SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
XÂY DỰNG NỘI DUNG KIẾN THỨC ĐỂ DẠY HỌC BÀI CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN THEO ĐỊNH HƯỚNG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN
TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 4
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ĐỀ TÀI:
XÂY DỰNG NỘI DUNG KIẾN THỨC ĐỂ DẠY HỌC BÀI CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN THEO ĐỊNH HƯỚNG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018
MÔN HÓA HỌC
TÁC GIẢ: LÊ VĂN AN
ĐT: 0986624842
TỔ KHTN
NGHỆ AN, THÁNG 3 NĂM 2021
MỤC LỤC
Trang
PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................ 1 1. Lí do chọn đề tài ..................................................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................................... 1 3. Nhiệm vụ nghiên cứu .............................................................................................................. 2 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ......................................................................................... 2 5. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................................... 2 6. Giả thuyết khoa học ................................................................................................................ 2 7. Dự kiến những đóng góp mới của đề tài .................................................................................. 2 PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU........................................................................................ 3 Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ........................................................................... 3 1.1. Cơ sở lí luận ......................................................................................................................... 3 1.1.1. Định hướng chung của chương trình giáo dục phổ thông 2018 .......................................... 3 1.1.1.1. Quan điểm xây dựng chương trình giáo dục phổ thông ................................................... 3 1.1.1.2. Mục tiêu chương trình giáo dục phổ thông ...................................................................... 4 1.1.1.3. Yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực ...................................................................... 4 1.1.2. Định hướng chương trình GDPT môn Hóa học 2018 ......................................................... 5 1.1.2.1. Đặc điểm môn hóa học ................................................................................................... 5 1.1.2.2. Quan điểm xây dựng chương trình .................................................................................. 5 1.1.2.3. Mục tiêu chương trình .................................................................................................... 6 1.1.2.4. Yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực ...................................................................... 6 1.1.2.5. Nội dung giáo dục .......................................................................................................... 8 1.1.2.6. Phương pháp giáo dục .................................................................................................... 8 1.1.2.6.1. Định hướng về phương pháp hình thành, phát triển các phẩm chất chủ yếu và năng lực chung .......................................................................................................................................... 8 1.1.2.6.2. Định hướng về phương pháp hình thành, phát triển năng lực hoá học .......................... 9 1.1.3. So sánh một số đặc trưng cơ bản của chương trình định hướng nội dung và chương trình định hướng năng lực ................................................................................................................. 10 1.1.4. Những điểm mới của CTGDPT môn Hóa học năm 2018 ................................................. 11 1.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài ................................................................................................... 12 TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 ............................................................................................................ 13 Chương 2. XÂY DỰNG NỘI DUNG KIẾN THỨC ĐỂ DẠY HỌC BÀI CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN THEO ĐỊNH HƯỚNG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018 ........ 14 2.1. Quy trình xây dựng nội dung kiến thức để dạy học theo định hướng chương trình GDPT 2018 .......................................................................................................................................... 14 2.2. Xây dựng nội dung về kiến thức để dạy học bài các đơn chất halogen theo định hướng chương trình GDPT 2018 .......................................................................................................... 17 2.3. Thiết kế kế hoạch bài học “Các đơn chất nhóm halogen”.................................................... 25 TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 ............................................................................................................ 36 Chương 3.THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .................................................................................... 37 3.1. Mục đích thực nghiệm ........................................................................................................ 37 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm ....................................................................................................... 37 3.3. Kế hoạch thực nghiệm ........................................................................................................ 37
3.3.1. Chọn đối tượng, địa bàn thực nghiệm .............................................................................. 37 3.3.2. Nội dung thực nghiệm ..................................................................................................... 38 3.4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ......................................................................................... 38 3.5. Xử lý kết quả thực nghiệm và nhận xét đánh giá................................................................. 38 3.5.1. Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................................. 38 3.5.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm ......................................................................................... 40 3.5.2.1. Kết quả định tính. ......................................................................................................... 40 3.5.2.2. Kết quả định lượng ....................................................................................................... 41 3.5.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ........................................................................... 47 3.5.3.1. Đánh giá về mặt định tính ............................................................................................. 47 3.5.3.2. Đánh giá định lượng ..................................................................................................... 48 PHẦN 3. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ....................................................................................... 50 1. Kết luận ................................................................................................................................ 50 2. Đề xuất ................................................................................................................................. 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................................... 51
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
NỘI DUNG ĐẦY ĐỦ VIẾT TẮT
Giáo viên GV
Học sinh HS
Trung học phổ thông THPT
Trung học phổ thông THPT
Giáo dục phổ thông GDPT
Chương trình giáo dục phổ thông CTGDPT
Thực nghiệm TN
Đối chứng ĐC
Phương pháp dạy học PPDH
Tiêu chí TC
Sách giáo khoa SGK
Giáo dục phổ thông GDPT
Phương trình phản ứng PTPƯ
Năng lực NL
Năng lực nhận thức hóa học NLNTHH
Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên NLTN
Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã NLVD
học
Năng lực tự học và tự chủ NLTH-TC
Năng lực giao tiếp và hợp tác NGT-HT
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo NLGQVĐ
DANH MỤC HÌNH
Hình 3. 1. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra trước tác động .......................................... 42
Hình 3. 2. Biểu đồ phân loại học sinh dựa vào bài kiểm tra trước tác động .................... 42
Hình 3. 3. Đồ thị đường tích lũy bài kiểm tra sau tác động ............................................. 43
Hình 3. 4. Biểu đồ phân loại học sinh theo bài kiểm tra sau tác động ............................. 44
Hình 3. 5.Đồ thị đường biểu thị NL học sinh trước và sau tác động thông qua bảng kiểm
học sinh tự đánh giá. ...................................................................................................... 45
Hình 3. 6. Biểu đồ đánh giá NL tự học theo quan sát của GV ........................................ 46
Hình 3. 7. Biểu đồ đánh giá năng lực hợp tác theo quan sát của GV............................... 46
Hình 3. 8. Biểu đồ đánh giá NL tìm hiểu thế giới tự nhiên theo quan sát của GV ........... 47
Hình 3. 9. Biểu đồ đánh giá NLVD theo quan sát của GV ............................................... 47
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2. 1. Một số đặc điểm của các nguyên tố nhóm halogen .............................. 19
Bảng 3. 1. Danh sách lớp thực nghiệm, lớp đối chứng (ĐC)................................. 37
Bảng 3. 2. Tổng hợp kết quả kiểm tra trước tác động ........................................... 41
Bảng 3. 3.Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bài kiểm tra trước tác
động ..................................................................................................................... 41
Bảng 3. 4. Bảng phân loại học sinh dựa vào bài kiểm tra trước tác động .............. 42
Bảng 3. 5. Tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra trước tác động ........ 42
Bảng 3. 6 Tổng hợp kết quả kiểm tra sau tác động ............................................... 42
Bảng 3. 7. Bảng phân phối tần số,tần suất, tần suất tích lũy bài kiểm tra sau tác
động ..................................................................................................................... 43
Bảng 3. 8. Phân loại học sinh qua bài kiểm tra sau tác động ................................. 43
Bảng 3. 9. Thống kê các tham số bài kiểm tra sau tác động .................................. 44
Bảng 3. 10. Tổng hợp kết quả bảng kiểm tự đánh giá học sinh trước và sau tác động ..................................................................................................................... 44
Bảng 3. 11. Tổng hợp thống kê năng lực tự học do giáo viên quan sát trong giờ dạy TN ................................................................................................................. 45
Bảng 3. 12. Tổng hợp kết quả đánh giá NL hợp tác theo quan sát của GV ........... 46
Bảng 3. 13. Kết quả tổng hợp đánh giá NL tìm hiểu thế giới tự nhiên theo quan sát của GV ................................................................................................................. 46
Bảng 3. 14. Kết quả tổng hợp đánh giá NL vận dụng kiến kiến thức kĩ năng đã học47
PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lí do chọn đề tài
Trong bối cảnh nền khoa học, kỹ thuật và công nghệ phát triển như vũ bão, việc đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nhằm đáp ứng yêu cầu công nghiệp hoá, hiện đại hoá và hội nhập quốc tế là cấp thiết. Chương trình giáo dục phổ thông mới được xây dựng theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực của học sinh; tạo môi trường học tập và rèn luyện giúp học sinh phát triển hài hòa về thể chất và tinh thần, trở thành người học tích cực, tự tin, biết vận dụng các phương pháp học tập tích cực để hoàn chỉnh các tri thức và kĩ năng nền tảng, có ý thức lựa chọn nghề nghiệp và học tập suốt đời; có những phẩm chất tốt đẹp và năng lực cần thiết để trở thành người công dân có trách nhiệm, người lao động có văn hoá, cần cù, sáng tạo, đáp ứng nhu cầu phát triển của cá nhân và yêu cầu của sự nghiệp xây dựng, bảo vệ đất nước trong thời đại toàn cầu hoá và cách mạng công nghiệp mới.
Như vậy, lần đổi mới này mang tính chất quyết liệt, toàn diện. Đặc biệt là trong lần đổi mới có sự khác biệt lớn đó là người giáo viên có quyền chủ động hơn trong việc lựa chọn nội dung, xây dựng chương trình. Việc đổi mới chương trình GDPT đặt ra các yêu cầu về chuyên môn, nghiệp vụ sư phạm, phong cách, phẩm chất nghề nghiệp đối với đội ngũ giáo viên trong việc đổi mới nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học và đánh giá kết quả dạy học theo năng lực, hướng tới phát triển năng lực người học.
Rõ ràng, người giáo viên có trách nhiệm nặng nề hơn trong việc lựa chọn nội dung, phương pháp dạy học, chuyển từ vai trò truyền thụ kiến thức, sang việc tổ chức cho học sinh học tập, hoạt động và rèn luyện. Người giáo viên phải huy động tối đa nguồn tri thức xã hội của bản thân để đáp ứng yêu cầu của người học. Yêu cầu sử dụng rộng rãi hơn phương tiện dạy học hiện đại, phương tiện truyền tin, do đó người giáo viên phải trang bị thêm những kiến thức, kỹ năng cần thiết.
Trong những năm gần đây, giáo viên đã có sự đổi mới trong phương pháp giảng dạy cũng như kiểm tra đánh giá theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh. Tuy nhiên, giáo viên vẫn còn phụ thuộc rất nhiều vào nội dung kiến thức đã định sẵn trong SGK. Trong khi chương trình GDPT mới yêu cầu người giáo viên phải biết lựa chọn, xây dựng nội dung, phương pháp dạy học phù hợp nhằm “phát triển phát triển toàn diện cả về phẩm chất và năng lực, hài hoà đức, trí, thể, mĩ và phát huy tốt nhất tiềm năng của mỗi học sinh.”
Vì những lý do trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu là: “Xây dựng nội dung kiến thức dạy học bài các đơn chất halogen theo định hướng chương trình GDPT năm 2018 môn hoá học”.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu, tìm hiểu về vấn đề đổi mới chương trình GDPT môn Hóa học. Từ đó, xây dựng nội dung dạy học bài “các đơn chất halogen” theo định hướng chương trình GDPT 2018 nhằm nâng năng lực dạy học của bản thân để đáp ứng các yêu cầu đối với người giáo viên trong việc thực hiện chương trình GDPT mới.
1
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu về cơ sở lý luận và thực tiễn liên quan đến việc xây dựng nội
dung kiến thức dạy học môn hóa học theo định hướng chương trình GDPT 2018.
- Tìm hiểu, nghiên cứu các PP và kĩ thuật dạy học nhằm phát triển phẩm chất,
năng lực học sinh.
- Nghiên cứu quy trình xây dựng nội dung kiến thức dạy học môn hóa học
theo định hướng chương trình GDPT 2018.
- Xây dựng nội dung, thiết kế các hoạt động dạy học bài “các đơn chất nhóm
halogen”.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học.
- Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống nội dung bài các đơn chất halogen trong
chương trình môn hóa học ở bậc THPT. Cách thức xây dựng nội dung chương trình hóa học để dạy học theo định hướng chương trình THPT 2018.
5. Phương pháp nghiên cứu
5.1. Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí thuyết
Nghiên cứu, thu thập các tài liệu, văn bản có liên quan đến đề tài. Phân loại,
hệ thống hóa các nguồn tài liệu đã thu thập được. Nhận xét, tổng hợp các nguồn tài liệu đã thu thập.
5.2. Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Tìm hiểu, quan sát, điều tra, phỏng vấn quá trình dạy học hoá học ở trường
PT.
- Thực nghiệm sư phạm, kiểm tra, dự giờ, đánh giá tính khả thi của đề tài.
5.3. Nhóm các phương pháp xử lí thông tin
Sử dụng thống kê toán học, công nghệ thông tin để xử lí các kết quả TNSP.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu lựa chọn và và xây dựng được hệ thống nội dung dạy học phù hợp với trình độ nhận thức của học sinh và điều kiện giảng dạy thực tế sẽ mang lại hiệu quả cao trong việc thiết kế bài giảng theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực người học. Từ đó nâng cao hiệu quả dạy học nhằm đáp ứng được yêu cầu đổi mới.
7. Dự kiến những đóng góp mới của đề tài
- Biên soạn được nội dung về kiến thức và thiết kế được các hoạt động dạy học bài các đơn chất halogen theo định hướng chương trình GDPT 2018 môn Hóa học.
- Đề xuất được quy trình xây dựng nội dung kiến thức dạy học môn hóa học ở bậc THPT làm tài liệu tham khảo cho các giáo viên phổ thông để góp phần thực hiện tốt chương trình phổ thông 2018.
2
PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Cơ sở lí luận
1.1.1. Định hướng chung của chương trình giáo dục phổ thông 2018
1.1.1.1. Quan điểm xây dựng chương trình giáo dục phổ thông
Chương trình GDPT tổng thể năm 2018 [3] đã nêu ra các quan điểm xây dựng
chương trình như sau:
Chương trình giáo dục phổ thông là văn bản thể hiện mục tiêu giáo dục phổ thông, quy định các yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực của học sinh, nội dung giáo dục, phương pháp giáo dục và phương pháp đánh giá kết quả giáo dục, làm căn cứ quản lí chất lượng giáo dục phổ thông; đồng thời là cam kết của Nhà nước nhằm bảo đảm chất lượng của cả hệ thống và từng cơ sở giáo dục phổ thông.
Chương trình giáo dục phổ thông được xây dựng trên cơ sở quan điểm của Đảng, Nhà nước về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo; kế thừa và phát triển những ưu điểm của các chương trình giáo dục phổ thông đã có của Việt Nam, đồng thời tiếp thu thành tựu nghiên cứu về khoa học giáo dục và kinh nghiệm xây dựng chương trình theo mô hình phát triển năng lực của những nền giáo dục tiên tiến trên thế giới; gắn với nhu cầu phát triển của đất nước, những tiến bộ của thời đại về khoa học - công nghệ và xã hội; phù hợp với đặc điểm con người, văn hoá Việt Nam, các giá trị truyền thống của dân tộc và những giá trị chung của nhân loại cũng như các sáng kiến và định hướng phát triển chung của UNESCO về giáo dục; tạo cơ hội bình đẳng về quyền được bảo vệ, chăm sóc, học tập và phát triển, quyền được lắng nghe, tôn trọng và được tham gia của học sinh; đặt nền tảng cho một xã hội nhân văn, phát triển bền vững và phồn vinh.
