm tắt Chưa tóm tắt Đã biết cách tóm Đã biết cách tóm
được được những dữ tắt những dữ kiện tắt ngắn gọn, rõ
101
những dữ kiện cần sử cần sử dụng trong ràng những dữ kiện
kiện cần dụng trong tài tài liệu, nhưng cần sử dụng trong
sử dụng liệu vào mục chưa ngắn gọn, rõ tài liệu vào mục
trong tài đích học tập, ràng. đích học tập,
liệu vào nghiên cứu. nghiên cứu.
Đọc và mục đích
hiểu tài học tập,
liệu nghiên
cứu.
Biết trao
đổi tài liệu Chưa biết trao Thường xuyên, tích thu thập Đã biết trao đổi tài đổi tài liệu thu cực trao đổi tài liệu với thầy cô liệu thu thập với thập với thầy cô thu thập với thầy cô để xác thầy cô nhưng để xác định tính để các định tính định tính chưa thường chính xác của chính xác của chính xác xuyên. thông tin. thông tin. của thông
tin.
Nêu và Đã biết nêu và Đã biết nêu và giải
giải quyết giải quyết một số quyết vấn đề thông Chưa biết nêu vấn đề vấn đề thông qua qua dữ liệu thu thập và giải quyết thông qua dữ liệu thu thập được trong quá vấn đề thông dữ liệu thu được trong quá trình tự học. Cách qua dữ liệu thu thập được trình tự học nhưng nêu và giải quyết thập được trong trong quá câu hỏi và cách vấn đề phù hợp với quá trình tự học. trình tự giải quyết vấn đề bài học, cách giải
học. còn chưa hợp lý. quyết hợp lý.
Biểu hiện
khác
102
Tổng hợp
các kiến
thức hóa Đã biết cách tổng học trọng Chưa biết cách hợp các kiến thức tâm phục Đã thông thạo cách tổng hợp các hóa học phục vụ vụ cho quá tổng hợp các kiến kiến thức hóa cho quá trình học trình học thức hóa học phục học trọng tâm tập, nhưng kiến tập( dưới vụ cho quá trình phục vụ cho quá thức chưa trọng dạng hồ sơ học tập. trình học tập. tâm, còn dàn trải tư duy, hoặc sơ sài. bảng biểu,
biểu đồ, đồ
thị…)
Giải được
các bài tập Chưa giải tốt Đã giải được các Đã thành thạo và
hóa học các bài tập hóa bài tập hóa học giải rất tốt các bài
trên cơ sở học trên cơ sở trên cơ sở kiến tập hóa học trên cơ Vận kiến thức kiến thức tự học thức tự học nhưng sở kiến thức tự học dụng các tự học được. chưa thành thạo. được. dữ kiện được. từ tài Tự đề xuất liệu Đã biết đề xuất các vấn đề Chưa biết tự đề các vấn đề khó và Đã đề xuất được khó và tìm xuất các vấn đề tìm cách giải các vấn đề khó và cách giải khó và tìm cách quyết tuy nhiên tìm cách giải quyết quyết giải quyết thông cách giải quyết thông qua nguồn thông qua qua nguồn học còn chưa hợp lý, học liệu tự học. nguồn học liệu tự học. thích đáng. liệu tự học.
Đánh giá Chưa biết cách Đã biết cách đánh Đã đánh giá được
103
được các đánh giá các kết giá các kết luận các kết luận trong
kết luận luận trong tài trong tài liệu, tài liệu, đặc biệt
trong tài liệu. nhưng chưa biết cần chỉ ra những
chỉ ra những nội nội dung chưa liệu, đặc
dung chưa chính chính xác, cần bổ biệt cần
xác. sung. chỉ ra
những nội
dung chưa
chính xác,
cần bổ
sung.
Tìm hiểu, Đã biết tìm hiểu,
giải thích, Đã tìm hiểu giải thích, nhưng Tìm hiểu, giải vận dụng nhưng chưa giải chưa thành thạo thích, vận dụng các các kiến thích được các khi vận dụng các kiến thức vào thực thức vào kiến thức thực kiến thức vào tiễn cuộc sống tốt. thực tiễn tiễn. cuốc sống thực
cuộc sống. tiễn.
104
Tiểu kết chƣơng 2
Qua chương 2, tôi đã nghiên cứu được những nọi dung sau :
- Sử dụng các phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 trong dạy học các nội dung về
chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm hóa học 12.
- Tổng quan về nội dung phần lí thuyết về chương kim loại kiềm- kim loại kiềm
thổ- nhôm.
- Một số định hướng khi thiết kế bằng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05
- Sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 để thiết kế thí nghiệm chương
kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm.
- Thiết kế giáo án có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 trong dạy học
chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm Hóa học 12.
- Đánh giá các mức độ biểu hiện NLTH môn hóa học của học sinh.
Qua đó nhận thấy năng lực tự học môn Hóa học của học sinh ở trường phổ thông
chưa cao, học sinh còn chưa hứng thú với môn Hóa học 1 phần do ít được thực
hành. Do vậy sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm sẽ có thể giúp học sinh có thể
tiếp cận tốt hơn đối với bộ môn thực nghiệm này.
119
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM
3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm
- Đánh giá tính khả thi và hiệu quả của phần mềm dạy học Crocodile
Chemistry 6.05 trong phần dạy học thí nghiệm chương kim loại kiềm, kim loại kiềm
thổ, nhôm.
- Đánh giá tính hiệu quả của phần mềm dạy học thí nghiệm trong việc nâng
cao chất lượng dạy và học ở trường THPT.
* Tính khả thi:
Tính khả thi của phần mềm dạy học thí nghiệm được thể hiện qua:
- Số lượng học sinh sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm để phát triển năng
lực tự học của học sinh tốt nhất.
- Hỗ trợ cho GV trong quá trình dạy học môn hóa học ở chương trình THPT.
- Sự phù hợp của phần mềm dạy học thí nghiệm với điều kiện thực tế.
* Tính hiệu quả:
Tính hiệu quả của phần mềm dạy học thí nghiệm Crocodile Chemistry được
thể hiện qua:
- Kết quả học tập của HS được nâng lên ( đánh giá qua điểm số bài kiểm tra)
- Phát triển năng lực tự học cho HS
- Hs hứng thú, yêu thích môn học.
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm
Thực nghiệm phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 đối với chương kim loại
kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm chương trình hóa học lớp 12.
3.3. Kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm
3.3.1. Chọn địa bàn và đối tượng thực nghiệm
Tiến hành dạy học có sử dụng phần mềm thí nghiệm tại các lớp 12D1, 12D2,
12D3, 12D4 tại trường trung tâm GDNN-GDTX quận Tây Hồ và 12A1, 12A2,
12A3, 12A4 trường trung tâm GDNN-GDTX huyện Từ Sơn.
120
Bảng 3.1. Các lớp thức nghiệm và đối chứng
Lớp STT Lớp ĐC Sĩ Số Trƣờng THPT GV phụ trách TN
TN1 12D1 39 Trung tâm GDNN- 1 Bùi Minh Hướng GDTX quận Tây Hồ ĐC1 12D2 40
TN2 12D3 42 Trung tâm GDNN- Phạm Hương 2 GDTX quận Tây Hồ Giang ĐC2 12D4 41
Trung tâm GDNN- 44 TN3 12A1 Nguyễn Thị Luyến GDTX huyện Từ Sơn
3 Trung tâm GDNN- ĐC3 12A2 43 Nguyễn Thị Luyến GDTX huyện Từ Sơn
Trung tâm GDNN- TN4 12A3 41 GDTX huyện Từ Sơn Nguyễn Thu Hồng
4 Trung tâm GDNN- ĐC4 12A4 42 Nguyễn Thu Hồng GDTX huyện Từ Sơn
Đặc điểm của các lớp được chọn đê tiến hành thực nghiệm là:
- Trình độ HS tương đối đồng đều, ổn định.
- Đội ngũ GV hóa học với tuổi nghề từ trẻ đến lâu năm đều có và đều nhiệt
tình tham gia giảng dạy có sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm.
- GV và HS tham gia thực nghiệm đều có máy tính để dùng các phần mềm ở
nhà và ở trường.
- Cơ sở vật chất của các trường, các lớp đều ở mức tương đương: phòng thí
nghiệm khá tốt, phòng nghe nhìn đã trang bị máy chiếu, đủ điều kiện để giáo viên
sử dụng các phần mềm.
121
3.3.2. Tiến hành các giờ dạy theo kế hoạch dạy học, kiểm tra đánh giá kết quả
sau mỗi bài học
Bảng 3.2. Điểm bài kiểm tra lần 1
Lớp Số Điểm xi Điểm
HS 0 1 2 3 8 9 10 TB 7 4 5 6
39 TN1 0 0 0 0 12 13 5 8,25 6 0 1 2
40 ĐC1 0 0 0 0 8 6 3 7,23 9 1 4 9
42 TN2 0 0 0 0 11 8 6 7,69 6 0 5 6
41 ĐC2 0 0 0 0 11 7 5 3 7,02 1 8 6
44 TN3 0 0 0 0 13 11 7 8,00 5 1 2 5
43 ĐC3 0 0 0 0 11 5 4 7,34 9 0 4 10
41 TN4 0 0 0 0 11 9 9 8,05 5 2 2 3
42 ĐC4 0 0 0 0 6 8 5 7,38 8 0 6 9
Bảng 3.3. Điểm bài kiểm tra lần 2
Điểm xi Lớp Số Điểm
HS TB 0 1 2 3 8 9 10 7 4 5 6
TN1 39 0 0 0 0 5 8,23 11 13 7 0 1 2
ĐC1 40 0 0 0 0 4 7,43 8 7 9 1 3 8
TN2 42 0 0 0 0 5 7,81 12 9 8 0 3 5
ĐC2 41 0 0 0 0 3 7,17 10 7 7 1 7 6
TN3 44 0 0 0 0 8 8,02 6 14 9 0 4 3
ĐC3 43 0 0 0 0 4 7,44 11 10 6 0 3 9
TN4 41 0 0 0 0 8 8,07 5 11 10 1 2 4
ĐC4 42 0 0 0 0 4 7,31 8 7 8 1 5 9
122
Bảng 3.4. Điểm bài kiểm tra 2 lần
Điểm xi Điểm Lớp Số
TB HS 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 0
0 2 4 13 23 26 10 8,24 0 0 0 TN1 78 0
2 7 17 18 16 13 7 7,33 0 0 0 ĐC1 80 0
0 8 11 14 23 17 11 7,75 0 0 0 TN2 84 0
2 15 12 21 14 12 6 7,09 0 0 0 ĐC2 82 0
1 6 8 11 27 20 15 8,01 0 0 0 TN3 88 0
0 7 19 20 21 11 8 7,39 0 0 0 ĐC3 86 0
3 4 7 10 22 19 17 8,06 0 0 0 TN4 82 0
1 11 18 16 13 16 9 7,35 0 0 0 ĐC4 84 0
Bảng 3.5. Phân phối tần suất của 2 bài kiểm tra
Điểm % học sinh đạt điểm xi
xi TN1 ĐC1 TN2 ĐC2 TN3 ĐC3 TN4 ĐC4
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 2 0 0 0 0 0
0 0 0 3 0 0 0 0 0
0 0 4 0 2,5 2,43 1,13 3,65 1,19
5 2,56 8,75 9,52 18,29 9,09 8,13 4,87 13,09
6 5,13 21,25 13,09 14,63 16,67 22,09 8,14 19,05
7 16,67 22,5 16,67 25,61 9,09 23,25 12,19 19,05
8 29,48 20,0 27,38 17,07 30,68 24,41 26,83 15,47
9 33,33 16,25 20,24 14,63 22,72 12,79 23,62 19,05
10 12,82 8,75 13,09 7,31 17,05 9,30 20,73 10,71
123
3.3.3. Thu thập kết quả thực nghiệm sư phạm và xử lí thông tin thu được
Bảng 3.6. Phân phối tần suất tích lũy của 2 bài kiểm tra
Điểm % học sinh đạt điểm xi trở xuống
xi TN1 ĐC1 TN2 ĐC2 TN3 ĐC3 TN4 ĐC4
0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 0 0 0
4 0 0 2,5 0 2,43 2,26 3,65 1,19
5 2,56 8,75 22,61 20,72 11,35 18,13 8,52 14,28
6 7,69 32,5 35,70 35,35 28,02 32,22 16,66 33,33
7 24,36 55,00 52,37 70,96 37,11 53,49 28,85 52,33
8 64,09 75,00 69,75 78,03 67,79 77,88 55,68 67,85
9 87,14 91,25 86,90 92,66 90,51 90,70 78,85 86,90
10 100 100 100 100 100 100 100 100
3.3.4. Kết quả thống kê đường lũy tích các bài kiểm tra
120
100
g n ố u x
80
ở r t i
60
TN1
ĐC1
X m ể i đ t ạ đ
40
S H %
20
0
0
2
4
8
10
12
6 Điểm Xi
Biểu đồ 3.1. Đường lũy tích của lớp TN1 và ĐC1
124
120
100
g n ố u x
80
ở r t i
60
TN2
ĐC2
40
X m ể i đ t ạ đ
S H %
20
0
0
2
4
8
10
12
6 Điểm Xi
Biểu đồ 3.2. Đường lũy tích của lớp TN2 và ĐC2
120
100
80
g n ố u x
ở r t i
60
TN3
ĐC3
40
X m ể i đ t ạ đ
20
S H %
0
0
2
4
8
10
12
6 Điểm Xi
Biểu đồ 3.3. Đường lũy tích của lớp TN3 và ĐC3
125
120
100
80
g n ố u x
ở r t i
60
TN4
ĐC4
40
X m ể i đ t ạ đ
20
S H %
0
0
2
4
8
10
12
6 Điểm Xi
Biểu đồ 3.4. Đường lũy tích của lớp TN4 và ĐC4
Qua kết quả thực nghiệm chúng tôi nhận xét như sau:
- Đường tích lũy ứng với lớp TN luôn nằm ở phí bên phải và phía dưới
đường tích lũy ứng với lớp ĐC. Điều này chứng tỏ lớp TN có kết quả học tập tốt
hơn lớp ĐC.
Bảng 3.7. Tổng hợp kết quả học tập của 2 bài kiểm tra
Khá- Giỏi Trung Bình Yếu -Kém Lớp Số HS SL % SL % SL %
TN1 78 72 92,3 6 7,69 0 0
ĐC1 80 54 67,5 24 30 2 2,5
TN2 84 65 77,38 19 22,61 0 0
ĐC2 82 53 64,62 27 35,36 2 2,43
TN3 88 73 82,95 15 17,04 0 0
ĐC3 86 54 61,63 30 34,88 2 2,33
TN4 82 72 87,80 10 12,19 0 0
ĐC4 84 53 63,09 31 36,90 0 0
126
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Khá - Gi ỏi
Yếu- Kém
Trung bình
TN1
ĐC1
Biểu đồ 3.5. Tổng hợp kết quả học tập của lớp TN1 và ĐC1
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Khá - Gi ỏi
Yếu-Kém
Trung bình
TN2
ĐC2
Biểu đồ 3.6. Tổng hợp kết quả học tập của lớp TN2 và ĐC2
127
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Khá - Gi ỏi
Yếu-kém
Trung bình
TN3
ĐC3
Biểu đồ 3.7. Tổng hợp kết quả học tập của lớp TN3 và ĐC3
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Khá - Gi ỏi
Yếu- Kém
Trung bình
TN4
ĐC4
Biểu đồ 3.8. Tổng hợp kết quả học tập của lớp TN4 và ĐC4
Bảng 3.8. Tổng hợp các tham số đặc trưng của 2 bài kiểm tra
Lớp x ± m S S2 V%
1,9 16,57% TN1 8,33±0,16 1,38
2,56 20,25% ĐC1 7,33±0,18 1,60
2,24 19,22% TN2 7,75±0,16 1,49
2,56 20,25% ĐC2 7,09±0,16 1,60
128
TN3 8,09±0,15 1,45 2,12 17,92%
ĐC3 7,39±0,15 1,42 2,01 19,22%
TN4 8,06±0,17 1,61 2,57 19,97%
ĐC4 7,39±0,17 1,62 2,63 21,92%
3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm
Căn cứ vào số liệu thu được sau khi xử lý thống kê, có thể rút ra những kết
luận sau:
+ xT N > xĐC: điểm trung bình cộng của các lớp TN đều cao hơn lớp ĐC, như vậy kết
quả kiểm tra lớp TN tốt hơn lớp ĐC.
+ Hệ số biến thiên VT N các lớp TN nhỏ hơn, chứng tỏ lớp TN đồng đều hơn lớp ĐC. Kết luận Sau khi nghiên cứu phần mềm crocodile chemistry 6.05, chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm sư phạm, nhưng do còn hạn chế về thời gian, số lượng GV, HS nên chưa khẳng định chắc chắn hiệu quả của việc sử dụng crocodile chemistry 6.05 như mục đích đề tài đưa ra. Tuy nhiên kết quả sư phạm bước đầu có thể khẳng định giả thuyết khoa học của đề tài là đúng đắn, tiến trình dạy học có sư tương tác là phù hợp và có tính khả thi. Với những kết quả bước đầu, chúng tôi có thể kết luận việc tổ chức dạy- học với việc sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 góp phần nâng cao chất lượng học tập của học sinh, đáp ứng mục tiêu mới trong phương pháp dạy học hiện nay. 3.5. Kết quả đánh giá về mặt định tính 3.5.1. Kết quả nhận xét của giáo viên và học sinh về bài giảng có sử dụng phàn mềm Crocodile Chemistry 6.05 a. Nhận xét của GV về bài giảng có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 129 Chúng tôi tiến hành lấy ý kiến nhận xét của 40 GV dạy THPT trong đó có 6 GV đã trực tiếp sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 vào việc giảng dạy. Bảng 3.9. Nhận xét của GV khi có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry Mức độ Tiêu chí đánh giá TB 1 2 3 4 5 I. Nội dung 1. Đầy đủ kiến thức quan trọng cần thiết 0 0 0 21 19 4.48 2. Tính khoa học, sư phạm - Kiến thức chính xác, khoa học 10 30 4.47 0 0 0 - Phần củng cố vừa sức với trình độ của HS 13 25 4.58 2 0 0 - Bám SGK và có phát triển thêm 0 0 11 29 4.73 0 3. Tính phong phú, đa dạng - Kiến thức, tư liệu thiết thực và được cập nhât 8 32 4.80 0 0 0 - Các vấn đề nóng bỏng của thời đại gắn liền hóa 0 0 0 5 35 4.88 học và đời sống - Các vấn đề về môi trường đang được xã hội 0 0 0 5 35 4.88 quan tâm - Nội dung phong phú, đa dạng 5 22 12 4.13 0 1 II. Hình thức - Thiết kế hóa học 2 0 0 18 20 4.45 - Bố cục hợp lý, logic 0 0 0 11 29 4.73 - Dễ sử dụng vào các mục cần thiết 0 0 0 26 14 4.35 - Giao diện đẹp, màu sắc hài hòa, hấp dẫn, thân 0 0 0 3 37 4.93 thiện III. Tính khả thi - Phù hợp với thời gian dạy học của GV 8 0 0 22 10 4.05 - Phù hợp với trình độ học tập của HS 6 0 0 21 13 4.18 - Phù hợp với điều kiện giảng dạy, học tập của 0 0 9 14 17 4.20 GV và HS (có máy vi tính) 130 - Phù hợp với khả năng sử dụng máy vi tính của 0 0 0 10 30 4.75 GV và HS IV. Hiệu quả - Tạo ra sự tương tác tốt giữa HS với máy 0 0 1 34 5 4.10 - HS dễ hiểu bài, tiếp thu bài nhanh 0 0 2 5 33 4.78 - Giúp GV đạt hiệu quả cao trong việc giảng dạy 0 0 0 4 36 4.9 - Cải thiện khả năng làm bài và ghi nhớ kiến thức 0 0 6 22 12 4.15 cho HS 0 0 - Góp phần nâng cao chất lượng dạy học 3 20 17 4.35 - Góp phần tăng mức độ hứng thú học tập bộ 0 0 5 23 12 4.18 môn 0 0 - Kết quả học tập được nâng lên 4 28 8 4.10 - Góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy 0 0 3 17 20 4.43 học (1) Kém (2) Yếu (3) Trung bình (4) Khá (5) Tốt Phân tích bảng số liệu trên, chúng tôi rút ra được một số nhận định sau: * Về nội dung: - Với điểm số rất cao (4,9) cho thấy kế hoạch dạy học đã đạt yêu cầu về tính chính xác của kiến thức. Những vấn đề mở rộng so với SGK, chúng tôi đã tham khảo kỹ tài liệu để tránh sai sót, có phát triển thêm (4,73), phần củng cố vừa sức với trình độ của HS(4,58). Nội dung kiến thức, tư liệu thiết thực và được cập nhật(4,47), các