Chương trình giáo dục phổ thông bảo đảm phát triển phẩm chất và năng lực người học thông qua nội dung giáo dục với những kiến thức, kĩ năng cơ bản, thiết thực, hiện đại; hài hoà đức, trí, thể, mĩ; chú trọng thực hành, vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết vấn đề trong học tập và đời sống; tích hợp cao ở các lớp học dưới, phân hoá dần ở các lớp học trên; thông qua các phương pháp, hình thức tổ chức giáo dục phát huy tính chủ động và tiềm năng của mỗi học sinh, các phương pháp đánh giá phù hợp với mục tiêu giáo dục và phương pháp giáo dục để đạt được mục tiêu đó.
Chương trình giáo dục phổ thông bảo đảm kết nối chặt chẽ giữa các lớp học, cấp học với nhau và liên thông với chương trình giáo dục mầm non, chương trình giáo dục nghề nghiệp và chương trình giáo dục đại học.
Chương trình giáo dục phổ thông được xây dựng theo hướng mở, cụ thể là:
- Chương trình bảo đảm định hướng thống nhất và những nội dung giáo dục cốt lõi, bắt buộc đối với học sinh toàn quốc, đồng thời trao quyền chủ động và trách nhiệm cho địa phương, nhà trường trong việc lựa chọn, bổ sung một số nội dung giáo dục và triển khai kế hoạch giáo dục phù hợp với đối tượng giáo dục và
3
điều kiện của địa phương, của nhà trường, góp phần bảo đảm kết nối hoạt động của nhà trường với gia đình, chính quyền và xã hội.
- Chương trình chỉ quy định những nguyên tắc, định hướng chung về yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực của học sinh, nội dung giáo dục, phương pháp giáo dục và việc đánh giá kết quả giáo dục, không quy định quá chi tiết, để tạo điều kiện cho tác giả sách giáo khoa và giáo viên phát huy tính chủ động, sáng tạo trong thực hiện chương trình.
- Chương trình bảo đảm tính ổn định và khả năng phát triển trong quá trình
thực hiện cho phù hợp với tiến bộ khoa học - công nghệ và yêu cầu của thực tế.
1.1.1.2. Mục tiêu chương trình giáo dục phổ thông
Theo tài liệu [3], chương trình giáo dục phổ thông cụ thể hoá mục tiêu giáo dục phổ thông, giúp học sinh làm chủ kiến thức phổ thông, biết vận dụng hiệu quả kiến thức, kĩ năng đã học vào đời sống và tự học suốt đời, có định hướng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp, biết xây dựng và phát triển hài hoà các mối quan hệ xã hội, có cá tính, nhân cách và đời sống tâm hồn phong phú, nhờ đó có được cuộc sống có ý nghĩa và đóng góp tích cực vào sự phát triển của đất nước và nhân loại.
Chương trình giáo dục trung học phổ thông giúp học sinh tiếp tục phát triển những phẩm chất, năng lực cần thiết đối với người lao động, ý thức và nhân cách công dân, khả năng tự học và ý thức học tập suốt đời, khả năng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với năng lực và sở thích, điều kiện và hoàn cảnh của bản thân để tiếp tục học lên, học nghề hoặc tham gia vào cuộc sống lao động, khả năng thích ứng với những đổi thay trong bối cảnh toàn cầu hoá và cách mạng công nghiệp mới.
1.1.1.3. Yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực
1. Chương trình giáo dục phổ thông hình thành và phát triển cho học sinh những phẩm chất chủ yếu sau: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm.
2. Chương trình giáo dục phổ thông hình thành và phát triển cho học sinh
những năng lực cốt lõi sau:
a. Những năng lực chung được hình thành, phát triển thông qua tất cả các môn học và hoạt động giáo dục: năng lực tự chủ và tự học, năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo.
b. Những năng lực đặc thù được hình thành, phát triển chủ yếu thông qua một số môn học và hoạt động giáo dục nhất định: năng lực ngôn ngữ, năng lực tính toán, năng lực khoa học, năng lực công nghệ, năng lực tin học, năng lực thẩm mĩ, năng lực thể chất.
Bên cạnh việc hình thành, phát triển các năng lực cốt lõi, chương trình giáo
dục phổ thông còn góp phần phát hiện, bồi dưỡng năng khiếu của học sinh.
4
1.1.2. Định hướng chương trình GDPT môn Hóa học 2018
1.1.2.1. Đặc điểm môn hóa học
Hoá học là ngành khoa học thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên, nghiên cứu về
thành phần cấu trúc, tính chất và sự biến đổi của các đơn chất và hợp chất.
Hoá học kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết và thực nghiệm, là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lí, sinh học, y dược và địa chất học. Những tiến bộ trong lĩnh vực hoá học gắn liền với sự phát triển của những phát hiện mới trong các lĩnh vực của các ngành sinh học, y học và vật lí. Hoá học đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống, sản xuất, góp phần vào sự phát triển kinh tế - xã hội. Những thành tựu của hoá học được ứng dụng vào các ngành vật liệu, năng lượng, y dược, công nghệ sinh học, nông - lâm - ngư nghiệp và nhiều lĩnh vực khác.
Trong chương trình giáo dục phổ thông, Hoá học là môn học thuộc nhóm môn khoa học tự nhiên ở cấp trung học phổ thông, được học sinh lựa chọn theo định hướng nghề nghiệp, sở thích và năng lực của bản thân. Môn Hoá học giúp học sinh có được những tri thức cốt lõi về hoá học và ứng dụng những tri thức này vào cuộc sống, đồng thời có mối quan hệ với nhiều lĩnh vực giáo dục khác. Cùng với Toán học, Vật lí, Sinh học, Tin học và Công nghệ, môn Hoá học góp phần thúc đẩy giáo dục STEM, một trong những xu hướng giáo dục đang được coi trọng ở nhiều quốc gia trên thế giới.
Nội dung môn Hoá học được thiết kế thành các chủ đề vừa bảo đảm củng cố các mạch nội dung, phát triển kiến thức và kĩ năng thực hành đã hình thành từ cấp học dưới, vừa giúp học sinh có hiểu biết sâu sắc hơn về các kiến thức cơ sở chung của hoá học, làm cơ sở để học tập, làm việc, nghiên cứu.
Trong mỗi năm học, những học sinh có định hướng nghề nghiệp cần sử dụng nhiều kiến thức hoá học được chọn ba chuyên đề học tập phù hợp với nguyện vọng của bản thân và điều kiện tổ chức của nhà trường. Các chuyên đề này nhằm thực hiện yêu cầu phân hoá sâu, giúp học sinh tăng cường kiến thức và kĩ năng thực hành, vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết những vấn đề của thực tiễn, đáp ứng yêu cầu định hướng nghề nghiệp.
1.1.2.2. Quan điểm xây dựng chương trình
Chương trình môn Hoá học tuân thủ đầy đủ các quy định được nêu trong Chương trình tổng thể, đồng thời, xuất phát từ đặc điểm môn học, nhấn mạnh các quan điểm sau:
Thứ nhất, đảm bảo tính kế thừa và phát triển.
Thứ hai, đảm bảo tính thực tiễn: Chương trình môn Hoá học đề cao tính thực tiễn; tránh khuynh hướng thiên về tính toán; chú trọng trang bị các khái niệm công cụ và phương pháp sử dụng công cụ, đặc biệt là giúp học sinh có kĩ năng thực hành thí nghiệm, kĩ năng vận dụng các tri thức hoá học vào việc tìm hiểu và giải quyết ở mức độ nhất định một số vấn đề của thực tiễn, đáp ứng được yêu cầu của cuộc sống.
Thứ ba, thực hiện yêu cầu định hướng nghề nghiệp:
5
Thứ tư, phát huy tính tích cực của học sinh
1.1.2.3. Mục tiêu chương trình
Mục tiêu của chương trình môn Hóa học: Môn Hoá học hình thành, phát triển ở học sinh năng lực hoá học; đồng thời góp phần cùng các môn học, hoạt động giáo dục khác hình thành, phát triển ở học sinh các phẩm chất chủ yếu và năng lực chung, đặc biệt là thế giới quan khoa học; hứng thú học tập, nghiên cứu; tính trung thực; thái độ tôn trọng các quy luật của thiên nhiên, ứng xử với thiên nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững; khả năng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với năng lực và sở thích, điều kiện và hoàn cảnh của bản thân [4].
• Phẩm chất chung gồm 5 phẩm chất: Yêu nước ; Nhân ái; Chăm chỉ ;Trung
thực; Trách nhiệm.
• Năng lực chung: Tự chủ và tự học; Giao tiếp và hợp tác; Giải quyết vấn đề
và sáng tạo
• Năng lực chuyên môn: Ngôn ngữ; Tính toán; Khoa học; Công nghệ Tin học;
Thẩm mỹ; Thể chất
Năng lực đặc thù môn học: Năng lực hóa học bao gồm 3 thành phần: Nhận thức Hóa học; Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ Hóa học; Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học
1.1.2.4. Yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực
a. Yêu cầu cần đạt về phẩm chất và năng lực chung
Môn Hoá học góp phần hình thành và phát triển ở học sinh các phẩm chất và
năng lực chung theo các mức độ phù hợp với môn học, cấp học
b. Yêu cầu cần đạt về năng lực hóa học:
Môn Hoá học hình thành và phát triển ở học sinh năng lực hoá học – một biểu hiện đặc thù của năng lực khoa học tự nhiên với các thành phần: nhận thức hoá học; tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học; vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học [4].
Các biểu hiện cụ thể của năng lực hoá học được trình bày ở bảng tổng hợp dưới đây:
Biểu hiện Thành phần năng lực
Nhận thức được các kiến thức cơ sở về cấu tạo chất; các quá trình hoá học; các dạng năng lượng và bảo toàn năng lượng; một số chất hoá học cơ bản và chuyển hoá hoá học; một số ứng dụng của hoá học trong đời sống và sản xuất. Các biểu hiện cụ thể: thức
Nhận hoá học - Nhận biết và nêu được tên của các đối tượng, sự kiện, khái
niệm hoặc quá trình hoá học.
- Trình bày được các sự kiện, đặc điểm, vai trò của các đối
tượng, khái niệm hoặc quá trình hoá học.
6
Biểu hiện Thành phần năng lực
- Mô tả được đối tượng bằng các hình thức nói, viết, công
thức, sơ đồ, biểu đồ, bảng.
- So sánh, phân loại, lựa chọn được các đối tượng, khái niệm
hoặc quá trình hoá học theo các tiêu chí khác nhau.
- Phân tích được các khía cạnh của các đối tượng, khái niệm
hoặc quá trình hoá học theo logic nhất định.
- Giải thích và lập luận được về mối quan hệ giữa các các đối tượng, khái niệm hoặc quá trình hoá học (cấu tạo - tính chất, nguyên nhân - kết quả,...).
- Tìm được từ khoá, sử dụng được thuật ngữ khoa học, kết nối được thông tin theo logic có ý nghĩa, lập được dàn ý khi đọc và trình bày các văn bản khoa học.
- Thảo luận, đưa ra được những nhận định phê phán có liên
quan đến chủ đề.
Quan sát, thu thập thông tin; phân tích, xử lí số liệu; giải thích; dự đoán được kết quả nghiên cứu một số sự vật, hiện tượng trong tự nhiên và đời sống. Các biểu hiện cụ thể:
- Đề xuất vấn đề: nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan đến vấn đề; phân tích được bối cảnh để đề xuất vấn đề; biểu đạt được vấn đề.
- Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết: phân tích được vấn đề để nêu được phán đoán; xây dựng và phát biểu được giả thuyết nghiên cứu.
- Lập kế hoạch thực hiện: xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu; lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn,...); lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu. Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học
- Thực hiện kế hoạch: thu thập được sự kiện và chứng cứ (quan sát, ghi chép, thu thập dữ liệu, thực nghiệm); phân tích được dữ liệu nhằm chứng minh hay bác bỏ giả thuyết; rút ra được kết luận và và điều chỉnh được kết luận khi cần thiết.
- Viết, trình bày báo cáo và thảo luận: sử dụng được ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình và kết quả tìm hiểu; viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu; hợp tác với đối tác bằng thái độ lắng nghe tích cực và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo vệ kết quả tìm hiểu một cách thuyết phục.
Vận dụng Vận dụng được kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết một
7
Biểu hiện
Thành phần năng lực kiến thức, kĩ năng đã học số vấn đề trong học tập, nghiên cứu khoa học và một số tình huống cụ thể trong thực tiễn. Các biểu hiện cụ thể:
- Vận dụng được kiến thức hoá học để phát hiện, giải thích được một số hiện tượng tự nhiên, ứng dụng của hoá học trong cuộc sống.
- Vận dụng được kiến thức hoá học để phản biện, đánh giá
ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn.
- Vận dụng được kiến thức tổng hợp để đánh giá ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn và đề xuất một số phương pháp, biện pháp, mô hình, kế hoạch giải quyết vấn đề.
- Định hướng được ngành, nghề sẽ lựa chọn sau khi tốt
nghiệp trung học phổ thông.
- Ứng xử thích hợp trong các tình huống có liên quan đến bản thân, gia đình và cộng đồng phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và bảo vệ môi trường.
1.1.2.5. Nội dung giáo dục
Bên cạnh nội dung giáo dục cốt lõi, trong mỗi năm học, những học sinh có thiên hướng khoa học tự nhiên được chọn học một số chuyên đề học tập. Mục tiêu của các chuyên đề này là:
– Mở rộng, nâng cao kiến thức đáp ứng yêu cầu phân hóa sâu ở cấp trung học
phổ thông.
– Tăng cường rèn luyện kĩ năng thực hành, hoạt động trải nghiệm thực tế làm cơ sở giúp học sinh hiểu rõ hơn các quy trình kĩ thuật, công nghệ thuộc các ngành nghề liên quan đến hoá học.
– Giúp học sinh hiểu sâu hơn vai trò của hoá học trong đời sống thực tế, những ngành nghề có liên quan đến hoá học để học sinh có cơ sở định hướng nghề nghiệp sau này cũng như có đủ năng lực để giải quyết những vấn đề có liên quan đến hoá học và tiếp tục tự học hoá học suốt đời.
1.1.2.6. Phương pháp giáo dục
1.1.2.6.1. Định hướng về phương pháp hình thành, phát triển các phẩm chất chủ yếu và năng lực chung
a. Phương pháp hình thành, phát triển các phẩm chất chủ yếu
Thông qua việc tổ chức các hoạt động học tập, giáo viên giúp học sinh hình thành và phát triển thế giới quan khoa học, rèn luyện tính trung thực, tình yêu lao động và tinh thần trách nhiệm; dựa vào các hoạt động thực nghiệm, thực hành, đặc biệt là tham quan, thực hành ở phòng thí nghiệm, cơ sở sản xuất và các địa bàn khác nhau để góp phần nâng cao nhận thức của học sinh về việc bảo vệ và sử dụng
8
hợp lí các nguồn tài nguyên thiên nhiên, tinh thần trách nhiệm của người lao động và nguyên tắc bảo đảm an toàn trong lao động sản xuất, đặc biệt trong các ngành liên quan đến hoá học. Giáo viên vận dụng các hình thức học tập đa dạng để bồi dưỡng cho học sinh hứng thú và sự tự tin trong học tập, tìm tòi khám phá khoa học, thái độ trân trọng thành quả lao động khoa học, khả năng vận dụng kiến thức khoa học vào đời sống [4].
b. Phương pháp hình thành, phát triển các năng lực chung
– Trong dạy học môn Hoá học, giáo viên tổ chức cho học sinh thực hiện các hoạt động tìm tòi, khám phá, thực hành khoa học, đặc biệt là tra cứu, xử lí các nguồn tài nguyên hỗ trợ tự học (trong đó có nguồn tài nguyên số), thiết kế và thực hiện các thí nghiệm, các dự án học tập để nâng cao năng lực tự chủ và tự học ở học sinh [4].