vấn đề gắn liền hóa học và cuộc sống (4,88), hóa học và môi trường (4,88). Kiến thức đưa ra trên kế hoạch dạy học là chính xác và khoa học(4,47). Nội dung giáo án đa dạng, logic(4,13). * Về hình thức: - Kế hoạch dạy học được tạo ra tuân thủ tính khoa học, nhất quán về cách trình bày(4,45), bố cục hợp lý, logic (4,73), dễ sử dụng (4,53), bên cạnh đó giao diện còn được thiết kế đẹp, hấp dẫn, thân thiện và được các GV đánh giá cao( 4,93). * Về tính khả thi: 131 - Kế hoạch dạy học phù hợp với thời gian dạy học(4,05), phù hợp với trình độ học tập của HS( 4,18); phù hợp với khả năng sử dụng công nghệ thông tin của HS và GV (4,75); phù hợp với điều kiện thực tế của GV và HS có máy tính, không đòi hỏi cấu hình máy cao, phù hợp với thời gian tự học ở nhà của HS(4,05). * Về hiệu quả: - Ké hoạch dạy học có tác dụng tốt đối với HS, giúp HS dễ hiểu bài, tiếp thu bài nhanh(4,78); cải thiện khả năng ghi nhớ(4,15), làm cho các em hứng thú với hóa học hơn(4,18), nâng cao khả năng tự học cho các em(4,1). Phần mềm giúp GV đạt được hiệu quả trong dạy học(4,9). Từ đó làm cho chất lượng giờ học được nâng lên(4,35) và góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy học hiện nay thoe hướng tích cực hơn. Bảng 3.10. Ý kiến của HS khi có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry Mức độ Tiêu chí đánh giá TB 1 2 3 4 5 I. Nội dung 1. Đầy đủ kiến thức quan trọng cần thiết 0 0 10 30 179 4.77 2. Tính khoa học, sư phạm - Phần củng cố vừa sức với trình độ chung của 0 7 47 33 132 4.32 HS - Bám SGK và có phát triển thêm 0 0 0 15 204 4.93 3. Tính phong phú, đa dạng - Kiến thức, tư liệu thiết thực và được cập nhât 0 0 39 60 120 4.37 - Các vấn đề nóng bỏng của thời đại gắn liền hóa 0 0 5 44 170 4.75 học và đời sống - Các vấn đề về môi trường đang được xã hội 0 0 0 16 203 4.93 quan tâm - Nội dung phong phú, đa dạng 0 0 73 65 81 4.04 II.Hình thức 132 3 19 197 4.89 - Thiết kế hóa học 0 0 6 53 160 4.70 - Bố cục hợp lý, logic 0 0 12 87 120 4.49 - Dễ sử dụng vào các mục cần thiết 0 0 - Giao diện đẹp, màu sắc hài hòa, hấp dẫn, thân 0 0 4 37 178 4.79 thiện III. Tính khả thi - Phù hợp với thời gian học ở trên lớp 0 9 65 36 109 4.12 - Phù hợp với trình độ học tập của HS 0 5 31 97 86 4.21 - Phù hợp với điều kiện học tập của HS 0 0 46 99 54 3.67 - Phù hợp với khả năng sử dụng máy vi tính của 0 0 3 33 183 4.82 HS IV. Hiệu quả - Hỗ trợ tốt cho HS trong quá trình học 0 0 23 101 95 4.33 - HS dễ hiểu bài, tiếp thu bài nhanh 0 0 14 92 113 4.45 - Cải thiện khả năng làm bài và ghi nhớ kiến 0 0 8 135 76 4.31 thức cho HS - Góp phần nâng cao chất lượng dạy học 0 0 3 86 130 4.58 - Góp phần tăng mức độ hứng thú học tập bộ 0 0 8 129 82 4.34 môn - Kết quả học tập được nâng lên 0 0 12 92 115 4.47 - Góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy 0 0 0 113 106 4.48 học *Về nội dung: - Các em đều nhận xét bài giảng chứa đầy thông tin cần thiết (4,77), bám sát SGK và có phát triển thêm (4,93), phần củng cố vừa sức với trình độ của HS (4,32). Nội dung kiến thức, tư liệu thiết thực và được cập nhật (4,37), các vấn đề gắn liền 133 hóa học và cuộc sống (4,75), hóa học và môi trường (4,93). Nội dung phong phú, đa dạng (4,04). * Về hình thức: - Bài giảng được tạo ra tuân thủ tính khoa học, nhất quán về cách trình bày (4,89), bố cục hợp lí, logic (4,7), dễ truy cập (4,49), bên cạnh đó giao diện còn được thiết kế đẹp, hấp dẫn, thân thiện và đều được HS rất thích (4,79). Về tính khả thi: - Bài giảng dễ sử dụng (4,82); phù hợp trình độ học tập của HS (4,12); khả năng sử dụng vi tính (4,75); điều kiện thực tế là HS có máy vi tính và phù hợp với thời gian học ở trên lớp của HS (4,12). * Hiệu quả của bài giảng: - Bài giảng có tác dụng tốt đối với HS, giúp HS dễ hiểu bài, tiếp thu bài nhanh (4,45); cải thiện khả năng ghi nhớ (4,31), làm cho các em hứng thú học hóa học hơn (4,34); nâng cao khả năng tự học cho các em (4,33). 134 Tiểu kết chƣơng 3 Trong chương 3, chúng tôi đã nghiên cứu được những vấn đề sau: - Thực nghiệm phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 và đánh giá kết quả học tập của HS khi học chương 6 – “kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm” ở 2 trường THPT. - Đánh giá, nhận xét của GV, HS đối với giáo án có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05. - Kết quả thực nghiệm sư phạm cho thấy việc nhóm HS mà GV sử dụng giáo án có ứng dụng phần mềm dạy học tương tác để giảng dạy đã đạt được kết quả cao hơn nhóm HS mà GV không sử dụng các phần mềm dạy học thí nghiệm. Từ các kết quả thực nghiệm được tại trường TT GDNN- GDTX quận Tây Hồ, Hà Nội và TT GDNN- GDTX huyện Từ Sơn, Bắc Ninh, cho thấy kết quả đạt được khi sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo Crocodile Chemistry vào dạy học là khả thi. Nâng cao két quả học tập cho HS nói chung, nâng cao NLTH nói riêng. Có thể áp dụng rộng rãi phần mềm thí nghiệm ảo tại nhiều địa phương để nâng cao hiệu quả học tập. 135 1. Kết luận Trong quá trình thực hiện đề tài, chúng gặp nhiều khóa khan do hạn chế về kỹ thuật tin học. Tuy vậy, đối chiếu với mục đích và nhiệm vụ đặt ra, đề tài cũng đạt được một số kết quả sau: 1.1. Nghiên cứu một số tài liệu làm cơ sở lí luận của đề tài - Nghiên cứu những khóa luận, luận văn về việc sử dụng giáo án có ứng dụng CNTT trong giảng dạy Hóa học, đã thực hiện ở các năm trước. - Tìm hiểu các xu hướng đổi mới PPDH và sự thay đổi của PPDH trong những năm gần đây, đặc biệt quan tâm đến xu hướng dạy học có sự hỗ trợ của CNTT. - Nghiên cứu về phần mềm Chemistry Crocodile 6.05 Tìm hiểu thực trạng sử dụng các phần mềm dạy học ở trường phổ thông. - Nghiên cứu cơ sở lí luận của NLTH. - Các thành phần và biểu hiện của NLTH. - Tìm hiểu thực trạng sử dụng PMDH thí nghiệm Crocodile Chemistry 1.2. Sử dụng các phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 trong dạy học các nội dung về chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm hóa học 12. - Tổng quan về nội dung phần lí thuyết về chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm. - Một số định hướng khi thiết kế bằng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 - Sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 để thiết kế thí nghiệm chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm. - Thiết kế giáo án có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 trong dạy học chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm Hóa học 12. 1.3. Thực nghiệm sư phạm để đánh giá đề tài - Thực nghiệm phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 và đánh giá kết quả học tập của HS khi học chương 6 – “kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm” ở 2 trường THPT. 136 - Đánh giá, nhận xét của GV, HS đối với giáo án có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry 6.05. - Kết quả thực nghiệm sư phạm cho thấy việc nhóm HS mà GV sử dụng giáo án có ứng dụng phần mềm dạy học tương tác để giảng dạy đã đạt được kết quả cao hơn nhóm HS mà GV không sử dụng các phần mềm dạy học tương tác. 2. Kiến nghị 2.1. Đối với Bộ và các Sở Giáo dục và Đào tạo - Cần đầu tư về cơ sơ vật chất, tạo điều kiện cho GV được công nghệ thông tin nói chung trong quá trình dạy học. - Thường xuyên tổ chức các lớp tập huấn cho GV thiết kế bài giảng bằng phần mềm mới. - Một số trường THPT rất quan tâm đến hệ thống này nhưng còn e ngại vì kinh phí quá cao, các Sở Giáo dục và Đào tạo nên tạo điều kiện bằng cách hỗ trợ một phần kinh phí cho các trường. - Tổ chức các cuộc thi GV giỏi ứng dụng PMDH thí nghiệm Crocodile Chemistry cấp Sở, cấp Bộ để tạo động lực cho GV sáng tạo và học hỏi kinh nghiệm lẫn nhau. 2.2. Đối với các trường Sư phạm, trường trung học phổ thông - Các trường Sư phạm nên tích cực nghiên cứu và sử dụng PMDH thí nghiệm Crcodile Chemistry và đưa vào giảng dạy cho sinh viên để khi sinh viên ra trường có thể giảng dạy bằng hệ thống này. - Các trường THPT cần đầu tư hệ thống mạng máy tính cho các phòng máy như hệ thống wireless để giáo viên tự tra cứu các tài liệu trực tuyến trên mạng internet phục vụ việc dạy học. 2.3. Đối với giáo viên - Ngoài việc nắm vững chuyên môn còn phải rèn luyện, phát huy thế mạnh của công nghệ thông tin vào dạy học bằng cách tìm thông tin mới, hấp dẫn trên mạng internet đưa vào các giáo án điện tử làm cho các tiết học sinh động, lượng thông tin học sinh thu được nhiều và chính xác hơn so với phương pháp dạy học truyền thống. 