– Môn Hoá học có nhiều lợi thế trong hình thành và phát triển năng lực giao tiếp và hợp tác khi học sinh thường xuyên được thực hiện các dự án học tập, các bài thực hành thí nghiệm theo nhóm được trao đổi, trình bày, chia sẻ ý tưởng, nội dung học tập, tạo cơ hội để giao tiếp và hợp tác.
– Giải quyết vấn đề và sáng tạo là đặc thù của việc tìm hiểu, khám phá thế giới khoa học. Thông qua các hoạt động học tập môn Hoá học, giáo viên tạo cơ hội cho học sinh vận dụng kiến thức hoá học, từ đó tìm tòi, khám phá, phát hiện vấn đề trong thế giới tự nhiên và đề xuất cách giải quyết, lập kế hoạch và thực hiện kế hoạch để giải quyết vấn đề một cách sáng tạo. Vận dụng phương pháp học tập theo dự án và hình thức làm việc nhóm để giúp học sinh phát hiện và giải quyết vấn đề một cách khách quan, trung thực trên cơ sở phân tích khoa học.
1.1.2.6.2. Định hướng về phương pháp hình thành, phát triển năng lực hoá học
a. Để phát triển năng lực nhận thức hoá học, giáo viên tạo cho học sinh cơ hội huy động những hiểu biết, kinh nghiệm sẵn có để tham gia hình thành kiến thức mới. Chú trọng tổ chức các hoạt động kết nối kiến thức mới với hệ thống kiến thức đã học như: so sánh, phân loại, hệ thống hoá kiến thức, vận dụng kiến thức đã học để giải thích các sự vật, hiện tượng hay giải quyết vấn đề đơn giản,...
b. Để phát triển năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học, giáo viên vận dụng một số phương pháp dạy học có ưu thế như: phương pháp trực quan (đặc biệt là thực hành thí nghiệm,...), phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề, phương pháp dạy học theo dự án,... tạo điều kiện để học sinh đưa ra câu hỏi, xác định vấn đề cần tìm hiểu, tự tìm các bằng chứng để phân tích thông tin, kiểm tra các dự đoán, giả thuyết qua việc tiến hành thí nghiệm, hoặc tìm kiếm, thu thập thông tin qua sách, mạng Internet,...; đồng thời chú trọng phát triển tư duy hóa học cho học sinh thông qua các bài tập hoá học đòi hỏi tư duy phản biện, sáng tạo (bài tập mở, có nhiều cách giải,...), các bài tập có nội dung gắn với thực tiễn thể hiện bản chất hoá học, giảm các bài tập tính toán,...
c. Để phát triển năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học, giáo viên tạo cơ hội cho học sinh được đọc, tiếp cận, trình bày thông tin về những vấn đề thực tiễn cần đến kiến thức hoá học và đưa ra giải pháp. Giáo viên cần quan tâm rèn luyện
9
các kĩ năng phát hiện vấn đề; lập kế hoạch nghiên cứu; giải quyết vấn đề (thu thập, trình bày thông tin, xử lí thông tin để rút ra kết luận); đánh giá kết quả giải quyết vấn đề; nêu giải pháp khắc phục, cải tiến; đồng thời kết hợp giáo dục STEM trong dạy học nhằm phát triển cho học sinh khả năng tích hợp các kiến thức, kĩ năng của các môn Toán, Công nghệ và Hoá học vào việc nghiên cứu giải quyết một số tình huống thực tiễn [4].
1.1.3. So sánh một số đặc trưng cơ bản của chương trình định hướng nội dung và chương trình định hướng năng lực
Bảng so sánh một số đặc trưng cơ bản của chương trình định hướng nội dung
và chương trình định hướng năng lực:
Chương trình định hướng nội dung Chương trình định hướng phát triển năng lực
Về mục tiêu giáo dục
Kết quả học tập cần đạt được mô tả chi tiết và có thể quan sát, đánh giá được; thể hiện được mức độ tiến bộ của HS một cách liên tục
Mục tiêu dạy học được mô tả không chi tiết và không nhất thiết phải quan sát, đánh giá được
Về nội dung giáo dục
GV được chủ động lựa chọn những nội dung dạy học phù hợp nhằm đạt được kết quả đầu ra đã quy định, gắn với các tình huống thực tiễn. Chương trình chỉ quy định những nội dung chính, không quy định chi tiết.
Việc lựa chọn nội dung dựa vào các khoa học chuyên môn, không gắn với các tình huống thực tiễn. Nội dung được quy định chi tiết trong chương trình.
Về phương pháp dạy học
GV là người truyền thụ tri thức, là trung tâm của quá trình dạy học. HS tiếp thu thụ động những tri thức được quy định sẵn.
GV chủ yếu là người tổ chức, hỗ trợ HS tự lực và tích cực lĩnh hội tri thức. Chú trọng sự phát triển khả năng giải quyết vấn đề, khả năng giao tiếp,…; Như vậy, đây là phương pháp dạy học lấy học sinh làm trung tâm của quá trình dạy học
Chú trọng sử dụng các quan điểm, phương pháp và kỹ thuật dạy học tích cực; các phương pháp dạy học thí nghiệm, thực hành
Chủ yếu dạy học lý
Về hình thức dạy học thuyết trên lớp học
Tổ chức hình thức học tập đa dạng; chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học, trải nghiệm sáng tạo; đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và
10
Chương trình định hướng nội dung Chương trình định hướng phát triển năng lực
học
Về đánh giá kết quả học tập của HS
Tiêu chí đánh giá dựa vào năng lực đầu ra, sự đánh giá không thể hiện ở chỗ học sinh biết được cái gì mà là học sinh làm được cái gì? Làm như thế nào? Và có tính đến sự tiến bộ trong quá trình học tập, chú trọng khả năng vận dụng trong các tình huống thực tiễn.
Tiêu chí đánh giá được xây dựng chủ yếu dựa trên sự ghi nhớ và tái hiện nội dung đã học. Đánh giá chủ yếu dựa vào học sinh biết được cái gì? Hiểu được cái gì? Mà chưa chú trọng vào việc học sinh làm được cái gì? Làm như thế nào?
1.1.4. Những điểm mới của CTGDPT môn Hóa học năm 2018
Điểm mới cơ bản nhất trong chương trình:
CTGDPT môn Hóa học đặc biệt chú ý tới: Tính quy luật và tính thực tiễn.
Tính quy luật thể hiện: Từ kiến thức nền tảng ( kiến thức cơ sở hóa học chung) vận dụng vào giải thích được bản chất của quá trình biến đổi hoá học ở mức độ cần thiết. Từ đó hình thành quy luật , từ quy luật lại tiếp tục áp dụng vào bối cảnh mới gắn với thực tiễn.
Tính thực tiễn thể hiện: Cập nhật kiến thức hóa học hiện đại; Sử dụng thuật ngữ hóa học theo IUPAC; Áp dụng phương pháp nghiên cứu (Phổ MS, IR...); Nội dung hóa học được gắn với thực tiễn.
Về cấu trúc, chương trình mới cũng giống như chương trình hiện hành vì vẫn có ba mạch nội dung gồm: Kiến thức cơ sở hóa học chung, Hóa học vô cơ và Hóa học hữu cơ. Tuy nhiên các mạch kiến thức này sẽ được xây dựng theo chủ đề. Trong đó, từng chủ đề được quy định về tổng thời lượng mà không quy định chi tiết cho từng nội dung bài học.
Để tăng cường sự hiểu biết về bản chất hóa học, tăng cường tính quy luật, chương trình môn Hóa học 2018 bổ sung thêm kiến thức về quá trình hóa học (bên cạnh các nội dung về cấu tạo chất như chương trình hiện hành). Về quá trình hóa học, có xem xét ảnh hưởng của yếu tố năng lượng đến khả năng phản ứng có thể xảy ra hay không, thông qua việc bổ sung thêm chủ đề mới “Năng lượng hóa học”.
Như vậy: Các kiến thức cơ sở hóa học là cơ sở lí thuyết chủ đạo để học sinh
giải thích được bản chất của quá trình biến đổi hoá học ở mức độ cần thiết.
Bổ sung phổ khối, phổ hồng ngoại. Nhờ dựa vào khối lượng các đồng vị cho nên phương pháp phổ MS cho biết chính xác khối lượng chất cần xác định và đưa ra chính xác công thức phân tử của chất nghiên cứu. Phương pháp phổ MS tự
11
động, dựa trên các thiết bị máy móc hiện đại nên việc phân tích đơn giản, nhanh và chính xác. Nhờ phương pháp MS mà việc xác định được phân tử khối của chất nghiên cứu nhanh và chính xác. Ngoài ra, đưa phương pháp phổ MS góp phần đưa hóa học trở về đúng bản chất của nó, hạn chế những bài tập kiểu đốt cháy tràn lan và thiếu thực tế hiện nay.
Nếu như phương pháp phổ MS cho biết khối lượng phân tử dễ dàng, chính xác thì phương pháp phổ hồng ngoại cho biết các nhóm chức có trong phân tử của chất nghiên cứu. Đối với chất không quá phức tạp, kết hợp với tính chất vật lí, hóa học của chất nghiên cứu cho phép ta xác định được công thức cấu tạo của chất.
Việc đưa phương pháp phân tích như phổ MS và IR vừa thể hiện tính cập nhật với các chương trình các nước tiên tiến, vừa thể hiện tính hiện đại, vừa góp phần sửa chữa các bất cập đang tồn tại trong việc giảng dạy hóa học và thi cử hiện nay.
Về việc sử dụng thuật ngữ: Danh pháp hoá học sử dụng theo khuyến nghị của Liên minh Quốc tế về Hoá học thuần tuý và Hoá học ứng dụng IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) có tham khảo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5529:2010 và 5530:2010 của Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng, Quyết định số 2950-QĐ/BKHCN của Bộ Khoa học và Công nghệ), phù hợp với thực tiễn Việt Nam, từng bước đáp ứng yêu cầu thống nhất và hội nhập.
1.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài
Để có cơ sở thực tiễn của đề tài, tôi đã dùng phương pháp điều tra, khảo sát bằng phiếu thăm dò ý kiến của GV (Phiếu số 1 trong phần phụ lục) và phiếu thăm dò ý kiến HS (phiếu số 2 ở phần phụ lục)
Vào tháng 4 năm 2020, tôi đã tiến hành thăm dò ý kiến của 55 GV môn Hóa học và 326 học sinh lớp 10 trên thuộc các trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An và thu được kết quả như sau:
a. Kết quả thăm dò ý kiến GV.
- Có 48 GV (chiếm 87,3%) chủ yếu dạy theo nội dung SGK, chỉ có 7 GV
(12,7%) thường xuyên tự xây dựng nội dung kiến thức dạy học.
- Có 44 GV (80%) không thường xuyên sử dụng phương pháp dạy học theo
nhóm.
- Có 47 GV (85,8%) không thường xuyên sử dụng thí nghiệm trong giờ dạy.
- Có 55 GV (100%) thấy để cho GV chủ động xây dựng nội dung kiến thức
dạy học là cần thiết.
- Có 53 GV (96,4%) thấy rất cần thiết được tập huấn một cách bài bản về việc
xây dựng kiến thức để dạy học theo CTGDPT mới.
- Có 46 GV (83,6%) cho rằng bị áp lực về mặt nội dung kiến thức, và đề thi chưa thực sự đổi mới theo hướng đánh giá năng lực, nên chủ yếu tập trung dạy kiến thức, hạn chế việc phát triển năng lực.
b. Kết quả thăm dò ý kiến HS.
12
- Có 195 em (59,8 %) không thích học môn Hóa học.
- Có 260 em (79,8%) cho rằng không thường xuyên được học tập theo nhóm
trong các giờ học Môn Hóa.
- Có 245 em (75,15%) thấy những kiến thức Hóa học đã được học rất ít gặp
trong thực tế.
- Có 312 em (95,7%) muốn được thường xuyên làm thí nghiệm (hoặc) xem
các video thí nghiệm trong giờ học Hóa học.
Theo kết điều tra khảo sát ta thấy trong số 55 GV Hóa học thuộc các trường
THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ được khảo sát thì:
- Đa số GV (87,3%) chủ yếu chỉ dạy theo nội dung SGK mà ít khi tự xây
dựng nội dung kiến thức để dạy học.
- Đa số GV (80%) không thường xuyên tổ chức học sinh học tập theo nhóm.
- Đa số GV (85,8%) không thường xuyên sử dụng thí nghiệm trong dạy học.
- Có đến 83,6 % GV cảm thấy bị áp lực về mặt nội dung kiến thức dạy học đã định sẵn trong SGK, sợ không đủ thời gian để sử dụng tối đa các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực. Các GV này đồng thời cũng cho rằng đề thi chưa thực sự đổi mới theo hướng đánh giá năng lực, nên vẫn phải tập trung dạy kiến thức và kĩ năng làm bài tập để HS thi đạt điểm cao nhất có thể.
- Tất cả GV đều nhận thấy việc tự xây dựng nội dung kiến thức để dạy học là rất cần thiết và trong đó có đến 96,4 % thấy cần được tập huấn một cách bài bản để có thể xây dựng nội dung kiến thức dạy học theo định hướng CTGDPT 2018 môn Hóa học.
Về phía học sinh, trong số 326 HS được khảo sát thì:
- Số HS không thích học môn Hóa học chiếm 59,8%, có đến 75,15 % thấy kiến thức Hóa học ít có ứng dụng thực tiễn. Và có đến 95,7 % HS mong muốn được làm thí nghiệm hoặcxem các video thí nghiệm trong các giờ học hóa học.
Qua ý kiến của các GV và HS tôi thấy rằng: Hiện nay, do còn bị ràng buộc bởi khối lượng kiến thức mà chương trình quy định, cũng như áp lực từ các kỳ thi. Vì vậy, nhiều GV vẫn còn chưa thực sự chú trọng vào việc dạy học phát triển năng lực, và cũng rất lúng túng trong việc xây dựng nội dung để dạy học theo hướng phát phẩm chất, triển năng lực.
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1
Trong chương này, chúng tôi đã trình bày về một số cơ sở lý thuyết về: Những định hướng của CTGDTP 2018 cũng như những định hướng về CTGDPT 2018 môn hóa học. So sánh một số đặc trưng của dạy học theo định hướng nội dung và dạy học theo định hướng năng lực. Phân tích những điểm mới của CTGDPT mới môn hóa học. Các phương pháp hình thành và phát triển năng lực trong dạy học môn hóa học THPT. Chúng tôi đã trình bày về thực trạng của giáo dục ở nước ta hiện nay. Đó là những cơ sở lí luận để chúng tôi nghiên cứu đề tài.