137 - Với các trường đã có phần mềm Activstudio, GV nên thường xuyên soạn các hồ sơ bài giảng để giảng bằng Hệ thống dạy học tương tác Activboard và nghiên cứu các phiên bản mới như Activinspire. - Thường xuyên tang cường, bổ sung kiến thức mới qua sách báo, tập san hóa học, các phần mềm phục vụ dạy học… - Một yếu tố quan trọng nữa là GV cần trang bị kiến thức ngoại ngữ vì hiện nay tài liệu trên internet rất đa dạng và bổ ích nhưng phần lướn do hạn chế ngoại ngữ nên GV rất khó lĩnh hội. Giáo dục của nước ngoài có rất nhiều điều hay để chúng ta học hỏi. 3. Hƣớng phát triển của đề tài Từ những kết quả đã đạt được của luận văn, chúng tôi sẽ phát triển đề tài theo những hướng sau: - Thiết kế toàn bộ hệ thống giáo án Hóa học chương trình THPT bằng phần mềm Crocodile Chemitry và đưa vào tích cực sử dụng đan xen các PMDH khác để phát triển toàn diện năng lực của HS. - Nghiên cứu và thiết kế hệ thống KHDH cho phù hợp với các PMDH, và làm phát triển tối đa năng lực của học sinh, đặc biệt là NLTH. Thông qua việc thực hiện đề tài nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy rằng việc sử dụng phần mềm dạy học tương tác đối với môn Hóa học ở trường THPT sẽ góp phần nâng cao hiệu quả của quá trình dạy học. Những kết quả thu được của đề tài chỉ là kết quả hết sức nhỏ bé và chưa thật hoàn thiện. Chúng tôi rất mong nhận dược những nhận xét đánh giá và góp ý của các chuyên gia, các thầy cô và đồng nghiệp nhằm bổ sung và hoàn thiện đề tài nghiên cứu. Chúng tôi xin chân thành cảm ơn. 138 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Trần Tuấn Anh (2015), Xây dựng hệ thống bài tập phần kim loại, kiềm thổ, nhôm, sắt trong chương trình hóa học 12 để ôn luyện thi trung học phổ thông quốc gia, Luận văn thạc sỹ giáo dục- Trường Đại học Vinh. 2. Bộ giáo dục và đào tạo (2018), Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể môn Hóa học. 3. Bộ giáo dục và đào tạo(2014), Tài liệu tập huấn dạy học và kiểm tra, đánh giá kết quả học tập theo định hướng phát triển năng lực học sinh. 4. Bộ giáo dục và đào tạo(2014), Sách giáo khoa Hóa học 8. NXBGD, tr. 48- 51. 5. Nguyễn Cƣơng(2008), Phương pháp dạy học hóa học tập 1, NXB Giáo dục. 6. Nguyễn Thị Hƣơng Dung (11/2015), Ứng dụng phần mềm crocodile chemistry thiết kế mô hình thí nghiệm ảo trong dạy học thực hành thí nghiệm hóa học, Tạp chí giáo dục số đặc biệt tháng 11. 7. Cao Cự Giác, Nguyễn Thị Phƣợng Liên( 8/1/2018), Khảo sát mức độ biểu hiện năng lực tự học môn hóa học của học sinh trung học phổ thông, Tạp chí khoa học giáo dục, (421). 8. Phạm Văn Hoan, Hoàng Đình Xuân (2016), Phát triển cho học sinh trung học phổ thông năng lực vận dụng kiến thức vào giải quyết vấn đề thông qua sử dụng thí nghiệm hóa học hữu cơ, Tạp chí giáo dục, (393). 9. Trần Thị Hiền (2011), Biên soạn tài liệu hướng dẫn học sinh tự học môn hóa học lớp 11, Luận văn thạc sỹ giáo dục- Trường đại học Sư phạm TP.HCM. 10. Lê Thanh Huy, Nguyễn Thị Huyền Trang (9/2018), Vận dụng B- Learning trong tổ chức dạy học chương “Các định luật bảo toàn” (Vật lý lớp 10) với sự hỗ trợ của facebook theo hướng phát triển năng lực tự học của học sinh. 139 Tạp chí khoa học giáo dục số đặc biệt tháng 9/2018, trang 147-152. 11. Vƣơng Cẩm Hƣơng(Tháng 1/2019), Thiết kế hoạt động tự học theo chủ đề môn Hóa học nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh trung học phổ thông. Tạp chí khoa học giáo dục, (439). 12. Quách Tuấn Ngọc(2005). Vấn đề đổi mới phương pháp dạy và học, Báo cáo về ICT in Education. 13. Đặng Thị Oanh, Nguyễn Thị Sửu(2006), Phương pháp dạy học các chương mục quan trọng trong chương trình- sách giáo khoa hóa học phổ thông, Giáo trình bộ môn PPGD, Khoa Hóa học- trường ĐHSP Hà Nội. 14. Dƣơng Đặng Kim Phƣợng, Phạm Thị Huyền, Lê Ái Xuân, Trần Trung Ninh(2018), Phát triển năng lực tự học của sinh viên bằng cách thiết kế và sử dụng e-book hóa học hữu cơ ở trường cao đẳng y tế Ninh Bình, Tạp chí khoa học- Đại học sư phạm Hà Nội, (63). 15. Nguyễn Thị Kim Thành, Phương pháp dạy học Hóa học ở trường phổ thông, Giáo trình môn PPDH, Trường đại học Giáo dục- Đại học quốc gia Hà Nội. 16. Nguyễn Huy Thái(2006), Xây dựng và sử dụng thí nghiệm ảo phần dao động cơ, vật lý 12 bằng phần mềm macro flash nhằm nâng cao năng lực thực nghiệm cho học sinh, Luận văn thạc sỹ giáo dục. Trường Đại học Giáo dục- Đại học Quốc gia Hà Nội. 17. Nguyễn Thị Bích Thảo(2008), Ứng dụng công nghệ thông tin để thiết kế hệ thống BGĐT nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn hóa học lớp 10 (nâng cao), Khoa Hóa học- Đại học Sư phạm thành phố HCM. 18. Nguyễn Trọng Thọ(2002), Ứng dụng tin học trong giảng dạy hóa học, NXB Giáo dục. 19. Nguyễn Cảnh Toàn (chủ biên), Nguyễn Kỳ, Vũ Văn Tảo, Bùi Trƣờng (1997), Quá trình dạy – tự học, NXB Giáo dục. 20. Đỗ Hƣơng Trà(chủ biên)- Nguyễn Văn Biên- Trần Khánh Ngọc- Trần Trung Ninh- Nguyễn Thị Thanh Thủy- Nguyễn Công Khanh- Nguyễn Vũ Bích Hiền( 2015). Dạy học tích hợp phát triển năng lực học sinh, NXB Đại 140 học Sư phạm. 21. Lê Xuân Trọng (2009), Sách giáo khoa hóa học 12- Nâng cao, NXB Giáo dục. 22. Nguyễn Đoàn Thanh Trúc, Phan Gia Anh Vũ(Tháng 6/2019), Vận dụng mô hình B- LEARNING vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” – Vật lý 11 THPT với sự hỗ trợ của google classroom nhằm phát triển năng lực tựu học của học sinh, Tạp chí khoa học giáo dục – Trường đại học sư phạm TP HCM. 23. Nguyễn Xuân Trƣờng (2009), Những phương pháp dạy học hóa học ở 141 trường phổ thông, NXB Giáo dục. PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1. MỘT SỐ KẾ HOẠCH DẠY HỌC Một số hợp chất của kim loại kiềm * Những kiến thức đã biết: - Kim loại kiềm ở vị trí nhóm IA trong bảng tuần hoàn. - Cách viết cấu hình, xác định vị trí trong bảng tuần hoàn đã được học lớp 10. I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Hiểu tính chất hoá học của NaOH, NaHCO3, Na2CO3 và phương pháp điều chế NaOH. - Biết ứng dụng của kim loại kiềm. 2. Kĩ năng - Biết thực hiện thao tác tư duy theo trình tự. - Hiểu dự đoán tính chất chung, nguyên tắc điều chế kiểm tra dự đoán rút ra kết luận. 3. Tình cảm, thái độ - Thấy được sự thú vị của Hoá học thông qua các hiện tượng thực tế, ứng dụng của các chất. 4. Phát triển năng lực - Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học - Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học - Năng lực làm việc nhóm - Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. - Năng lực tự học. - Năng lực giao tiếp. - Năng lực thực hành hóa học - Phát triển phẩm chất: Cẩn thận, tiết kiệm, ý thức với môi trường. II. TRỌNG TÂM - Tính chất hoá học trọng tâm của NaOH, NaHCO3, Na2CO3, KNO3. III. CHUẨN BỊ 1) Giáo viên a. Phương tiện - Bảng tuần hoàn; bảng 6.1, 6.2 phóng to; đĩa hình phản ứng Na - Cốc thuỷ tinh, ống nghiệm, đèn cồn. - HCl đặc và MnO2, nước cất, dd AgNO3 cồn. b. Phương pháp - Thuyết trình, hoạt động nhóm, thảo luận. - Dự đoán tính chất chung, nguyên tắc điều chế kiểm tra dự đoán rút ra kết luận. - Phương pháp thực nghiệm. 2) Học sinh - Đọc trước bài và chuẩn bị theo câu hỏi của giáo viên - Tính chất hóa học của NaOH. - So sánh tính chất hóa học của Na2CO3 và NaHCO3. IV. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Kiểm tra sĩ số, ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ: Kiểm tra trong quá trình học bài mới. 3. Bài mới. GV vào bài: Các hợp chất quan trọng của kim loại kiềm là NaOH, NaHCO3, Na2CO3 có nhiều ứng dụng trong thực tế cuộc sống. Vậy có tính chất gì? ứng dụng gì? Những vấn đề đó sẽ được làm sáng tỏ trong bài học hôm nay? Hoạt động GV - HS Hoạt động 1
GV: Tiến hành thực hiện
và hướng dẫn thí nghiệm
mục 2.3.1.5
Yêu cầu học sinh hoạt
động nhóm và trả lời các
câu hỏi:
- Dự đoán tính chất hoá
học của NaOH trên cơ sở
nhớ lại kiến thức cũ về Năng lực cần hƣớng tới
* Phát triển năng lực
- Năng lực giải quyết vấn
đề thông qua môn hóa học
- Năng lực làm việc nhóm
- Phát triển năng lực vận
dụng kiến thức hóa học
vào cuộc sống.