13
Chương 2. XÂY DỰNG NỘI DUNG KIẾN THỨC ĐỂ DẠY HỌC BÀI CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN THEO ĐỊNH HƯỚNG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018
2.1. Quy trình xây dựng nội dung kiến thức để dạy học theo định hướng chương trình GDPT 2018
Bước 1. Xác định mục tiêu bài học
Từ yêu cầu cần đạt mà chương trình đã quy định, ta phải cụ thể hóa hóa mục tiêu của bài học, chủ đề dạy học. Ứng với mỗi yêu cầu cần đạt, cần xác định được những phẩm chất nào cần được hình thành, những năng lực nào cần được hướng tới. Để đạt được những phẩm chất và năng lực đó thì học sinh cần phải có những kiến thức, kĩ năng nào (biết cái gì? hiểu cái gì? vận dụng như thế nào?). Yêu cầu cần đạt mà chương trình đã nêu ra là ở mức độ tối thiểu, yêu cầu mọi học sinh đều phải đạt được. Tuy nhiên, cần dựa vào đặc điểm, nhu cầu học tập của học sinh mình đang dạy để có thể giúp học sinh phát triển thêm một số năng lực khác, đặc biệt là “năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học” để giải quyết một số vấn đề trong thực tiễn có liên quan đến nội dung bài học.
Bước 2. Phân tích mạch nội dung nội dung kiến thức
Chúng ta phải xác định được mạch nội dung kiến thức, kĩ năng đã có trước đó của học sinh đã được học có thể phục vụ cho hoạt động học tập nghiên cứu trong bài học, chủ đề mới đang xây dựng. Cũng như cần xác định được những nội dung kiến thức, kĩ năng cần phải hình thành trong bài học này để phục vụ cho việc học tập nghiên cứu những bài học, chủ đề sau này.
Nội dung nào có thể tích hợp trong chủ đề khác, có thể tích hợp nội dung nào
vào bài học hay chủ đề đang xây dựng.
Bước 3. Lựa chọn nội dung chính của bài học
CTGDPT 2018 môn Hóa học chỉ qui định mục tiêu, không qui định chi tiết các nội dung kiến thức bài học, điều này tạo cơ hội cho giáo viên chủ động, phát huy tính sáng tạo trong dạy học nhưng cũng đặt ra cho giáo viên những băn khoăn và trăn trở đó là: phải lựa chọn nội dung nào để dạy học vừa đảm bảo được mục tiêu bài học lại không làm quá tải về mặt nội dung kiến thức. Để đáp ứng được điều đó thì giáo viên cần phải:
- Thứ nhất, bám sát vào mục tiêu bài học, ứng với mỗi mục tiêu cụ thể, cần
phải lựa chọn những nội dung kiến thức phù hợp.
- Thứ hai, phải căn cứ vào mạch nội dung kiến thức đã học để biết được những kiến thức nào học sinh đã được học để tránh việc trùng lặp (dạy lại những kiến thức học sinh đã được học) cũng như những nội dung kiến thức mà học sinh không thể tiếp thu được vì chưa có những kiến thức cơ sở đã được học trước đó .
- Thứ ba, khi lựa chọn nội dung dạy học cần đảm bảo các yếu tố:
+ Đảm bảo tính kế thừa và phát triển: các kiến thức mới được xây dựng dựa trên nền tảng của những kiến thức cũ mà học sinh đã được học trước đó, đồng thời cũng là nền tảng để nghiên cứu những kiến thức sau này.
14
+ Đảm bảo tính thực tiễn: Lựa chọn những nội dung dạy học gắn liền với thực tiễn, có nhiều ứng dụng trong thực thực tế hoặc trong nghiên cứu, đồng thời phải cập nhật thường xuyên những kiến thức hiện đại, quy trình, công nghệ tiên tiến mà thế gới đang sử dụng. Tránh lựa chọn những kiến thức lạc hậu (kiểu đốt cháy một hợp chất để xác định công thức phân tử) hay những quy trình sản xuất trước đây nay đã lỗi thời không sử dụng nữa…
+ Thực hiện yêu cầu định hướng nghề nghiệp: cần xác định được nhu cầu học tập của học sinh. Với những học sinh có định hướng nghề nghiệp cần sử dụng nhiều kiến thức hóa học cần phải chú trọng tăng cường lựa chọn những tri thức hóa học có nhiều ứng dụng trong thực tiễn, các kĩ năng thực hành, vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết những vấn đề thực tiễn, đáp ứng yêu cầu định hướng nghề nghiệp.
Bước 4. Xây dựng các câu hỏi và bài tập cũng cố kiến thức và vận dụng
Xây dựng các câu hỏi và bài tập phải đáp ứng được mục tiêu phát triển phẩm chất và năng lực học sinh. Cần xác định rõ ràng, câu hỏi, bài tập đưa ra nhằm cũng cố kiến thức nào trong nội dung bài học, để rèn luyện, phát triển năng lực nào trong mục tiêu đã xác định. Để làm được điều đó, người giáo viên lại cần bám vào mục tiêu bài học và nội dung kiến thức đã xây dựng. Các câu hỏi, bài tập nên tập trung khai thác kiến thức về hóa học, chú trọng bài tập liên quan đến giải quyết những vấn đề thực tiễn, kĩ năng thực hành hóa học, bài tập thực nghiệm… Tránh các bài tập nặng nề về mặt tính toán phức tạp, và theo kiểu giả định.
Bước 5. Hoàn thiện nội dung kiến thức chính
Sau khi đã lựa chọn được các “mảnh” nội dung kiến thức dạy học và xây dựng được các câu hỏi và bài tập, chúng ta cần sắp xếp, biên soạn lại các nội dung kiến thức sao cho logic, khoa học. Tinh chỉnh lại một số nội dung nếu cần. Tài liệu trình bày sao cho học sinh dễ hiểu, dễ nghiên cứu
Bước 6. Xác định những nội dung kiến thức học sinh có thể tìm tòi và mở rộng
Các bước xây dựng nội dung kiến thức để dạy học được biểu diễn dưới sơ đồ
như sau:
15
ĐẶC ĐIỂM, NHU CẦU HỌC TẬP CỦA HS
YÊU CẦU CẦN ĐẠT (CHƯƠNG TRÌNH QUY ĐỊNH)
XÁC ĐỊNH MỤC TIÊU BÀI HỌC
PHÂN TÍCH MẠCH NỘI DUNG KIẾN THỨC
LỰA CHỌN NỘI DUNG CHÍNH
XÂY DỰNG CÁC CÂU HỎI, BÀI TẬP CŨNG CỐ, VẬN DỤNG
HOÀN THIỆN NỘI DUNG KIẾN THỨC CHÍNH
XÁC ĐỊNH NHỮNG VẤN ĐỀ HS CÓ THỂ TÌM TÒI, MỞ RỘNG
Sơ đồ các bước xây dựng nội dung kiến thức dạy học
16
2.2. Xây dựng nội dung về kiến thức để dạy học bài các đơn chất halogen theo định hướng chương trình GDPT 2018
YÊU CẦU CẦN ĐẠT
(Theo quy định của chương trình)
– Phát biểu được trạng thái tự nhiên của các nguyên tố halogen.
– Mô tả được trạng thái, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các đơn chất halogen.
– Giải thích được sự biến đổi nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các đơn chất halogen dựa vào tương tác van der Waals.
– Trình bày được xu hướng nhận thêm 1 electron (từ kim loại) hoặc dùng chung electron (với phi kim) để tạo hợp chất ion hoặc hợp chất cộng hoá trị dựa theo cấu hình electron.
– Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm chứng minh được xu hướng giảm dần tính oxi hoá của các halogen thông qua một số phản ứng: Thay thế halogen trong dung dịch muối bởi một halogen khác; Halogen tác dụng với hydrogen và với nước.
– Giải thích được xu hướng phản ứng của các đơn chất halogen với hydrogen theo khả năng
hoạt động của halogen và năng lượng liên kết H–X (điều kiện phản ứng, hiện tượng phản ứng và hỗn hợp chất có trong bình phản ứng).
– Viết được phương trình hoá học của phản ứng tự oxi hoá – khử của chlorine trong phản ứng với dung dịch sodium hydroxide ở nhiệt độ thường và khi đun nóng; ứng dụng của phản ứng này trong sản xuất chất tẩy rửa.
– Thực hiện được (hoặc quan sát video) một số thí nghiệm chứng minh tính oxi hoá mạnh của các halogen và so sánh tính oxi hoá giữa chúng (thí nghiệm tính tẩy màu của khí chlorine ẩm; thí nghiệm nước chlorine, nước bromine tương tác với các dung dịch sodium chloride, sodium bromide, sodium iodide).
MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Các phảm chất và năng lực chung
Các phẩm chất và năng lực chung được hướng tới trong các hoạt động nghiên
cứu bài học, làm bài tập... gồm:
a. Các phẩm chất chủ yếu: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm.
b. Các năng lực chung gồm:
NLTH-TC: Năng lực tự chủ và tự học
NLGT-HT: Năng lực giao tiếp và hợp tác
NLGQVĐ: Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
17
2. Năng lực hóa học
a. Năng lực nhận thức hóa học
[a1]. Phát biểu được trạng thái tự nhiên của các nguyên tố halogen.
[a2]. Mô tả được trạng thái, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các
đơn chất halogen.
[a3]. Giải thích được sự biến đổi nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các đơn
chất halogen dựa vào tương tác van der Waals.
[a4] Trình bày được xu hướng nhận thêm 1 electron (từ kim loại) hoặc dùng chung electron (với phi kim) để tạo hợp chất ion hoặc hợp chất cộng hoá trị dựa theo cấu hình electron.
[a5]. Giải thích được xu hướng phản ứng của các đơn chất halogen với hydrogen theo khả năng hoạt động của halogen và năng lượng liên kết H–X (điều kiện phản ứng, hiện tượng phản ứng và hỗn hợp chất có trong bình phản ứng).
[a6]. Viết được phương trình hoá học của phản ứng tự oxi hoá – khử của chlorine trong phản ứng với dung dịch sodium hydroxide ở nhiệt độ thường và khi đun nóng; ứng dụng của phản ứng này trong sản xuất chất tẩy rửa.
b. Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học (NLTN)
[b1]. Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm chứng minh được xu hướng giảm dần tính oxi hoá của các halogen thông qua một số phản ứng: Thay thế halogen trong dung dịch muối bởi một halogen khác; Halogen tác dụng với hydrogen và với nước.
[b2]. Thực hiện được (hoặc quan sát video) một số thí nghiệm (tính tẩy màu của khí Cl2 ẩm; nước chlorine phản ứng với dung dịch NaBr; nước bromine phản ứng với dung dịch NaI), từ đó chứng minh được tính oxi hóa giảm dần từ F2 đến I2.
c. Năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng đã học (NLVD)
Vận dụng được kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết một số vấn đề trong
học tập, nghiên cứu khoa học và một số tình huống cụ thể trong thực tiễn.
Ví dụ như:
[c1]: Tính toán được lượng khí Cl2 cần thiết để xử lí nước sinh hoạt
[c2] Biết cách sử dụng hiệu quả nước máy xử lí bằng chlorine.
[c3] Sử dụng và bảo quản tốt nước gia ven.
[c4] Biết cách hạn chế khí Cl2 thoát ra môi trường, cũng như xử lí khi chẳng
may khí Cl2 thoát ra nhiều trong phòng thí nghiệm khi tiến hành thí nghiệm
NỘI DUNG KIẾN THỨC
CÁC ĐƠN CHẤT NHÓM HALOGEN (Hóa học 10)
TÀI LIỆU DẠY HỌC
I. VỊ TRÍ CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM HALOGEN TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
18
Nhóm halogen gồm các nguyên tố fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br), iodine (I), astatine (At). Chúng đều thuộc nhóm VIIA. Chúng được gọi tên là các halogen (theo tiếng La Tinh là tạo ra muối).
Astatine là nguyên tố phóng xạ, trong phần này chúng ta chỉ nghiên cứu F, Cl, Br, I.
II. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ VÀ CẤU TẠO PHÂN TỬ
Nguyên tử của các nguyên tố halogen đều có 7 electron ở lớp ngoài cùng (cấu hình
electron có dạng ns2np5)
Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử các nguyên tố halogen có 1electron độc thân. Nguyên tử F chỉ có 2 lớp electron nên không có phân lớp d, nguyên tử Cl, Br, I có phân lớp d còn trống, nên khi ở trạng thái kích thích, nguyên tử Cl, Br, I có thể có 3, 5 hoặc 7 electron độc thân.
Do lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen có 7 electron (còn thiếu 1 electron là đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm) nên hai nguyên tử halogen liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử góp chung 1 electron tạo ra 1 cặp electron dùng chung, hình thành liên kết cộng hóa trị không cực:
...
III. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
Bảng 2. 1. Một số đặc điểm của các nguyên tố nhóm halogen
Fluorine Chlorine Bromine Iodine Nguyên tố (F) (Cl) (Br) (I)
Cấu hình electron lớp ngoài cùng 2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5
Độ âm điện 3,98 3,16 2,96 2,66
19
Fluorine Chlorine Bromine Iodine Nguyên tố (F) (Cl) (Br) (I)
Bán kính nguyên tử (nm) 0,064 0,099 0,114 0,133
Công thức phân tử đơn chất F2 Cl2 Br2 I2
Trạng thái tập ở 20oC khí khí lỏng rắn
Màu sắc lục nhạt vàng lục nâu đỏ đen tím
Độ dài liên kết X─X (nm) 0,142 0,199 0,228 0,267
Năng lượng liên kết X─X (kJ/mol) 159 242 192 150
Nhiệt độ nóng chảy (oC) -291,6 -101,0 -7,3 113,6
Nhiệt độ sôi (oC) -188,1 -34,1 59,2 185,5
Ở điều kiện thường, F2 là chất khí màu lục nhạt, Cl2 là chất khí màu vàng lục, Br2 là chất lỏng màu nâu đỏ, I2 là chất rắn màu đen tím. Chúng đều mùi xốc và rất độc, bromine gây bỏng da rất khó chữa.
Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của các halogen tăng dần từ fluorine đến iodine theo chiều tăng của phân tử khối (do lực tương tác van der Waals tăng khi phân tử khối tăng)
Do phân tử các halogen không phân cực nên các halogen tan tương đối ít trong nước. Ở 25OC, 1 lít nước có thể hòa tan 6,4 gam Cl2, 33,6 gam Br2, 0,33 gam I2. Riêng F2 phản ứng mãnh liệt với nước nên không tan trong nước. Các halogen tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ như xăng, benzene, carbon tetrachloride, ete, ethanol... do đó người ta thường dùng các dung môi hữu cơ để chiết các đơn chất halogen.
Iodine mặc dù ở trạng thái rắn nhưng cũng bay hơi ngay ở nhiệt độ thường. Khi đun nóng nhanh iodine không nóng chảy mà hóa thành hơi màu tím, khi làm lạnh hơi iodine chuyển thành tinh thể mà không qua trạng thái lỏng. Hiện tượng này gọi là sự thăng hoa.
IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Các halogen có độ âm điện lớn, nguyên tử có 7 electron ở lớp ngoài cùng nên dễ thu thêm 1 electron, do đó các halo gen có tính oxi hóa mạnh (khả năng oxi hóa giảm dần từ fluorine đến iodine)
Trong các hợp chất, fluorine luôn có số oxi hóa -1, chlorine, bromine, iodine,
ngoài số oxi hóa -1 cồn có các số oxi hóa +1, +3, +5, +7.
1. Tác dụng với kim loại
20
Fluorine có thể oxi hóa được tất cả các kim loại tạo muối fluoride, chlorine oxi hóa được hầu hết các kim loại tạo muối chloiride khi đun nóng, bromine oxi hóa được nhiều kim loại tạo muối bromide khi đun nóng, iodine oxi hóa được nhiều kim loại nhưng phản ứng chỉ xảy ra khi đun nóng hoặc có xúc tác.
Ví dụ:
2. Tác dụng với hydrogen
Khi phản ứng với H2, Fluorine xảy ra phản ứng nổ mạnh mà không cần chiếu sáng hoặc đun nóng, chlorine phản ứng chậm ở nhiệt độ thường và trong bóng tối nhưng khi chiếu sáng mạnh hoặc đun nóng thì phản ứng xảy ra nhanh, bromine chỉ phản ứng khi đun nóng, còn iodine chỉ phản ứng ở nhiệt độ cao và có xúc tác nhưng phản ứng xảy ra không hoàn toàn.
Khả năng phản ứng với hydrogen của các halogen giảm dần theo thứ tự F2, Cl2, Br2, I2 là do mức độ hoạt động của các halogen giảm dần từ F2 đến Cl2 và năng lượng liên kết H-X giảm dần theo thứ tự: H-F, HCl, H-Br, H-I.
3. Tác dụng với nước và dung dịch kiềm
a) Tác dụng với nước
Thí nghiệm: Lấy hai erlen (bình tam giác) chứa khí Cl2. Cho vào bình thứ nhất 1 ml H2SO4 đặc, bình thứ hai 1ml nước cất. Sau đó cho vào mỗi bình một mẫu giấy màu. Một lúc sau, mẫu giấy ở bình thứ nhất không bị mất màu còn mẫu giấy ở bình thứ hai bị mất màu. Điều đó chứng tỏ khí Cl2 ẩm có khả năng tẩy màu, khí Cl2 khô thì không.
21
Khi chlorine tan trong nước thì một phần tác dụng với nước
HClO kém bền, có tính oxi hóa mạnh, có khả năng tẩy màu và sát trùng. Nên
người ta dùng khí chlorine với lượng thích hợp để xử lí nước sinh hoạt.
Bromine cũng phản ứng với nước nhưng kém chlorine.
Iodine hầu như không phản ứng với nước.
Fluorine phản ứng mãnh liệt với nước, oxi hóa nước, giải phóng oxi
b) Phản ứng với dung dịch kiềm
Khí Cl2 phản ứng với dung dịch NaOH loãng ở nhiệt độ thường, sinh ra hỗn
hợp muối NaCl và NaClO.
Nước gia-ven cũng có tính oxi hóa mạnh, có khả năng tẩy màu và sát trùng, dùng để tẩy trắng vải, sợi, giấy và dùng để tẩy uế chuồng trại chăn nuôi, nhà vệ sinh.
Khí Cl2 phản ứng với dung dịch NaOH đặc đun nóng sinh ra hỗn hợp muối
NaCl và NaClO3
NaClO3 cũng là chất oxi hóa rất mạnh ở nhiệt độ cao.
4. Tác dụng với muối của halogen khác
22
Thí nghiệm: Cho vào ống nghiệm từ 2ml dung dịch KBr (không màu). Sau đó nhỏ từ từ từng giọt nước chlorine (màu vàng nhạt) vào ống nghiệm trên và lắc đều, màu của dung dịch đậm dần.
Giải thích:
Cl2 phản ứng với dung dịch KBr sinh ra Br2, màu của Br2 đậm hơn so với Cl2
Thí nghiệm: Cho vào ống nghiệm 2ml dung dịch KI (không màu), nhỏ tiếp vào ống nghiệm vài giọt nước bromine, sau đó nhỏ vào vài giọt dung dịch hồ tinh bột.
Hiện tượng: Dung dịch chuyển sang màu xanh.
Giải thích: Bromine phản ứng với dung dịch KI tạo thành I2, I2 làm xanh dung dịch hồ tinh bột.
Fluorine cũng oxi hóa được ion trong NaCl nóng chảy thành Cl2.
V. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
Các halogen là những nguyên tố hoạt động hóa học rất mạnh nên trong tự nhiên, chúng không tồn tại ở dạng tự do mà chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. Fluorine và chlorine là những nguyên tố tương đối phổ biến (mỗi nguyên tố chiếm khoảng 0,02% tổng số nguyên tử trong vỏ quả đất). Bromine và iodine hàm lượng ít hơn (bromine chiếm khoảng 3.10-5 %, iodine chiếm khoảng 4.10-6 % số nguyên tử). Phần lớn fluorine có trong hai khoáng vật là florit (CaF2) và criolit (Na3AlF6). Ngoài ra fluorine còn có trong men răng của người và động vật, lá của một số loại cây. Nguyên tố chlorine chủ yếu tồn tại chủ yếu dưới dạng muối chloride, quan trọng nhất là NaCl có trong nước biển hoặc trong muối mỏ. KCl cũng khá phổ biến, có trong các khoáng vật cacnalit KCl.MgCl2.6H2O và xinvinit NaCl.KCl. Bromine chủ yếu tồn tại dưới dạng muối bromide của K, Na, Mg. Muối bromide kim loại có trong nước biển và nước của một số hồ cùng với muối chloride. Iodine (ở dạng hợp chất) cũng có trong nước biển nhưng với hàm lượng rất ít, có trong rong biển. Iodine còn có trong tuyến giáp của của người, tuy với hàm lượng rất nhỏ nhưng có vai trò rất quan trọng, nếu thiếu iodine người ta sẽ bị bưới cổ.
VI. ĐIỀU CHẾ
1. Fluorine
Phương pháp duy nhất để điều chế fluorine là điện phân nóng chảy. Thực tế trong công nghiệp người ta điện phân hỗn hợp KF+2HF (nhiệt độ nóng chảy ở 70oC) trong thùng điện phân làm bằng thép đặc biệt hay đồng (copper)và cực dương làm bằng than chì. Sản phẩm thu được gồm H2 (ở cực âm) và F2 (ở cực dương)
2. Chlorine
23
Trong công nghiệp người ta điều chế Cl2 bằng cách điện phân dung dịch NaCl
bảo hòa có màng ngăn
Trong phòng thí nghiệm, khí chlorine được điều chế bằng dùng các chất oxi
hóa mạnh như MnO2, KMnO4... tác dụng với dung dịch HCl đặc
3. Bromine và iodine được điều chế bằng cách dùng Cl2 để đẩy bromine iodine ra khỏi muối bromide, iodide
VII. ỨNG DỤNG
Fluorine: Dùng làm chất oxi hóa cho nhiên liệu lỏng trong tên lửa. Điều chế các dẫn xuất của có nhiều ứng dụng, ví dụ teflon (-CF2-CF2-)n . Dung dịch NaF loãng được làm thuốc chống sâu răng.
Chlorine: Dùng để sát trùng nước sinh hoạt, để tẩy trắng vải sợ giấy, sản xuất các hóa chất hữu cơ, sản xuất các chất tẩy trắng, sát trùng. Chlorine còn dùng để sản xuất các hóa chất vô cơ như HCl, KClO3...
Bromine được dùng để chế tạo dược phẩm, phẩm nhuộm. Sản xuất AgBr là một chất nhạy cảm với ánh sáng (dễ bị ánh sáng phân hủy) dùng để tráng lên phim ảnh.
Iodine dùng để chế nước sát trùng (dung dịch 5%I2 trong C2H5OH), KI hoặc KIO3 được trộn vào muối để làm muối iodine nhằm làm tránh rối loạn do thiếu iodine.
BÀI TẬP
Bài tập 1. Viết phương trình phản ứng hóa học chứng tỏ rằng tính oxi hóa của các đơn chất halogen giảm dần từ fluorine đến iodine.
24
Bài tập 2. Hãy giải thích tại sao nước chlorine và nước gia-ven có tính oxi hóa mạnh.
Bài tập 3. Tại sao nước gia-ven để lâu trong không khí lại mất đi tác dụng tẩy rửa và sát trùng. Nêu cách bảo quản nước gia-ven trong quá trình sử dụng.
Bài tập 4. Chlorine là khí độc, tại sao người ta lại dùng chlorine để xử lí nước sinh hoạt.
Bài tập 5. Khi dùng nước máy (được xử lí bằng chlorine) để tưới cây cảnh thì cây dễ bị đốm lá, nếu dùng để pha chè thì nước chè không ngon (không thơm). Hãy đề xuất biện pháp khắc phục.
Bài tập 6. Sục khí Cl2 vào dung dịch KI một thời gian ngắn, rồi cho vào một ít hồ tinh bột, thấy dung dịch chuyển sang màu xanh. Sục khí Cl2 vào dung dịch KI một thời gian dài rồi cho vào một ít hồ tinh bột thì dung dịch không chuyển thành màu xanh. Hãy giải thích hiện tượng.
Bài tập 7. Trong các nhà máy xử lí nước sinh hoạt, khâu cuối cùng là khử trùng nước. Một trong những phương pháp phổ biến hiện nay đang dùng để khử trùng là dùng khí chlorine. Lượng chlorine được bơm vào nước trong bể tiếp xúc là 0,5 mg/1 lít nước. Để cung cấp đủ nhu cầu dùng nước của xã Diễn Yên, nhà máy nước xã Diễn Yên đã xử lí 2000 m3 nước mỗi ngày. Hãy tính thể tích khí Cl2 (đktc) dùng để xử lí nước trong một ngày.
2.3. Thiết kế kế hoạch bài học “Các đơn chất nhóm halogen”
KẾ HOẠCH BÀI HỌC
CÁC ĐƠN CHẤT NHÓM HALOGEN
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC (đã trình bày ở mục 2.2)
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Tài liệu học tập photo cho học sinh nghiên cứu trước ở nhà.
- Máy chiếu, giáo án powerpoint
- Phiếu học tập (dùng để thảo luận nhóm), phiếu học tập cá nhân.
- Các video thí nghiệm (đốt cháy dây sắt trong khí Cl2, Al phản ứng với Br2, Al phản ứng với I2)
- Dụng cụ hóa chất thí nghiệm: MnO2, dd HCl đặc, dd NaCl bảo hòa, dd H2SO4 đặc, dd NaI, dd NaBr, nước Br2, hồ tinh bột, giấy màu, bông, dd NaOH, bộ dụng cụ điều chế và thu khí Cl2, ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt, giá để ống nghiệm …
2. Học sinh:
Nghiên cứu tài liệu học tập, hoàn thành phiếu học tập cá nhân
III. PHƯƠNG PHÁP
- Hỏi đáp tích cực
25
- Nêu và giải quyết vấn đề.
- Phương pháp dạy học hợp tác (thảo luận nhóm)
- Phương pháp trực quan (sử dụng thí nghiệm nghiên cứu, kiểm chứng).
Một số chú ý khi dạy bài này
Đây là một bài dạy thuộc hệ thống các bài học về chất và nguyên tố hóa học, nên trong quá trình dạy học sử dụng phương pháp nào cũng cần đảm bảo một số nguyên tắc sau:
Nguyên tắc 1: Tiếp thu kiến thức từ trực quan sinh động
Giảng dạy các bài về chất – nguyên tố hóa học ở bất cứ một giai đoạn nào cũng cần phải sử dụng phương tiện trực quan, thí nghiệm hóa học để truyền thụ kiến thức.
Quá trình nhận thức của học sinh thực hiện theo con đường từ trực quan sinh động đến biểu tượng và hình thành khái niệm. Chỉ từ sự quan sát các chất thực, các mẫu chất, các mô hình thí nghiệm, tranh vẽ sinh động học sinh mới có thể biểu tượng đúng đắn và hiểu đầy đủ về tính chất của các chất và quá trình biến đổi của chúng… Các kiến thức mới được khắc sâu, nhớ lâu trong trí óc học sinh.
Nguyên tắc 2: Nghiên cứu các chất trong mối quan hệ qua lại
Khi nghiên cứu các chất phải đặt chúng trong mối quan hệ với các chất khác theo sự biến đổi qua lại với nhau, không nên tách biệt chúng vì các chất chỉ thể hiện tính chất thông qua sự biến đổi, tương tác với các chất khác.
Nguyên tắc 3: Vận dụng lý thuyết để giải thích kèm thí nghiệm minh họa
Khi nghiên cứu sự biến đổi của các chất, ngoài việc dùng thí nghiệm để minh họa cho các biến đổi cần vận dụng lý thuyết chủ đạo để giải thích bản chất các biến đổi đó giúp học sinh hiểu sâu sắc hơn các kiến thức và thông qua đó rèn luyện các thao tác tư duy cho học sinh.
Học xong bài tính chất của chất khi đã nghiên cứu trước lý thuyết chủ đạo, giáo viên luôn đặt ra câu hỏi yêu cầu học sinh lý giải: Tại sao chúng lại có các tính chất đó? Qua giải thích, cần làm rõ mối quan hệ: Thành phần cấu tạo ↔ tính chất; tính chất của các chất ↔ ứng dụng và phương pháp điều chế
Nguyên tắc 4: Nghiên cứu sự vận động, chu trình biến hóa của các chất
Trong khi dạy bài về chất cần nghiên cứu sự vận động, chu trình biến hóa của các chất trong tự nhiên để học sinh có những hiểu biết về cách bảo vệ môi trường thiên nhiên, xử lý sản phẩm thừa trong quá trình sản xuất.
Nguyên tắc lựa chọn nội dung kiến thức để xây dựng tình huống có vấn đề
Khi lựa chọn một nội dung kiến thức để xây dựng tình huống có vấn đề cần
đảm bảo các nguyên tắc sau:
Kiến thức mới cần khám phá có tính chất không phù hợp gần như “trái ngược” với kiến thức và quy luật mà học sinh đã biết (tình huống nghịch lý bế tắc).
26
Các kiến thức dùng để giải thích các tính chất đặc trưng của chất và giải thích các hiện tượng thực tế, đòi hỏi phải có sự vận dụng quy luật đã có một cách tổng hợp, linh hoạt (tình huống nhân quả).
Các phương án yêu cầu lựa chọn, những cách giải quyết vấn đề, bài toán nhận thức đưa ra để học sinh lựa chọn phải có khó khăn và dường như cách giải quyết nào cũng hợp lí (tình huống lựa chọn).
IV. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
HOẠT ĐỘNG 1: VỊ TRÍ CÁC HALOGEN TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
1.1. Thời gan thực hiện: 10 phút
1.2. Tổ chức hoạt động:
+ Bước 1: GV tổ chức trò chơi
Giáo viên mời 2 HS lên tham gia trò chơi: đứng trên bục nhìn xuống dưới, không được nhìn màn hình trình chiếu.
-HS1: được giao 4 tấm hình, mỗi tấm chứa hình ảnh của một nguyên tố hóa học (không ghi tên nguyên tố), và yêu cầu không được để những người ở dưới thấy được hình ảnh trên mỗi tấm hình.
- GV: Trình chiếu Slide chứa hình ảnh của 4 tấm hình trên (kèm theo tên nguyên tố) và giới thiệu đây là những hình ảnh HS1 đang cầm (đặt chế độ chiếu 1 phút). Trong thời gian này GV treo BTH lên bảng.