- Phát triển năng lực tự
học.
- Phát triển năng lực giao Nội dung bài học
I. NATRI HIĐROXIT
1. Tính chất hóa học - Là
chất rắn, không màu, dễ
hút ẩm, dễ nóng chảy
(322oC), tan nhiều trong
nước.
- Là bazơ mạnh, khi tan
trong nước nó phân li
hoàn toàn thành ion :
NaOH(dd) Na+ (dd) + tính chất chung của bazơ?
- Thực hiện các thí
nghiệm kiểm tra tính chất
hoá học của NaOH: tính
tan và tính chất hoá học
bazơ?
+ Hòa tan NaOH trong
nước
+ CO2 sục dd NaOH
+ CuSO4 + dd NaOH
HS: Tính chất của NaOH
trong phản ứng này là tính
bazo, tác dụng với muối
CuSO4 tạo kết tủa.
GV: Nhận xét và kết luận.
GV đặt vấn đề:
- NaOH có những ứng
dụng gì?
- NaOH được điều chế
bằng cách nào? Hãy viết
các phương trình điều
chế? Để trả lời những câu
hỏi này chúng ta sang
phần tiếp theo.
Hoạt động 2:
HS: Tham khảo tài liệu và
kiến thức thực tiễn tóm tắt
những ứng dụng của
NaOH.
Hoạt động 3:
GV yêu cầu hs hoạt động
nhóm:
GV thực hiện và hướng
dẫn học sinh làm thí
nghiệm ảo mục 2.3.1.6 và
yêu cầu học sinh trả lời tiếp.
- Năng lực thực hành hóa
học
Phát triển phẩm chất: làm
việc cẩn thận, biết đảm
bảo an toàn cho mọi
người.
* Phát triển năng lực
- Năng lực giải quyết vấn
đề thông qua môn hóa học
- Năng lực làm việc nhóm
- Phát triển năng lực vận
dụng kiến thức hóa học
vào cuộc sống.
* Phát triển năng lực
- Năng lực giải quyết vấn
đề thông qua môn hóa học
- Năng lực làm việc nhóm
- Phát triển năng lực giao
tiếp.
- Năng lực thực hành hóa
học
Phát triển phẩm chất : tìm OH– (dd)
Tác dụng với axit, oxit
axit tạo thành muối và
nước.
Tác dụng với một số dung
dịch muối, tạo ra bazơ
không tan.
Thí dụ :
Cu2+ (dd) + 2OH– (dd)
Cu(OH)2 (r)
2. Ứng dụng
Natri hiđroxit có nhiều
ứng dụng quan trọng trong
các ngành công nghiệp
chế biến dầu mỏ, luyện
nhôm, xà phòng, giấy, dệt,
...
3. Điều chế
Trong công nghiệp, người
ta điều chế NaOH bằng
cách điện phân dung dịch
NaCl bão hoà.
ở cực âm (catot): có Na+,
H2O.
2H2O + 2e H2 + 2OH–
ở cực dương (anot): có Cl- mối liên hệ bản chất của
các sự vật, hiện tượng. , H2O.
2Cl– Cl2 + 2e
Phương trình điện phân
dung dịch NaCl (có vách
ngăn) :
2NaCl+2H2O đ pdd có mn
H2+Cl2 + 2NaOH II. NATRI CACBONAT
VÀ NATRI
HIĐROCACBONAT
1. Natri hiđrocacbonat,
NaHCO3
a) Tính chất
- Bị phân huỷ bởi nhiệt : * Phát triển năng lực
Năng lực giải quyết vấn
đề thông qua môn hóa học
- Năng lực sử dụng ngôn
ngữ hóa học
- Năng lực làm việc nhóm
- Phát triển năng lực tự
học.
- Phát triển năng lực giao
tiếp.
Phát triển phẩm chất: Sử
dụng hoá chất hợp lí để có
tác dụng tốt cho con
người. các câu hỏi:
- Cho biết tên phương
pháp, nguyên liệu.
- Viết sơ đồ điện phân,
giải thích phản ứng oxi
hoá- khử xảy ra ở mỗi
điện cực và viết phương
trình điện phân.
HS: Phương pháp điện
phân dung dịch
2NaCl+2H2O đpdd có mn
H2+Cl2 + 2NaOH
Hoạt động 4:
GV thực hiện và hướng
dẫn học sinh thí nghiệm
ảo mục 2.3.1.10 cho HS
quan sát, nêu hiện tượng
và giải thích?
HS: Nhiệt phân NaHCO3
tạo thành Na2CO3 , CO2
và H2O. Do NaHCO3 kém
bền nhiệt.
GV: Ngoài tính kém bền
nhiệt, NaHCO3 còn có
tính chất gì, dựa vào kiến
thức đã được học chương
sự điện ly lớp 11 để trả
lời.
HS:
- Nhận xét sự nhường
nhận H+ để khẳng định
tính chất lưỡng tính?
- Từ đó HS kết luận
NaHCO3 có tính lưỡng
tính, vừa tác dụng được
với HCl, vừa tác dụng với 2NaHCO3
Na2CO3 + H2O + CO2
- Tính lưỡng tính :
+ NaHCO3 là muối của
axit yếu, tác dụng được
với nhiều axit
NaHCO3 + HCl NaCl +
H2O + CO2
Phương trình ion rút gọn :
- + H+ H2O +
HCO3
CO2
+ NaHCO3 là muối axit,
tác dụng được với dung
dịch bazơ tạo ra muối
trung hoà :
NaHCO3 + NaOH 2- + NaOH.
GV: theo dõi HS hoạt
động nhóm, thảo luận, báo
cáo kết quả để hoàn thiện
kiến thức. GV kết luận. 2- nhận proton, có CO3 * Phát triển năng lực
- Năng lực giải quyết vấn
đề thông qua môn hóa học
- Năng lực sử dụng ngôn
ngữ hóa học
- Năng lực làm việc nhóm
- Phát triển năng lực vận
dụng kiến thức hóa học
vào cuộc sống.
Phát triển phẩm chất: tư
duy nhanh, nói chậm. Hoạt động 5:
GV thực hiện và hướng
dẫn học sinh thí nghiệm
ảo tương tự mục 2.3.2.3
và yêu cầu học sinh thảo
luận hoạt động nhóm suy
luận theo sơ đồ: suy đoán
tính chất Kiểm tra
Kết luận.
HS: suy đoán tính chất
Na2CO3 theo hướng:
- Nêu một số tính chất hoa
học đã biết của Na2CO3.
- Dựa vào đặc điểm của
muối Na2CO3 để kiểm tra.
- Làm thí nghiệm hoá học
để kiểm tra: thử bằng giáy
quỳ, tác dụng HCl, tác
dụng NaOH.
- Viết các phương trình
kiểm tra, nhận xét sự Na2CO3 + H2O
Phương trình ion rút gọn :
-+ OH– CO3
HCO3
H2O
Nhận xét: Muối NaHCO3
có tính lưỡng tính, là tính
- : Khi
chất của ion HCO3
tác dụng với axit, nó thể
hiện tính bazơ ; khi tác
dụng với bazơ, nó thể hiện
tính axit. Tuy nhiên, tính
bazơ chiếm ưu thế.
b) ứng dụng
Natri hiđrocacbonat được
dùng trong y học, công
nghệ thực phẩm, chế tạo
nước giải khát,...
2. Natri cacbonat,
Na2CO3
a) Tính chất
Dễ tan trong nước, nóng
chảy ở 850OC.
Tác dụng được với nhiều
axit :
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl
+ H2O + CO2
Phương trình ion rút gọn :
2-+ 2H+ H2O
+ CO2
Ion CO3
tính chất của một bazơ.
Muối Na2CO3 có tính
bazơ.
b) Ứng dụng
- Sản xuất thuỷ tinh, xà
phòng, giấy, dệt và điều
chế nhiều muối khác.
- Dung dịch natri cacbonat dùng để tẩy sạch vết dầu
mỡ bám trên chi tiết máy
trước khi sơn, tráng kim
loại.
- Natri cacbonat còn được
dùng trong công nghiệp
sản xuất chất tẩy rửa. nhường nhận H+ để khẳng
định tính chất lưỡng tính?
- Từ đó hs khái quát và rút
ra kết luận.
GV: theo dõi HS hoạt
động nhóm, thảo luận, báo
cáo kết quả để hoàn thiện
kiến thức. GV kết luận.
III. Củng cố: 1) Giáo viên nhắc lại những nội dung quan trọng: Tính chất hoá học, cách điều chế. 2) So sánh tính chất hoá học của hai muối NaHCO3 và Na2CO3. Viết các phương trình hoá học minh hoạ. Bài tập: Trong quá trình điện phân dung dịch NaCl, ở cực âm xảy ra 1.