- Sau khi trình chiếu Slide, GV cho HS1 chọn một bạn HS ở dưới (HS3) cùng tham gia để thực hiện nhiệm vụ sau:
Với mỗi tấm hình, HS1 chỉ được mô tả bằng một từ, HS3 đọc tên nguyên tố trong tấm hình đó, HS2 đem mỗi tấm hình đó dán lên vị trí của nguyên tố có
27
trong hình lên bảng tuần hoàn (thực hiện các nhiệm vụ càng nhanh càng tốt)
+ Bước 2: GV yêu cầu một HS ở dưới nhận xét về việc thực hiện nhiệm vụ của các bạn.
+ Bước 3: GV nhận xét về việc thực hiện nhiệm vụ của từng học sinh, sự phối hợp của các học sinh và kết luận về vị trí các nguyên tố halogen, nêu trạng thái, màu sắc của mỗi chất.
+ Bước 4: GV trình chiếu và giới thiệu về lược sử tìm ra các nguyên tố halogen.
1.3. Dự kiến sản phẩm thu được của học sinh
- Nêu lên được: Các nguyên tố halogen gồm F, Cl, Br, I, At. Chúng đều thuộc nhóm VIIA, lần lượt thuộc các chu kỳ 2,3,4,5,6.
- Phát biểu được trạng thái, màu sắc của các đơn chất halogen: fluorine là chất khí màu lục nhạt, chlorine là chất khí màu vàng lục, bromine là chất lỏng màu nâu đỏ, iodine là chất rắn màu đen tím
1.4. Hình thức đánh giá
- Thông qua nhận xét, đánh giá của giáo viên về việc thực hiện nhiệm vụ của HS.
- Nội dung ghi chép trên phiếu học tập cá nhân
HOẠT ĐỘNG 2. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ, CẤU TẠO PHÂN TỬ
2.1. Thời gian 15 phút
2.2. Tổ chức hoạt động
Hoạt động 2.1: Giáo viên sử dụng phương pháp đàm thoại.
- GV: Dựa vào vị trí của các halogen, hãy cho biết cấu hình electron lớp ngòa cùng của các nguyên tố halogen có dạng như thế nào? Số electron lớp ngoài cùng là bao nhiêu? - Dự đoán câu trả lời của HS: cấu hình electronlớp ngoài cùng có dạng ns2np5, lớp ngoài cùng có 7 electron.
- GV: Giải thích tại sao phân tử halogen gồm hai nguyên tử, viết công thức electron, công thức phân tử và công thức cấu tạo chung của chúng.
- Học sinh cần đạt được: Do lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen có 7 electron (còn thiếu 1 electron là đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm) nên hai nguyên tử halogen liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử góp chung 1 electron tạo ra 1 cặp electron dùng chung , hình thành ra liên kết cộng hóa trị không cực.
Hoạt động 2.2. Giáo viên sử dụng tình huống có vấn đề + GV sử dụng tình huống có vấn đề sau: Tại sao các halogen có cấu hình
28
được hình thành do sự xen phủ của AO d trống
electron lớp ngoài cùng tương tự nhau, nhưng trong hợp chất F chỉ có một mức oxi hóa -1, còn Cl, Br, I ngoài mức oxi hóa -1, còn có các mức +1, +3, +5, +7. + Có thể tổ chức thực hiện như sau: Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ. GV hỏi: Các nguyên tố halogen có cấu hình electron lớp ngoài cùng tương tự nhau (ns2np5) vậy tính chất hóa học của chúng có tương tự nhau không? Dự kiến câu trả lời HS: Chúng có tính chất tương tự nhau. Bước 2: Làm xuất hiện vấn đề. GV hỏi: Vậy tại sao trong hợp chất, F chỉ có mức oxi hóa -1, Cl, Br, I ngoài mức oxi hóa -1 còn có các mức +1, +3, +5, +7. Bước 3: Hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề. GV hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề thông qua một số câu hỏi sau: - Hãy biểu diễn cấu hình electron lớp ngoài cùng của các nguyên tố halogen dưới dạng obital, và cho biết ở trạng thái cơ bản nguyên tử các halogen có bao nhiêu electron độc thân? - Nguyên tử của nguyên tố nào đã có phân lớp d (trống)? - Khi ở trạng thái kích thích thì nguyên tử các nguyên tố Cl, Br, I có thể có bao nhiêu electron độc thân? Hs: thông qua việc trả lời các câu hỏi, giải quyết vấn đề đặt ra Bước 4: Giáo viên kết luận, chốt lại vấn đề - Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử các nguyên tố halogen có 1electron độc thân. Nguyên tố F có độ âm điện lớn nhất nên trong hợp chất chỉ thể hiện số oxi hóa - 1, còn Cl, Br, I thể hiện số oxi hóa -1 trong hợp chất với nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn và thể hiện số oxi hóa +1 trong hợp chất với nguyên tố có độ âm điện lớn hơn. - Nguyên tử F chỉ có 2 lớp electron nên không có phân lớp d, nguyên tử Cl, Br, I có phân lớp d còn trống, nên khi ở trạng thái kích thích, nguyên tử Cl, Br, I có thể có 3, 5 hoặc 7 electron độc thân nên Cl, Br, I còn thể hiện các mức oxi hóa +3, +5, +7. Hoạt động 2.3: GV cho các nhóm (mỗi bàn là một nhóm) thảo luận làm bài tập sau: Bài tập: Cho năng lượng liên kết X─X (kJ/mol) của các halogen F2, Cl2, Br2, I2 lần lượt là, 159, 242, 192, 150. Hãy giải thích tại sao năng lượng liên kết của Cl2, Br2, I2 đều lớn hơn F2 và giảm dần theo thứ tự Cl2, Br2, I2. - Dự kiến câu trả lời của học sinh * Năng lượng liên kết của Cl2, Br2, I2 đều lớn hơn F2 là vì Cl, Br, I đã có phân lớp d, nên có một phần liên kết với cặp electron p * Năng lượng liên kết của Cl2, Br2, I2 giảm dần từ Cl2 đến I2 là do bán kính nguyên tử tăng dần nên độ dài liên kết tăng dần.
29
2.3. Hình thức đánh giá Dựa vào các câu trả lời của học sinh
HOẠT ĐỘNG 3. TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN 3.1. Thời gian 20 phút 3.2. Tổ chức hoạt động GV chia lớp thành 4 nhóm - Yêu cầu các nhóm thảo luận hoàn thành các câu hỏi trong phiếu học tập số 1
Phiếu học tập số 1
1. Nêu trạng thái, màu sắc của F2, Cl2, Br2, I2 2. Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của các halogen biến đổi như thế nào? Giải thích. 3. Tại sao các halogen tan không nhiều trong nước nhưng lại tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ như: Xăng, benzene, ethanol 4. Trong tự nhiên các halogen tồn tại ở dạng đơn chất hay hợp chất? Tại sao? 5. Các nguyên tố halogen có ở đâu trong tự nhiên? 6. Tại sao chúng ta nên dùng muối iot? 3.3. Sản phẩm của học sinh cần đạt được
- Ở điều kiện thường, F2 là chất khí màu lục nhạt, Cl2 là chất khí màu vàng lục, Br2 là chất lỏng màu nâu đỏ, I2 là chất rắn màu đen tím. Chúng đều mùi xốc và rất độc, bromine gây bỏng da rất khó chữa.
- Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của các halogen tăng dần từ fluorine đến iodine theo chiều tăng của phân tử khối (do lực tương tác van der Waals tăng khi phân tử khối tăng)
- Do phân tử các halogen không phân cực nên các halogen tan tương đối ít trong nước (là dung môi phân cực) nhưng tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ (không phân cực) như xăng, benzene, carbon tetrachloride, ete, ethanol... - Trong tự nhiên, các halogen tồn tại ở dạng hợp chất vì các halogen hoạt động hóa học mạnh.
- Phần lớn fluorine có trong hai khoáng vật là florit (CaF2) và criolit (Na3AlF6). Ngoài ra fluorine còn có trong men răng. Nguyên tố chlorine chủ yếu tồn tại chủ yếu dưới dạng muối chloride, quan trọng nhất là NaCl có trong nước biển hoặc trong muối mỏ. Bromine chủ yếu tồn tại dưới dạng muối bromide của K, Na, Mg. Muối bromide kim loại có trong nước biển và nước của một số hồ cùng với muối chloride. Iodine (ở dạng hợp chất) cũng có trong nước biển nhưng với hàm lượng rất ít, có trong rong biển.
-Dùng muối iodine để phòng tránh bị bướu cổ. 3.4. Căn cứ đánh giá Dựa vào mức độ tham gia thảo luận của HS và phần trình bày sản phẩm hoạt
30
động
HOẠT ĐỘNG 4. TÌM HIỂU TÍNH CHẤT HÓA HỌC ĐẶC TRƯNG CỦA CÁC HALOGEN 4.1. Thời gian 10 phút 4.2. Tổ chức hoạt động GV cho các nhóm thảo luận, trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập số :
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 1. Dựa vào cấu hình electron nguyên tử và vị trí các halogen trong bảng tuần hoàn hãy cho biết tính chất hóa học cơ bản của các halogen. 2. Giải thích tại sao các đơn chất halogen có tính chất hóa học giống nhau cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất do chúng tạo thành. 3. Hãy so sánh tính oxi hóa của các đơn chất halogen và giải thích. 4. Dựa vào những kiến thức đã học dự đoán các halogen có khả năng phản ứng với những chất nào? 4.3. Yêu cầu sản phẩm học sinh cần đạt - Các halogen có độ âm điện lớn, nguyên tử có 7 electron ở lớp ngoài cùng nên dễ thu thêm 1 electron, do đó các halo gen có tính oxi hóa mạnh. F có độ âm điện lớn nhất, nên trong các phản ứng F2 chỉ thể hiện tính oxi hóa, Cl2, Br2, I2 còn thể hiện được tính khử - Do cấu hình electron lớp ngoài cùng tương tự nhau (ns2np5) nên các đơn chất halogen có tính chất hóa học cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất do chúng tạo thành. - Tính oxi hóa giảm dần từ F2 đến I2 (do từ fluorine đến iodine bán kính nguyên tử tăng dần, độ âm điện giảm dần, khả năng nhận electron tăng dần nên tính oxi hóa giảm dần). - Các halogen có thể phản ứng với kim loại, với hydrogen, với H2O
HOẠT ĐỘNG 5. PHẢN ỨNG VỚI KIM LOẠI VÀ PHẢN ỨNG VỚI HYDROGEN 5.1. Thời gian 15 phút 5.2. Tổ chức hoạt động Học sinh thảo luận nhóm
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 1. Quan sát các video thí nghiệm sau, nêu hiện tượng, viết phương trình phản ứng, xác định chất oxi hóa và chất khử trong mỗi phản ứng. + Video thí nghiệm đốt cháy dây sắt trong khí Cl2. + Video thí nghiệm Br2 tác dụng với Al. + Video thí nghiệm I2 phản ứng với Al. 2. Viết các phương trình phản ứng của các halogen với H2 (ghi rõ điều kiện phản ứng)
31
+ F2 với H2: ………………………………………………………… + Cl2 với H2: ………………………………………………………… + Br2 với H2: ………………………………………………………… + I2 với H2: …………………………………………………………… Dựa vào điều kiện phản ứng, so sánh khả năng phản ứng của các halogen với H2 và giải thích. 5.3. Yêu cầu cần đạt về sản phẩm của học sinh 1. Nêu được hiện tượng các kim loại phản ứng cháy mạnh, tỏa nhiều nhiệt, viết được phương trình phản ứng và xác định được chất oxi hóa và chất khử. 2. Nêu được điều kiện phản ứng và viết được các PTPƯ của các halogen với hydrogen + F2 phản ứng mà không cần chiếu sáng hoặc đun nóng: + Cl2 cần chiếu sáng hoặc đun nóng + Br2 cần phải đun nóng + I2 cần phải đun nóng ở nhiệt độ cao và có xúc tác, nhưng phản ứng xảy ra không hoàn toàn - Khả năng phản ứng với H2 của các halogen giảm dần từ F2 đến I2 là do mức độ hoạt động của các haloen giảm từ F2 đến I2 và năng lượng liên kết H─X giảm dần từ H─F đến H─I. 5.4. Căn cứ đánh giá Dựa vào mức độ tích cực của học sinh khi thảo luận và sản phẩm của HS khi trình bày báo cáo
HOẠT ĐỘNG 6. HALOGEN PHẢN ỨNG VỚI NƯỚC VÀ VỚI DUNG DỊCH KIỀM 6.1. Thời gian 20 phút 6.2. Tổ chức hoạt động Dùng phương pháp trực quan, đàm thoại a) Điều chế khí Cl2 trong phòng thí nghiệm (7 phút) - GV biểu diễn thí nghiệm “điều chế và thu khí Cl2 khô và sạch”, thu vào 2 bình erlen (để làm thí nghiệm sau)
- Yêu cầu học sinh
32
+ Quan sát hiện tượng, viết phương trình phản ứng xảy ra + Giải thích tác dụng của bình đựng dung dịch NaCl bảo hòa, bình đựng dung dịch H2SO4 đặc, bông tẩm dung dịch NaOH. - Yêu cầu cần đạt về câu trả lời của học sinh
+ Viết được phương trình phản ứng: + Giải thích được: Bình dung dịch NaCl bảo hòa để hấp thụ HCl, bình H2SO4 đặc hút nước, bông tẩm dung dịch NaOH để không cho Cl2 thoát ra ngoài khi Cl2 đầy bình. b) Thí nghiệm tính tẩy màu của khí Cl2 (8 phút) + GV hỏi: Chúng ta đang có hai bình khí Cl2 khô, bây giờ muốn thử tính tẩy màu của khí Cl2 khô và khí Cl2 ẩm ta làm như thế nào? + HS trả lời có thể nhiều cách khác nhau + GV cho học sinh làm theo cách đơn giản nhất là: lấy một mẫu giấy màu và thấm ướt một phần, dùng kẹp sắt kẹp mẫu giấy màu cho vào bình khí Cl2 khô trong khoảng 1 phút. Quan sát màu của mẫu giấy ở phần bị ướt và phần khô. + HS quan sát hiện tượng xảy ra, viết phương trình phản ứng và kết luận về khả năng tẩy màu của khí chlorine khô và khí chlorine ẩm. + Yêu cầu cần đạt về sản phẩm của học sinh:
- Làm được thí nghiệm, kết luận được khí Cl2 khô không có tính tẩy màu, khí Cl2 ẩm có tính tẩy màu. - Viết được phương trình phản ứng chlorine tan trong nước thì một phần tác dụng với nước
- GV bổ sung:
HClO kém bền, có tính oxi hóa mạnh, có khả năng tẩy màu và sát trùng. Nên người ta dùng khí chlorine với lượng thích hợp để xử lí nước sinh hoạt. Ngoài ra chlorine để tẩy trắng vải sợ giấy, sản xuất các hóa chất hữu cơ, sản xuất các chất tẩy trắng, sát trùng, sản xuất các hóa chất vô cơ như HCl, KClO3...
Bromine cũng phản ứng với nước tương tự nhưng mức độ kém chlorine. Iodine hầu như không phản ứng với nước. Fluorine phản ứng mãnh liệt với nước, oxi hóa được nước:
c) Phản ứng với dung dịch kiềm (5 phút) - GV yêu cầu HS: Từ phản ứng của Cl2 với H2O, hãy viết phương trình phản ứng của Cl2 với dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường.
33
- HS trả lời: Khí Cl2 phản ứng với dung dịch NaOH loãng ở nhiệt độ thường, sinh ra hỗn hợp muối NaCl và NaClO.
- GV bổ sung:
Nước gia-ven cũng có tính oxi hóa mạnh, có khả năng tẩy màu và sát
trùng, dùng để tẩy trắng vải, sợi, giấy và dùng để tẩy uế chuồng trại chăn nuôi, nhà vệ sinh.
Khí Cl2 phản ứng với dung dịch NaOH đặc đun nóng sinh ra hỗn hợp
muối NaCl và NaClO3
NaClO3 cũng là chất oxi hóa rất mạnh ở nhiệt độ cao.
6.3. Cách thức đánh giá Thông qua các câu trả lời của học sinh
HOẠT ĐỘNG 7. PHẢN ỨNG VỚI MUỐI CỦA HALOGEN KHÁC 7.1. Thời gian 20 phút 7.2. Tổ chức hoạt động - GV: Cho các nhóm làm thí nghiệm.
Cách tiến hành Giải thích
Hiện tượng TT TN1 Cho vào ống nghiệm 2ml
dung dịch NaBr . Sau đó nhỏ từ từ từng giọt nước chlorine vào ống nghiệm trên và lắc đều. Quan sát hiện tượng, giải thích, so sánh tính oxi hóa của Cl2 và Br2
TN2 Cho vào ống nghiệm 2ml dung
dịch NaI, nhỏ tiếp vào ống nghiệm vài giọt nước chlorine, sau đó nhỏ vào vài giọt dung dịch hồ tinh bột. Quan sát hiện tượng, giải thích, so sánh tính oxi hóa của Cl2 và I2
TN3 Cho vào ống nghiệm 2ml dung
34
dịch NaI, nhỏ tiếp vào ống nghiệm vài giọt nước bromine, sau đó nhỏ vào vài giọt dung dịch hồ tinh bột. Quan sát hiện tượng, giải thích, so sánh tính oxi hóa của Br2 và I2
7.3. Yêu cầu sản phẩm của học sinh cần đạt Cách tiến hành Hiện tượng Giải thích
TT TN1 Cho vào ống nghiệm 2ml
màu của dung dịch đậm dần. Cl2 phản ứng với dung dịch NaBr sinh ra Br2, màu của Br2 đậm hơn so với Cl2
Tính oxi hóa Cl2 > Br2 dung dịch NaBr . Sau đó nhỏ từ từ từng giọt nước chlorine vào ống nghiệm trên và lắc đều. Quan sát hiện tượng, giải thích, so sánh tính oxi hóa của Cl2 và Br2
TN2 Cho vào ống nghiệm 2ml dung
Dung dịch chuyển sang màu xanh.
Bromine phản ứng với dung dịch NaI tạo thành I2, I2 làm xanh dung dịch hồ tinh bột.
Tính oxi hóa Cl2 > I2
Dung dịch chuyển sang màu xanh. Bromine phản ứng với dung dịch NaI tạo thành I2, I2 làm xanh dung dịch hồ tinh bột.
Tính oxi hóa Br2 > I2 dịch NaI, nhỏ tiếp vào ống nghiệm vài giọt nước chlorine, sau đó nhỏ vào vài giọt dung dịch hồ tinh bột. Quan sát hiện tượng, giải thích, so sánh tính oxi hóa của Cl2 và I2 TN3 Cho vào ống nghiệm 2ml dung dịch NaI, nhỏ tiếp vào ống nghiệm vài giọt nước bromine, sau đó nhỏ vào vài giọt dung dịch hồ tinh bột. Quan sát hiện tượng, giải thích, so sánh tính oxi hóa của Br2 và I2
- HS: Tiến hành thí nghiệm, ghi chép hiện tượng, giải thích - GV: Gọi bất kì một thành viên nào trong nhóm báo cáo kết quả - Sau khi HS báo cáo kết quả, GV bổ sung thêm: Khí F2 khô cũng đẩy được chlorine, bromine, iodine ra khỏi muối của chúng.
HOẠT ĐỘNG 8. LUYỆN TẬP
8.1. Thời gian 25 phút
8.2. Tổ chức hoạt động. GV tổ chức cho học sinh làm các bài tập sau:
Bài tập 1. Chlorine là khí độc, tại sao người ta lại dùng chlorine để xử lí nước sinh hoạt.
35
Bài tập 2. Khi dùng nước máy (được xử lí bằng chlorine) để tưới cây cảnh thì cây dễ bị đốm lá, nếu dùng để pha chè thì nước chè không ngon (không thơm). Hãy đề xuất biện pháp khắc phục.
Bài tập 3. Khi một nhóm làm thí nghiệm điều chế khí Cl2, chẳng may bình bị vỡ, khí chlorine thoát ra trong phòng nhiều. Hãy đề xuất phương án xử lí.
Bài tập 4. Sục khí Cl2 vào dung dịch KI một thời gian ngắn, rồi cho vào một ít hồ tinh bột, thấy dung dịch chuyển sang màu xanh. Sục khí Cl2 vào dung dịch KI một thời gian dài rồi cho vào một ít hồ tinh bột thì dung dịch không chuyển thành màu xanh. Hãy giải thích hiện tượng.
Bài tập 5. Tại sao nước gia-ven để lâu trong không khí lại mất đi tác dụng tẩy rửa và sát trùng. Nêu cách bảo quản nước gia-ven.
Bài tập 6. Trong các nhà máy xử lí nước sinh hoạt, khâu cuối cùng là khử trùng nước. Một trong những phương pháp phổ biến hiện nay đang dùng để khử trùng là dùng khí chlorine. Lượng chlorine được bơm vào nước trong bể tiếp xúc là 0,5 mg/1 lít nước. Để cung cấp đủ nhu cầu dùng nước của xã Diễn Yên, nhà máy nước xã Diễn Yên đã xử lí 2000 m3 nước mỗi ngày. Hãy tính thể tích khí Cl2 (đktc) dùng để xử lí nước trong một ngày.
Hoạt động 9. GV DẶN DÒ
Yêu cầu học sinh về nhà hoàn thành phiếu học tập cá nhân gồm phần nội dung bài học và bài tập về nhà (có trong phần phụ lục). Yêu cầu nộp vào tiết tiếp theo
Hoạt động 10. TÌM TÒI, MỞ RỘNG KIẾN THỨC
Mục đích: Hướng dẫn học sinh tự học, tự nghiên cứu để mở rộng kiến thức
Yêu cầu: Tìm hiểu về quy trình sản xuất khí Cl2 trong công nghiệp theo công nghệ cũ và theo công nghệ mới đang được áp dụng hiện nay. Hãy cho biết ưu điểm và nhược điểm của mỗi phương pháp Thời gian: Học sinh nghiên cứu ở nhà thông qua mạng internet, sách báo, tạp chí
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2
Trong chương này, chúng tôi đã trình bày về quy trình các bước để lựa chọn, xây dựng nội dung dạy học môn hóa học theo định hướng phát triển NL. Xây dựng nội dung dạy học theo định hướng phát triển NL và thiết kế hoạch dạy học bài “các đơn chất nhóm halo gen”. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực gồm các bảng kiểm, phiếu điều tra, đề kiểm tra đánh giá NL học sinh.
Để đánh giá tính hiệu quả, tính khả thi của những nội dung chúng tôi đã xây dựng, chúng tôi tiến hành dạy thực nghiệm, kết quả thực nghiệm chúng tôi trình bày trong chương 3.
36
Chương 3.THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích thực nghiệm
Trên cơ sở những nội dung đã đề xuất ở phần trước, chúng tôi tiến hành thực
nghiệm sư phạm để giải quyết những vấn đề sau:
Kiểm tra, đánh giá giá hiệu quả của những nội dung và biện pháp mang tính phương pháp luận đã đề xuất, một số nội dung về kiến thức dạy học đã nêu ra, thông qua xây dựng tiến trình dạy học mà phát triển năng lực cho học sinh.
Đối chiếu kết quả của lớp thực nghiệm (TN) với kết quả của lớp đối chứng(ĐC) để đánh giá khả năng áp dụng những biện pháp đã đề xuất vào quá trình dạy học môn hóa học.
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm
- Lựa chọn nội dung TNSP và chuẩn bị tài liệu, phương tiện cho TNSP.
- Xác định bài dạy và kế hoạch bài học.
- Trao đổi, bàn bạc với GV dạy TN về bài dạy.
- Yêu cầu kiểm tra đánh giá NL thông qua bộ công cụ thiết kế.
-Thu thập và xử lí kết quả TNSP từ đó rút ra kết luận về tính hiệu quả của
những
3.3. Kế hoạch thực nghiệm
3.3.1. Chọn đối tượng, địa bàn thực nghiệm
“Đối tượng và địa bàn TNSP được thể hiện qua bảng sau:”
Bảng 3. 1. Danh sách lớp thực nghiệm, lớp đối chứng (ĐC)
Các lớp đối chứng (ĐC) Các lớp thực nghiệm (TN) Trường
Số HS Số HS Lớp Lớp
10A2 43 10A3 43 Trường THPT thứ nhất 10A4 42 10A5 42
Trường THPT thứ hai 10A1 44 10A2 44
Trường THPT thứ ba 10A1 41 10A2 41
4 lớp 4 lớp Tổng số 170 HS 170 HS
37
3.3.2. Nội dung thực nghiệm
- Dùng các nội dung kiến thức bài “các đơn chất nhóm halogen” trong chương trình hóa học lớp 10 mà chúng tôi đã xây dựng theo định hướng chương trình GDPT 2018 để dạy học nhằm phát triển phẩm chất, năng lực học sinh.
Lớp TN: GV dạy theo kế hoạch bài bài học mà chúng tôi đã đề xuất.
Lớp ĐC: GV dạy theo kế hoạch bài học, nội dung kiến thức như sách giáo
khoa hiện hành.
- Quan sát, đánh giá NL của HS trong giờ học có sử dụng kế hoạch bài học chúng tôi đã xây dựng thông qua bảng kiểm quan sát và phiếu tự đánh giá của HS.
- Đánh giá kết quả bài dạy qua bài kiểm tra và xử lý kết quả.
- Tiến hành thực nghiệm
Trong năm học 2020 - 2021, chúng tôi tiến hành thực nghiệm tại trường THPT Diễn Châu 4. Chúng tôi căn cứ vào kết quả học tập của mỗi HS ở học kỳ 1, sự theo dõi của giáo viên trực tiếp giảng dạy trên lớp và kết quả bài kiểm tra chương trước, chúng tôi chọn 4 lớp có trình độ nhận thức, chất lượng học tập hóa học tương đương nhau.
Sau mỗi tiết học, chúng tôi chúng tôi trao đổi với GV và HS để có nhận xét cụ
thể.
Để đánh giá kết quả của TNSP, chúng tôi cho các lớp TN và ĐC cùng làm bài
kiểm tra chung1 bài kiểm tra 15 phút sau bài dạy thực nghiệm.
Hình thức kiểm tra: Trắc nghiệm (Nội dung các đề kiểm tra được trình bày ở
phần phụ lục số 3).
“Cuối đợt TN, chúng tôi tiến hành điều tra ý kiến nhận xét, phản hồi của GV
và HS về phương pháp dạy học theo góc đã triển khai.”
3.4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm
“Chúng tôi đã tiến hành bài dạy ở các lớp TN và ĐC đã chọn trên cơ sở thống nhất về nội dung và PPDH, chuẩn bị đầy đủ phương tiện, đồ dùng DH. Ở các lớp TN dạy theo giáo án TN chúng tôi đã biên soạn, các lớp ĐC chúng tôi dạy theo nội dung chương trình SGK.
“Các bài dạy được dạy theo đúng tiến trình các hoạt động của giáo án và dạy theo đúng thứ tự các tiết học. Trong quá trình giảng dạy, GV chú ý quan sát, theo dõi, bao quát những cử chỉ, thái độ của HS trong học tập để đánh giá theo các tiêu chí của sự phát triển NL TNHH. “
3.5. Xử lý kết quả thực nghiệm và nhận xét đánh giá
3.5.1. Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm
Để đưa ra được những nhận xét chính xác, kết quả kiểm tra được xử lí bằng phương pháp thống kê toán học để đúc kết và nhận xét theo thứ tự sau:
38
1. Lập bảng phân phối: tần suất, tần suất luỹ tích.
2. Vẽ đồ thị đường luỹ tích theo bảng phân phối tần suất luỹ tích.
3. Lập bảng tổng hợp, phân loại kết quả học tập.
4. Vẽ đồ thị dạng cột theo bảng phân loại kết quả học tập.
5. Tính các tham số đặc trưng thống kê:
a. Điểm trung bình cộng:
ni là tần số số HS đạt điểm Xi
n là số HS tham gia thực nghiệm.
b. Phương sai: S2 =
c. độ lệch chuẩn: S =
n là số HS của một nhóm thực nghiệm.
S2 và S là các tham số đo mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị trung càng
bình cộng: S càng nhỏ, độ phân tán càng thấp tức mức độ đồng đều cao, lớn, chất lượng mẫu càng cao.
d. Hệ số biến thiên: V = .100%
e. Sai số tiêu chuẩn:
Giá trị trung bình sẽ giao động trong khoảng
f. Đại lượng kiểm định:
Sau đó so sánh giá trị này với giá trị trong bảng phân phối Student với
mức ý nghĩa là α (từ 0,01 - 0,05) và độ lệch tự do k = 2n - 2 để đi đến kết luận xem sự khác nhau giữa là có ý nghĩa không [16]. và
Nếu thì sự khác nhau giữa và là thực chất [16].
Nếu thì sự khác nhau giữa và chưa đủ ý nghĩa [16].
39
3.5.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm
3.5.2.1. Kết quả định tính.
a. Kết quả điều tra trước tác động
“Trước khi tiến hành kế hoạch bài dạy TN, tôi tiến hành điều tra phỏng vấn các GV dạy môn Hóa học của lớp TN về NL của HS các lớp TN các giáo viên đều có nhận xét:
Nhìn chung năng lực của đa số các em còn ở mức thấp
- Về năng lực tự học của các em, chủ yếu là thực hiện các yêu cầu của GV, số lượng các em tự tìm tài liệu để nghiên cứu thêm chưa nhiều, còn nhiều em không làm bài tập về nhà do giáo viên giao.
- Về NLHT cũng còn nhiều hạn chế, khi hoạt động thảo luận nhóm thì chỉ một số ít em là biết đưa ra các ý kiến chứng minh, phản biện. Đa số các em chỉ ngồi nghe, xem bạn làm.
- Đa số các em chưa biết liên hệ kiến thức hóa học với các hiện tượng tự
nhiên hoặc liên hệ ở mức độ rất thấp.
- Rất ít em biết vận dụng kiến thức đã học để giải quyết những vấn đề liên
quan trong cuộc sống.
Chúng tôi cũng phỏng vấn các giáo viên về việc xây dựng nội dung dạy học môn hóa học theo định hướng phát triển năng lực, các giáo viên có chung một số ý kiến.
- Trong giờ học chính khóa, GV chỉ dạy để đảm bảo được các kiến thức theo
nội SGK mà ít khi xây dựng cho mình nội dung dạy học riêng.
- Trong các buổi học phụ khóa, GV chủ yếu chú trọng ôn tập kiến thức và hướng dẫn HS giải một số dạng bài tập để các em có thể làm bài tốt trong các kì thi, cũng chưa chú trọng nhiều vào việc phát triển NL cho học sinh.