A. sự khử ion Na+ B. sự oxi hoá ion Na+ C. sự khử phân tử H2O D. sự oxi hoá phân tử H2O 2. Trong quá trình điện phân dung dịch KBr, phản ứng nào sau đây xảy ra ở cực dương (anot) ?
A. Ion Br– bị oxi hoá
C. Ion K+ bị oxi hoá B. Ion Br– bị khử
D. Ion K+ bị khử IV. Hƣớng dẫn về nhà: 1) Học bài và làm bài tập: 3,4,5,6(sgk); 6.8 6.15 (Sbt) 2) Chuẩn bị bài sau: Nghiên cứu trước bài „ Kim loại kiềm thổ‟. Trả lời các câu hỏi. - Kim loại kiềm thổ có vị trí nào trong bảng tuần hoàn? - Kim loại kiềm thổ có tính chất như thế nào so với kim loại kiềm? Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ * Những kiến thức đã biết: - Hợp chất của cacbon. I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: Hiểu: - Tính chất hoá học của các hợp chất hiđroxit, cacbonat, sunfat của canxi - Khái niệm, thành phần các ion trong mỗi loại nước cứngvà phương pháp kết tủa để làm mềm nước cứng. Biết: - Một số ứng dụng quan trọng của canxi. - Tác hại của nước cứng: gây trở ngại cho đời sốngvà các ngàng sản xuất. Phương pháp trao đổi iôn để làm mềm nước cứng. 2. Kĩ năng: - Biết thực hiện thao tác tư duy theo trình tự. - Biết: Dự đoán tính chất chung, nguyên tắc điều chế kiểm tra dự đoán rút ra kết luận. - Vận dụng 1: Làm một số bài tập có liên quan. - Vận dụng 1: Phân biệt dược nước có tính cứng tạm thời và nước có tính cứng vĩnh cửu. 3. Tình cảm, thái độ - Thấy được sự thú vị của Hoá học thông qua các hiện tượng thực tế, ứng dụng của các chất. 4. Phát triển năng lực - Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học - Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học - Năng lực làm việc nhóm - Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. - Năng lực tự học. - Năng lực giao tiếp. - Năng lực thực hành hóa học - Phát triển phẩm chất: có trách nhiệm trong việc sử dụng tài nguyên. II. TRỌNG TÂM - Đặc điểm cấu tạo và phản ứng đặc trưng của kim loại kiềm thổ. - Phương pháp điều chế kim loại kiềm thổ. III. CHUẨN BỊ 1) Giáo viên a. Phương tiện 1) Dụng cụ: - bảng độ tan của kim loại kiềm thổ pháng to. - ống nghiệm và ống hút nhỏ giọt. - Đèn cồn. 2) Hoá chất - Nước vôi trong, CaCO3, CaSO4. - Dung dịch axit HCl và CH3COOH, nước cât. - Các dụng dịch: Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2, Na2CO3, CaCl2, CuCl2. - Dung dịch xà phòng, nước cất. b. Phương pháp - Thuyết trình, hoạt động nhóm, thảo luận. - Dự đoán tính chất chung, nguyên tắc điều chế kiểm tra dự đoán rút ra kết luận. - Phương pháp thực nghiệm. 2) Học sinh - Đọc trước bài, trả lời các câu hỏi của gv: - Những hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ là gì? - Những hợp chất đó có những tính chất gì? IV. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Kiểm tra sĩ số, ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ: 1. Nêu đặc điểm cấu hình e lớp ngoài cùng, tính chất đặc trưng của kim loại kiềm thổ? 2. Viết pthh chứng minh tính chất hoá học của kim loại kiềm thổ? 3. Viết pthh điều chế Ca từ CaCO3? 3. Bài mới. GV mở bài: Các hợp chất quan trọng là Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4 có tính chất vật lí, tính chất hóa học, ứng dụng gì trong thực tế đời sống? Hoạt động GV - HS Nội dung bài học Năng lực cần hƣớng tới * Phát triển năng lực Hoạt động 1: I. MỘT SỐ HỢP CHẤT GV yêu cầu học sinh CỦA CANXI - Năng lực giải quyết vấn hoạt động nhóm trả đề thông qua môn hóa 1. Canxi hiđroxit, Ca(OH)2 lời các câu hỏi: a) Tính chất học - Dự đoán tính chất hoá Canxi hiđroxit là chất rắn - Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học học của Ca(OH)2 trên cơ sở nhớ lại kiến thức màu trắng, ít tan trong nước
(độ tan ở 25OC là - Năng lực làm việc nhóm đã học: từ tính chất - Phát triển năng lực vận 0,12 g/100 g H2O). chung của bazơ, lí Dung dịch canxi hiđroxit dụng kiến thức hóa học thuyết axit- bazơ của (nước vôi trong) là một bazơ vào cuộc sống. bron-stet? - Năng lực thực hành hóa - Thực hiện một số thí học nghiệm kiếm tra tính * Phát triển phẩm chất: có mạnh :
Ca(OH)2 Ca2+ (dd) +
2OH– (dd) chất hoá học của trách nhiệm trong việc sử Dung dịch canxit hiđroxit có dụng tài nguyên. Ca(OH)2: t/d axit, CO2, những tính chất chung của CuCl2? một bazơ tan (tác dụng với - Quan sát hiện tượng oxit axit, axit, muối). và giải thích? CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + - Viết phương trình H2O phân tử và phương trình CO2 + Ca(OH)2 ion rút gọn? Ca(HCO3)2 - Đọc thông tin bài học CuCl2 + Ca(OH)2 Cu(OH)2 để bổ sung và hoàn + CaCl2 thiện kiến thức? b) ứng dụng HS: Từ kiến thức đã có Chế tạo vữa xây nhà. Dự đoán tính chất Khử chua đất trồng trọt. Chế chung kiểm tra dự tạo clorua vôi dùng để tẩy đoán bằng thực nghiệm trắng và khử trùng. rút ra kết luận. GV: Nhận xét và bổ sung kiến thức. Hoạt động 2: * Phát triển năng lực 2. Canxi cacbonat, CaCO3 GV yêu cầu học sinh a) Tính chất - Năng lực giải quyết vấn hoạt động nhóm trả đề thông qua môn hóa Canxi cacbonat là chất rắn lời các câu hỏi: học - Dự đoán tính chất hoá màu trắng, không tan trong
nước (độ tan ở 25OC là - Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học học của CaCO3 trên cơ 0,00013 g/100 g H2O). sở nhớ lại kiến thức đã Canxi cacbonat là muối của - Năng lực làm việc nhóm học: từ tính chất chung axit yếu và không bền, nên - Phát triển năng lực vận của bazơ, lí thuyết axit- tác dụng được với nhiều axit dụng kiến thức hóa học bazơ của bron-stet? hữu cơ và vô cơ giải phóng vào cuộc sống. - Thực hiện một số thí khí cacbon đioxit : - Phát triển năng lực tự nghiệm kiếm tra tính CaCO3 + 2HCl CaCl2 + học. chất hoá học của H2O + CO2 - Phát triển năng lực giao CaCO3: thổi khí CO2 (sử dụng thí nghiệm 2.3.1.12) tiếp. vào nước vôi trong. - Năng lực thực hành hóa CaCO3 + 2CH3COOH - Quan sát hiện tượng học Ca(CH3COO)2 +H2O + CO2 và giải thích? * Phát triển phẩm chất: Canxi cacbonat tan dần trong - Viết phương trình Có trách nhiệm bảo vệ đồ nước có chứa khí cacbon phân tử và phương trình đạc. đioxit, tạo ra muối tan là ion rút gọn? canxi hiđrocacbonat Ca(HCO3)2 : - Đọc thông tin bài học để bổ sung và hoàn CaCO3 + H2O + CO2 thiện kiến thức? Ca(HCO3)2 HS: Từ kiến thức đã có Phản ứng thuận giải thích sự Dự đoán tính chất xâm thực của nước mưa (có chung kiểm tra dự chứa CO2) đối với đá vôi. đoán bằng thực nghiệm Phản ứng nghịch giải thích rút ra kết luận. sự tạo thành thạch nhũ trong GV: Nhận xét và bổ các hang động núi đá vôi sung kiến thức (hình 6.3), sự tạo thành lớp cặn canxi cacbonat (CaCO3) trong ấm đun nước, phích đựng nước nóng,... b) ứng dụng Hoạt động 3: * Phát triển năng lực 3. Canxi sunfat, CaSO4 GV yêu cầu học sinh a) Tính chất - Năng lực giải quyết vấn hoạt động nhóm trả đề thông qua môn hóa Canxi sunfat là chất rắn, màu lời các câu hỏi: học - Trong tự nhiên, trắng, tan ít trong nước (độ
tan ở 25OC là - Năng lực sử dụng ngôn canxisunfat còn có ngữ hóa học 0,15 g/100 g H2O). những tên thông thường Tuỳ theo lượng nước kết tinh - Năng lực làm việc nhóm nào? Cho biết trạng trong muối canxi sunfat, ta - Phát triển năng lực vận thái, màu sắc, tinh tan có 3 loại : dụng kiến thức hóa học trong nước của nó? vào cuộc sống. - CaSO4.2H2O có - Có những loại thạch trong tự nhiên là thạch cao - Phát triển phẩm chất: có cao nào? Thành phần sống, bền ở nhiệt độ thường. trách nhiệm trong việc sử hoá học của mỗi loại? dụng hợp lí các hoá chất. - CaSO4.H2O hoặc Cách điều chế? CaSO4.0,5H2O là thạch cao nung, được điều chế bằng HS: Nghiên cứu sgk và trả lời câu hỏi của gv. cách nung thạch cao sống ở
nhiệt độ khoảng 160OC : CaSO4.2H2O CaSO4.H2O + H2O - CaSO4 có tên là thạch cao khan, được điều chế bằng cách nung thạch cao sống ở nhiệt độ cao hơn. Thạch cao khan không tan và không tác dụng với nước. b) ứng dụng - Thạch cao nung có thể kết hợp với nước tạo thành thạch cao sống và khi đông cứng thì dãn nở thể tích, do vậy thạch cao rất ăn khuôn. Thạch cao nung thường được đúc tượng, đúc các mẫu chi tiết tinh vi dùng trang trí nội thất, làm phấn viết bảng, bó bột khi gãy xương,... - Thạch cao sống dùng để sản xuất xi măng. 4. Củng cố: 1) Giáo viên nhắc lại những nội dung quan trọng: Tính chất hoá học, cách điều chế của các hợp chất. Bài tập: 1. Chất nào sau đây không bị phân huỷ khi nung nóng ? A. Mg(NO3)2 B. CaCO3 C. CaSO4 D. Mg(OH)2 2. Theo thuyết Brôn - stet, ion nào sau đây (trong dung dịch) có tính lưỡng tính ? A. B. OH– C. Ca2+ D. 3. a) Có 4 chất rắn đựng trong 4 lọ riêng biệt : Na2CO3, CaCO3, Na2SO4, CaSO4.2H2O. Bằng cách nào để phân biệt được các chất, nếu ta chỉ dùng nước và dung dịch axit clohiđric ? b) Có 3 chất rắn đựng trong 3 lọ riêng biệt là NaCl, CaCl2 và MgCl2. Hãy trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các chất (có đủ dụng cụ và những hoá chất cần thiết). 4. Trong tự nhiên, các nguyên tố canxi và magie có trong quặng đôlômit : CaCO3.MgCO3. Từ quặng này, hãy trình bày phương pháp hoá học điều chế : a) Hai chất riêng biệt là CaCO3 và MgCO3 ; b) Hai kim loại riêng biệt là Ca và Mg. V. Hướng dẫn về nhà: 1) Học bài và làm bài tập: 1,2,6,7 (sgk); 6.25 6.29 (Sbt) 2) Chuẩn bị bài sau: Nghiên cứu trước phần còn lại của bài. - Nước cứng là gì? Nước mềm là gì? - Các biện pháp làm mềm nước cứng? PHỤ LỤC 2. PHIẾU KHẢO SÁT Ý KIẾN GIÁO VIÊN Kính gửi quý thầy cô! “Xin thầy cô vui lòng cho biết ý kiến của mình bằng cách tích vào các ô tương ứng A. Đánh giá về bài dạy có sử dụng PMDH Crocodile Chemistry Mức độ Tiêu chí đánh giá TB 1 2 3 4 5 V. Nội dung 4. Đầy đủ kiến thức quan trọng cần thiết 5. Tính khoa học, sư phạm - Kiến thức chính xác, khoa học - Phần củng cố vừa sức với trình độ của HS - Bám SGK và có phát triển thêm 6. Tính phong phú, đa dạng - Kiến thức, tư liệu thiết thực và được cập nhât - Các vấn đề nóng bỏng của thời đại gắn liền hóa học và đời sống - Các vấn đề về môi trường đang được xã hội quan tâm - Nội dung phong phú, đa dạng VI. Hình thức - Thiết kế hóa học - Bố cục hợp lý, logic - Dễ sử dụng vào các mục cần thiết - Giao diện đẹp, màu sắc hài hòa, hấp dẫn, thân thiện VII. Tính khả thi - Phù hợp với thời gian dạy học của GV - Phù hợp với trình độ học tập của HS - Phù hợp với điều kiện giảng dạy, học tập của GV và HS (có máy vi tính) - Phù hợp với khả năng sử dụng máy vi tính của GV và HS VIII. Hiệu quả - Tạo ra sự tương tác tốt giữa HS với máy - HS dễ hiểu bài, tiếp thu bài nhanh - Giúp GV đạt hiệu quả cao trong việc giảng dạy - Cải thiện khả năng làm bài và ghi nhớ kiến thức cho HS - Góp phần nâng cao chất lượng dạy học - Góp phần tăng mức độ hứng thú học tập bộ môn - Kết quả học tập được nâng lên - Góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy học B. Góp ý Kính mong quý thầy cô đóng góp ý kiến về bài dạy có sử dụng phần mềm dạy học Crocodile Chemistry, những chỗ chưa hợp lý và cần chỉnh sửa. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của quý thầy cô! PHỤ LỤC 3. PHIẾU KHẢO SÁT DÀNH CHO HỌC SINH Các em học sinh thân mến! Để góp phần đổi mới phương pháp giáo dục và nâng cao năng lực tự học cho học sinh, chúng tôi đã chọn đề tài: “ Phát triển năng lực tự học hóa học cho học sinh thông qua sử dụng phần mềm dạy học thí nghiệm chương kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ- nhôm hóa học 12”. Kính mong các em cho biết ý kiến của mình khi giáo viên sử dụng phần mềm dạy học Crocodile Chemistry trong quá trình dạy học của mình. A. Ý kiến về bài học có sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry Mức độ Tiêu chí đánh giá TB 1 2 3 4 5 V. Nội dung 4. Đầy đủ kiến thức quan trọng cần thiết 5. Tính khoa học, sư phạm - Phần củng cố vừa sức với trình độ chung của HS - Bám SGK và có phát triển thêm 6. Tính phong phú, đa dạng - Kiến thức, tư liệu thiết thực và được cập nhât - Các vấn đề nóng bỏng của thời đại gắn liền hóa học và đời sống - Các vấn đề về môi trường đang được xã hội quan tâm - Nội dung phong phú, đa dạng VI. - Thiết kế hóa học - Bố cục hợp lý, logic - Dễ sử dụng vào các mục cần thiết - Giao diện đẹp, màu sắc hài hòa, hấp dẫn, thân thiện VII. Tính khả thi - Phù hợp với thời gian học ở trên lớp - Phù hợp với trình độ học tập của HS - Phù hợp với điều kiện học tập của HS - Phù hợp với khả năng sử dụng máy vi tính của HS VIII. Hiệu quả - Hỗ trợ tốt cho HS trong quá trình học - HS dễ hiểu bài, tiếp thu bài nhanh - Cải thiện khả năng làm bài và ghi nhớ kiến thức cho HS - Góp phần nâng cao chất lượng dạy học - Góp phần tăng mức độ hứng thú học tập bộ môn - Kết quả học tập được nâng lên - Góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy học B. Góp ý: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………........................................................................................ Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các em! PHỤ LỤC 4. BÀI KIỂM TRA 15 PHÚT LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM VỀ KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT CỦA KIM LOẠI KIỀM Họ và tên: ............................................................................ Câu 1. Kim loại kiềm nào tác dụng được với N2 điều kiện thường? A. Li B. K C. Rb D. Cs Câu 2. Trong các kim loại sau, kim loại nào thường được dùng làm tế bào quang điện? A. Na B. K C. Rb D. Cs Câu 3. Cho 4,6 gam kim loại kiềm vào nước, thu được 2,24 lít khí H2(đktc). Kim loại kiềm đó là A. Li B. Na C. K D. Rb Câu 4. Phản ứng đặc trưng nhất của kim loại kiềm là phản ứng nào sau đây? A. Kim loại kiềm tác dụng với nước. B. Kim loại kiềm tác dụng với oxi. C. Kim loại kiềm tác dụng với dung dịch axit. D. Kim loại kiềm tác dụng với dung dịch muối. Câu 5. Cấu hình electron của nguyên tử Na (Z =11) là A. 1s22s2 2p6 3s2. B. 1s22s2 2p6. C. 1s22s2 2p6 3s1. D. 1s22s2 2p6 3s23p1. Câu 6. Khi nhiệt phân hoàn toàn thì sản phẩm của phản ứng nhiệt phân là: A. B. C. D. Câu 7. Phát biểu nào sau đây không đúng về các nguyên tố kim loại kiềm? A. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp. B. Khối lượng riêng nhỏ, độ cứng thấp. C. Độ dẫn điện, dẫn nhiệt thấp. D. Cấu hình electron nguyên tử lớp ngoài cùng là . Câu 8. Hiện tượng nào xảy ra khi cho Na kim loại vào dung dịch ? A. Sủi bọt khí không màu và có kết tủa màu xanh. B. Bề mặt kim loại có màu đỏ, dung dịch nhạt màu. C. Sủi bọt khí không màu và có kết tủa màu đỏ. D. Bề mặt kim loại có màu đỏ và có kết tủa màu xanh. Câu 9. Để điều chế Na có thể dùng phương pháp nào sau đây? A. Khử bằng khí nung nóng. B. Dùng K đẩy Na ra khỏi dung dịch muối tan NaCl. C. Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn. D. Điện phân muối NaCl nóng chảy. Câu 10. Cho hỗn hợp các kim loại kiềm Na, K hòa tan hết vào nước được dung dịch X và 0,672 lít khí H2 (đktc). Thể tích dung dịch HCl 0,1M cần để trung hòa hết một nửa dung dịch X là A. 200 ml. B. 400 ml. C. 600 ml. D. 1200 ml PHỤ LỤC 5. MÔN: HOÁ HỌC KHỐI 12 (Bài 1 - HK II) (Thời gian làm bái: 45 phút- 30 câu trắc nghiệm ) I . Mục tiêu cần đạt : - Củng cố kiến thức về đạc điểm cấu tạo ,tính chất hóa học , phương pháp điều chế về kim loại kiềm , kiềm thổ , nhôm và các hợp chất của chúng - Rèn kỹ năng giải bài tập viết PTHH, nhận biết chất . - Hình thức kiểm tra 100 % trắc nghiệm. II. Chuẩn bị - Dựa vào chuẩn kiến thức, ra đề đúng theo trọng tâm của chương như ma trận đã lập. III . Ma trận đề Vận dụng Tên chủ Nhận biết Thông hiểu Tổng đề Thấp Cao - Viết phương trình phản ứng hoá học 1. Kim loại - Cấu hình e lớp - Tímh chất hoá - Tính nồmg độ % của kièm và ngoài cùng học của kim loại dung dịch hợp chất - Tính chất vật kiềm và các hợp - Tính thể tích dung quan lý chất quan trọng dịch trong của - Điều chế và của kim loại kiềm - Tìm công thức hoá kim loại ứng dụng của học của một chất dựa kiềm kim loại kiềm vào số liệu thực nghiệm Số câu 4 2 1 10 3 Số điểm 1,33 0,67 0,33 3,33 1 Tỉ lệ % 13,33 6,67 3,33 33,33 10 - Tính chất vật lí, tính chất hoá - Tính chất hoá - Viết phương trình 2. KL học học của KLKT phản ứng hoá học kiềm thổ - Phương pháp - Tính chất của - Dạng toán tìm kim và hợp điều chế của hợp chất loại 3 chất quan kim loại kiềm - Giải thích các - Tính khối lượng kim trọng của thổ và hợp chất hiện tượng hoá loại phản ứng, khối kim loại của nó học lượng muối tạo thành kiền thổ - Nước cứng và cách làm mềm 2 5 2 1 10 Số câu 0,67 1,67 0,67 0,33 3,33 Số điểm 6,67 16,67 6,67 3,33 33,33 Tỉ lệ % - Nguyên liệu để - Tính thể tích khí - Tính chất hóa 3.Nhôm và điều chế nhôm thoát ra sau phản ứng. học của nhôm và hợp chất - Tính chất hoá - Tính khối lượng tính chất các hợp của nhôm học của nhôm Al2O3 tham gia phản chất và hợp chất ứng Số câu 4 2 2 2 10 Số điểm 1,33 0,67 0,67 0,67 3,33 Tỉ lệ % 13,33 6,67 6,67 6,67 13,33 10 10 6 4 100 Tổng: 33,33% 33,33% 20% 13,33% 100% ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT - Bài 1 HK II MÔN: HOÁ HỌC -ĐỀ 001 (Đề bài gồm có 02 trang, 30 câu trắc nghiệm) Họ Và Tên …………………………………………………………lớp 12..... Câu 1: Số electron lớp ngoài cùng của các nguyên tử kim loại kiềm là A. 3. B. 2. C. 4. D. 1. Câu 2: Cấu hình electron của nguyên tử Na (Z =11) là A. 1s22s2 2p6 3s2. B. 1s22s2 2p6. C. 1s22s2 2p6 3s1. D. 1s22s2 2p6 3s23p1. Câu 3: Chất phản ứng được với dung dịch NaOH tạo kết tủa là A. KNO3. B. FeCl3. C. BaCl2. D. K2SO4. Câu 4: Cho các hiđroxit: NaOH, Mg(OH)2, Fe(OH)3, Al(OH)3. Hiđroxit có tính bazơ mạnh nhất là A. NaOH. B. Mg(OH)2. C. Fe(OH)3. D. Al(OH)3. Câu 5: Cho các hóa chất sau: HCl, H2O ,CaCl2, quỳ tím, NaOH. Có thể dùng bao nhiêu chất trong số các chất trên để phân biệt 2 dung dịch Na2CO3 và NaCl? A. 3 B. 4 C. 2 D. 5 Câu 6: Cho sơ đồ phản ứng: NaHCO3 + X → Na2CO3 + H2O. X có thể là chất nào sau đây A. KOH B. NaOH D. HCl C. K2CO3 Câu 7: Cho hỗn hợp các kim loại kiềm Na, K hòa tan hết vào nước được dung dịch X và 1,344 lít khí H2 (đktc). Thể tích dung dịch HCl 0,1M cần để trung hòa hết một nửa dung dịch X là A. 200 ml. B. 400 ml. C. 600 ml. D. 1200 ml. Câu 8: Hòa tan 8,5 g hỗn hợp hai kim loại kiềm ở hai chu kỳ liên tiếp vào nước thu được 3,36 lit khí H2 (đkc). Hai kim loại đó là: A. Li và Na B. Na và K C. K và Rb D. Rb và Cs Câu 9: Cho 24,4 g hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2. Sau phản ứng thu được 39,4 g kết tủa. Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu được m (g) muối clorua. Vậy m có giá trị là: A. 63,8 g B. 22,6 g C. 26,6g D. 15,0 g Câu 10: Cho các nguyên tố sau: K, Na, Ba, Ca. Nguyên tố nào thuộc nhóm kim loại kiềm thổ A. K, Na B. Ba, Ca C. K, Ba D. Na, Ca Câu 11: Dãy nào sau đây gồm các kim loại đều phản ứng dễ dàng với nước ở nhiệt độ thường là: A. Na, Ba , K B. Be,Ca, Ba C. Al, Na , K D. Mg, K , Na Câu 12: Phản ứng nào sau đây là phản ứng oxi hóa-khử: A. 2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2 B. Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 C. Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2 D. Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Câu 13: Phương pháp thích hợp điều chế kim loại Ca từ CaCl2 là A. nhiệt luyện B. thủy luyện C. điện phân dung dịch D. điện phân nóng chảy. Câu 14: Phát biểu nào sau đây là không đúng A. Nước cứng là nước chứa nhiều ion Ca2+, Mg2+ B. Có thể dùng Na2CO3( hoặc Na3PO4 ) để làm mềm nước cứng. C. Dùng phương pháp trao đổi ion để làm giảm tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu. D. Đun sôi nước có thể làm mất tính cứng vĩnh cửu. Câu 15: Cho các phát biểu sau (a) Điện phân nóng chảy NaCl thì ở anot thu được kim loại Na (b) Để bảo quản kim loại Natri người ta ngâm nó trong dầu hỏa (c) Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaAlO2 thì không có hiện tượng gì. 2- , Cl- (d) Thạch cao nung có công thức CaSO4.2H2O - , SO4 (e) Nước cứng tạm thời có chứa anion HCO3 Số phát biểu đúng là A. 2 B. 3 C. 1 D. 4 Câu 16: Dẫn V lit CO2 (đktc) vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 20 gam kết tủa và dung dịch X, đun nóng dung dịch lại thu thêm được 10 gam kết tủa nữa. Giá trị của V là A. 40 lit B. 20 lit C. 30 lit D. 10 lit Câu 17: Cho 4,48 lit CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 500 ml dung dịch X gồm NaOH 0,1M và Ca(OH)2 0,2M sau phản ứng thu được m gam kết tủa. Gía trị m là: A. 10. B. 20 C. 5. D. 15. Câu 18: Sục V lít CO2(đkc) vào 100ml dung dịch Ca(OH)2 2M thu được 10g kết tủa.V có giá trị là A. 2,24 lít B. 4,48 lít C. 2,24 lít hoặc 6,72 lít D. 6,72 lít Câu 19: Cation M3+ có cấu hình electron ở lớp ngoài cùng là 2s22p6. Vị trí M trong bảng tuần hoàn là A. chu kì 3, nhóm IIIA. B. chu kì 2, nhóm VIIIA. C. chu kì 2, nhóm VA. D. chu kì 3, nhóm VIIIA. Câu 20: Cho lần lượt các kim loại K, Na, Mg, Al vào dung dịch NaOH loãng,dư. Có bao nhiêu trường hợp có phản ứng xảy ra: A. 4 B. 2 C. 1 D. 3 Câu 21: Ở nhiệt độ thường, kim loại Al tác dụng được với dung dịch dịch nào sau đây B. Ca(NO3)2. A. Mg(NO3)2. D. Cu(NO3)2. C. KNO3. Câu 22: Phản ứng hóa học xảy ra trong trường hợp nào dưới đây không thuộc loại phản ứng nhiệt nhôm? A. Al tác dụng với Fe2O3 nung nóng B. Al tác dụng với CuO nung nóng. C. Al tác dụng với Fe3O4 nung nóng D. Al tác dụng với axit H2SO4 đặc nóng phản ứng được với cả hai dung dịch nào sau đây: Câu 23: Al2O3 B. NaOH, HCl. D. NaCl, A. Na2SO4, KOH. C. KCl, NaNO3. H2SO4. Câu 24: Cho các hợp chất hay quặng sau: criolit, đất sét, mica, boxit, phèn chua. Có bao nhiêu trường hợp chứa hợp chất của nhôm. A. 5 B. 2 C. 3 D. 4 Câu 25: Có thể dùng hóa chất nào sau đây để phân biệt 3 chất rắn Mg, Al, Al2O3 đựng trong các lọ riêng biệt C. HCl đặc. A. H2SO4 đặc nguội. B. NaOH. D. amoniac. Câu 26: Cho các phát biểu sau: (a) Nhôm là kim loại nhẹ, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt (b) Nguyên liệu để sản xuất nhôm là quặng boxit (c) Phèn chua là muối sunfat kép ngậm nước của nhôm và kali có công thức K2SO4.Al2(SO4)3.12H2O (d) Số oxi hóa đặc trưng của nhôm là +3 (e) Nhôm phản ứng với dung dịch HNO3 đặc, nguội có thể giải phóng khí Số phát biểu đúng là: A. 1 B. 2 C. 4 D. 3 Câu 27: Chất nào sau đây không thể vừa phản ứng với dung dịch NaOH và vừa phản ứng với dung dịch HCl: A. Al2(SO4)3 B. Al2O3 C. Al(OH)3 D. NaHCO3 Câu 28: Cho 5,4 gam bột nhôm tác dụng với 100 ml dung dịch NaOH 0,2M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được V lít khí hiđro (đktc). Giá trị của V là A. 4,48 lít. B. 0,672 lít. C. 0,448 lít. D. 6,72 lít. Câu 29: Hoà tan m gam Al vào dung dịch HNO3 rất loãng chỉ thu được hỗn hợp khí gồm 0,1 mol N2O và 0,1 mol N2. Giá trị của m là A. 48,6 gam. B. 13,5 gam. C. 16,2 gam. D. 21,6 gam. Câu 30: Thực hiện các thí nghiệm sau: (a) Cho từ từ khí CO2 đến dư vào dung dịch Ca(OH)2, (b) Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch AlCl3, (c) Cho từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch AlCl3, (d) Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaAlO2, (e) Cho từ từ khí CO2 đến dư vào dung dịch NaAlO2, Số thí nghiệm có kết tủa trắng sau khi phản ứng kết thúc A. 3 B. 2 C. 4 D. 5 Hƣớng dẫn chấm bài kiểm tra 1/3 điểm cho 1 câu đúng. PHỤ LỤC 6. HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM PHỤ LỤC PHỤ LỤC 7. BÀI BÁO KHOA HỌCKẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