- GV cũng chưa làm tốt khâu hướng dẫn học sinh tự học, tự nghiên cứu.
b. Kết quả điều tra sau tác động
Sau khi dạy thực nghiệm, chúng tôi nhận được một số ý kiến từ GV và HS
như sau:
Nhận xét từ GV: Đa số các em đã chuẩn bị bài tốt trước khi đến lớp. Các em tích cực trong các hoạt động nhóm, tích cực phát biểu xây dựng bài, đã biết giải thích một số hiện tượng tự nhiên liên quan đến bài học, cũng như biết vận dụng những kiến thức đã học để giải quyết một số vấn đề trong cuộc sống liên quan đến nội dung bài học.
Đa số học sinh đều thấy thích học môn hóa hơn vì được hoạt động nhiều và đặc biệt là được quan sát, được làm những thí nghiệm, tận mắt quan sát những hiện tượng xảy ra, hay có thể giải thích được nhiều hiện tượng trong tự nhiên, trong cuộc sống.
40
3.5.2.2. Kết quả định lượng
a. Kết quả bài kiểm tra
a1. Kết quả bài kiểm tra trước tác động
Trước khi tiến hành TN chúng tôi lấy bài kiểm tra chương trước để so sánh
trình độ giữa lớp TN và ĐC. Kết quả như sau:
Bảng 3. 2. Tổng hợp kết quả kiểm tra trước tác động
Số học sinh đạt điểm Xi sĩ số Lớp 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Lớp TN 170 0 0 0 0 18 30 28 32 26 28 12
Lớp ĐC 170 0 0 0 2 14 28 14 30 26 26 12
Bảng 3. 3.Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bài kiểm tra trước tác động
Số học sinh đạt điểm Xi Tỉ lệ % HS đạt điểm Xi Tỉ lêi % HS đạt điểm Xi trở xuống Điểm
TN ĐC TN ĐC TN ĐC
0 0 0 0 % 0 % 0 % 0 %
1 0 0 0 % 0 % 0 % 0 %
2 0 0 0 % 0 % 0 % 0 %
3 0 1 0 % 0 % 1,18 % 1,18 %
4 9 7 10,59 % 8,24 % 10,59% 9,41 %
5 15 14 17,65 % 16,47 % 28,24% 25,88 %
6 14 16 16,47 % 18,82 % 44,71% 44,71 %
7 16 15 18,82 % 17,65 % 63,53% 62,35 %
8 13 13 15,29 % 15,29 % 78,82% 77,65 %
9 12 13 14,12 % 15,29 % 92,94% 92,94 %
10 6 6 7,06 % 7,06 % 100,00% 100,00%
Tổng 85 85 1,00 1,00
41
Hình 3. 1. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra trước tác động
Bảng 3. 4. Bảng phân loại học sinh dựa vào bài kiểm tra trước tác động
Yếu Giỏi Khá Trung bình
(điểm 9, 10) (điểm 7, 8) (điểm 5, 6) (điểm dưới 5)
TN 21,20% 34,10% 34,10% 10,60%
ĐC 22,40% 32,90% 34,10% 9,40%
Hình 3. 2. Biểu đồ phân loại học sinh dựa vào bài kiểm tra trước tác động
Bảng 3. 5. Tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra trước tác động
Lớp S2 S V m t
TN 6,81 3,18 1,78 0,26 0,19 0,15 ĐC 6,85 3,19 1,79 0,26 0,19
a2. Kết quả xử lý thống kê qua bài kiểm tra sau tác động
Qua xử lí kết quả kiểm tra sau tác động (sau khi dạy thực nghiệm):
Bảng 3. 6 Tổng hợp kết quả kiểm tra sau tác động
Lớp Số HS 0 1 2 7 8 9 10 Số HS đạt điểm Xi 6 4 5 3
42
TN ĐC 170 170 0 0 0 0 0 0 0 0 20 22 24 36 34 28 28 22 37 28 20 14 8 18
Bảng 3. 7. Bảng phân phối tần số,tần suất, tần suất tích lũy bài kiểm tra sau tác động
Số HS đạt điểm Xi Tỉ lệ % HS đạt điểm Xi Tỉ lệ % HS đạt điểm Xi Điểm Xi
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 0 0 0 0 4 10 12 17 14 18 10 ĐC 0 0 0 0 9 11 19 14 11 14 7 ĐC 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 10,59% 12,94% 22,35% 16,47% 12,94% 16,47% 8,24% ĐC TN 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 10,59% 4,71% 23,53% 16,47% 45,88% 30,59% 62,35% 50,59% 75,29% 67,06% 88,24% 91,76% 100,00% 100,00% TN 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 4,71% 11,76% 14,12% 20,00% 16,47% 21,18% 11,76%
Hình 3. 3. Đồ thị đường tích lũy bài kiểm tra sau tác động
Bảng 3. 8. Phân loại học sinh qua bài kiểm tra sau tác động
Xếp loại Giỏi Khá Trung bình Yếu
TN 32,94% 36,47% 25,88% 4,71%
ĐC 24,71% 29,41% 35,29% 10,59%
43
Hình 3. 4. Biểu đồ phân loại học sinh theo bài kiểm tra sau tác động
Bảng 3. 9. Thống kê các tham số bài kiểm tra sau tác động
Lớp S2 S V m t
TN 7,58 2,7 1,6 0,21 0,174 2,5 ĐC 6,9 3,25 1,87 0,27 0,203
b. Kết quả bảng kiểm quan sát, phiếu hỏi của HS lớp TN sau tác động
Bảng 3. 10. Tổng hợp kết quả bảng kiểm tự đánh giá học sinh trước và sau tác động
TC Mã hóa Tiêu chí Số HS đạt các mức Số HS đạt các mức
NL (trước TN) (sau TN)
1 2 3 TB 1 2 3 TB
0 112 38 2,34 0 54 116 2,68 TC1 NTH-TC1 Khả năng thực hiện các nhiệm vụ học tập được giao
TC2 NTH-TC2 Khả năng đặt mục tiêu học 10 100 60 2,29 0 92 78 2,46 tập
TC3 NTH-TC3 Khả năng lập kế hoạch học 20 92 58 2,22 8 98 64 2,33 tập
20 110 40 2,12 12 118 40 2,16 TC4 NTH-TC4 Thực hiện đúng kế hoạch học tập và có điều chỉnh cho phù hợp khi cần thiết
TC5 NGT-HT Khả năng tham gia thảo 80 46 44 1,79 50 60 60 2,06 luận, hoạt động nhóm nhóm
92 38 40 1,69 62 20 90 2,16 TC6 NGQVĐ Khả năng giải quyết vấn đề trong học tập và trong cuộc sống
44
TC7 NNT1 0 112 38 2,34 0 102 68 2,40 Gọi tên được các chất, nêu được khái niệm, định luật đã được học
TC8 NNT2 80 50 40 1,76 50 68 52 2,01 Khả năng trình bày được nội dung hóa học bằng ngôn ngữ của mình.
TC9 NTN 90 64 16 1,56 60 74 36 1,86 Giải thích một số hiện tượng tự nhiên liên quan đến hóa học
NLVD 96 58 16 1,53 62 74 34 1,84 TC1 0 Khả năng xử lí những vấn đề thực tiễn liên quan đến hóa học
Hình 3. 5.Đồ thị đường biểu thị NL học sinh trước và sau tác động thông qua bảng kiểm học sinh tự đánh giá.
b. Kết quả xử lí thống kê theo phiếu đánh giá năng lực do giáo viên quan sát
b1. Kết quả tổng hợp thống kê năng lực tự học do giáo viên quan sát trong giờ dạy TN
Bảng 3. 11. Tổng hợp thống kê năng lực tự học do giáo viên quan sát trong giờ dạy TN
NLTH Mức 1 Mức 2 Mức 3
Số HS đạt 4 52 114
% Số HS đạt 2,35% 30,59% 67,06%
45
Hình 3. 6. Biểu đồ đánh giá NL tự học theo quan sát của GV
b2. Kết quả tổng hợp kết quả đánh giá NL hợp tác theo quan sát của GV
Bảng 3. 12. Tổng hợp kết quả đánh giá NL hợp tác theo quan sát của GV
Mức 1 Mức 2 Mức 3 NLHT (dưới 1,5 điểm) (1,5 đến dưới 2,5 điểm) Trên 2,5 điểm
Số HS đạt 34 62 54
% Số HS đạt 31,76 % 36,47 % 31,76 %
Hình 3. 7. Biểu đồ đánh giá năng lực hợp tác theo quan sát của GV
b3. Kết quả tổng hợp đánh giá NL tìm hiểu thế giới tự nhiên theo quan sát của GV
Bảng 3. 13. Kết quả tổng hợp đánh giá NL tìm hiểu thế giới tự nhiên theo quan sát của GV
NLTHTGTN Mức 1 (dưới 1,5 điểm) Mức 2 (1,5 đến dưới 2,5 điểm) Mức 3 (Trên 2,5 điểm)
Số HS đạt 14 100 56
% Số HS đạt 8,24% 58,82% 32,94%
46
Hình 3. 8. Biểu đồ đánh giá NL tìm hiểu thế giới tự nhiên theo quan sát của GV
b4. Kết quả tổng hợp đánh giá NL vận dụng kiến kiến thức kĩ năng đã học
Bảng 3. 14. Kết quả tổng hợp đánh giá NL vận dụng kiến kiến thức kĩ năng đã học
Mức 1 Mức 2 Mức 3 NLVD (dưới 1,5 điểm) (1,5 đến dưới 2,5 điểm) (Trên 2,5 điểm)
Số HS đạt 40 82 48
% Số HS đạt 23,53% 48,24% 28,24%
Hình 3. 9. Biểu đồ đánh giá NLVD theo quan sát của GV
3.5.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
3.5.3.1. Đánh giá về mặt định tính
Thông qua việc quan sát dự giờ, qua kết quả bài kiểm tra, lấy ý kiến GV dạy
TN và GV các trường TN tôi nhận thấy:
“Ở lớp ĐC và lớp TN trước tác động: GV thực hiện theo giáo án thiết kế theo nội dung SGK đang mang nặng tính truyền thụ kiến thức mà ít tạo điều kiện cho HS phát triển các NL. Do đó, HS đa số chỉ ghi nhớ được các nội dung kiến thức mà thiếu các kĩ năng cũng như hạn chế về mặt NL, đặc biệt là NL tự học, NL tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học, NL vận dụng kiến thức kĩ năng đã học.
“Ở lớp TN sau tác động: GV tiến hành giờ học theo nội dung chúng tôi đã xây dựng và đề xuất, trong đó GV đóng vai trò tổ chức, định hướng điều chỉnh, giúp đỡ và nhận xét, đánh giá là chính tạo điều kiện cho HS học tập một cách chủ động,
47
tích cực, sôi nổi. Như vậy, việc học tập đối với HS đã trở thành niềm vui, có ý nghĩa hơn.
“Để đánh giá quá trình hiệu quả của việc dạy học TN trong việc phát triển năng lực chúng tôi đã phỏng vấn HS, GV tham gia TN và một số GV trong tổ bộ môn Hóa học dự giờ TN. Chúng tôi thu thập được một số ý kiến sau:
+ Ý kiến của HS:
- Cảm thấy hứng thú hơn trong học tập, bởi vì được hoạt động nhiều.
- Thấy việc học có ích hơn khi có thể vận dụng kiến thức vừa học để giải
quyết một số vấn đề trong thực tiễn cuộc sống.
- Thấy tự tin hơn trong giao tiếp, khi thường xuyên được thảo luận, góp ý,
trình bày sản phẩm hoạt động.
+ Ý kiến của GV:
- Việc xây dựng nội dung kiến thức dạy giúp cho GV chủ động hơn trong việc tạo điều kiện cho HS phát triển năng lực, bởi vì GV ít bị áp lực về mặt thời gian để dạy những kiến thức không thực sự cần thiết. Học sinh có nhiều cơ hội giao tiếp, hợp tác, tự mình hình thành kiến thức. Do đó, tạo cho các em hứng thú học tập, kiến thức được vận dụng thường xuyên nên bền vững hơn.
- Việc xây dựng kiến thức dạy học theo định hướng phát triển năng lực đòi hỏi người GV phải tốn nhiều công sức và vất vả. Người GV ngoài việc có năng lực chuyên môn cần phải tâm huyết với nghề thì mới làm tốt công việc này.
3.5.3.2. Đánh giá định lượng
a. Đánh giá kết quả qua bài kiểm tra trước tác động
- Dựa vào đồ thị đường tích lũy (Hình 3.1) ta thấy đường tích lũy của lớp TN
và lớp ĐC gần như trùng nhau.
- Giá trị trung bình của lớp TN và lớp ĐC chênh lệch nhau không đáng kể.
- Giá trị chứng tỏ chênh lệch giá trị trung bình giữa các lớp TN
và ĐC không có ý nghĩa. Hay nói cách khác, sự chênh lệch này là ngẫu nhiên.
Vậy ta có thể kết luận các lớp TN và các lớp ĐC ban đầu có trình độ tương
đương nhau.
b. Đánh giá qua kết quả bài kiểm tra sau tác động
“Phân tích kết quả định lượng qua bài kiểm tra chúng tôi nhận thấy chất lượng
học tập của HS ở lớp TN cao hơn lớp ĐC, điều này được thể hiện:”
- Điểm trung bình bài kiểm tra của lớp TN cao hơn lớp ĐC, độ lệch chuẩn của lớp TN luôn thấp hơn so với lớp ĐC, chứng tỏ độ phân tán xung quanh giá trị trung bình của các điểm số ở lớp TN nhỏ hơn so với lớp ĐC.
- Đồ thị đường lũy tích của lớp TN nằm cách biệt về bên phải nên có thể
khẳng định thành tích học tập của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC.
48
- Hệ số tin cậy
, điều đó có nghĩa là kết quả điểm trung bình của lớp TN và ĐC chênh lệch là có ý nghĩa, tức là điểm trung bình lớp TN cao hơn lớp ĐC là do kết quả dạy học chứ không phải ngẫu nhiên.
Hệ số biến thiên (V) của lớp TN nhỏ hơn lớp ĐC, chứng tỏ chất lượng học
sinh lớp TN là đồng đều hơn hơn lớp ĐC.
c. Đánh giá qua bảng kiểm quan sát của giáo viên và phiếu hỏi của học sinh
Qua bảng tổng kết quả ở bảng 3.10 và đồ thị (Hình 3.5) ta thấy:
- Điểm số của các tiêu chí đánh giá NL ở lớp TN sau tác động đều cao hơn so với lớp TN trước tác động. Điều này chứng tỏ các NL của HS lớp TN được phát triển ở mức độ cao hơn.
Trên cơ sở xác định mục đích, nhiệm vụ, nội dung TNSP chúng tôi đã tiến hành TNSP tại hai trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An với kế hoạch bài dạy và thực hiện bài kiểm tra đánh giá. Qua việc xử lí và phân tích kết quả TNSP thông qua bộ công cụ đánh giá NL và kết quả bài kiểm tra chúng tôi nhận thấy: Sau tác động thì NL của HS lớp TN được phát triển ử mức cao hơn. Kết quả học tập ở lớp TN cao hơn lớp ĐC, đa số HS lớp TN đều thấy yêu thích và hứng thú học môn hóa học hơn. Điều đó chứng tỏ rằng nội dung dạy học chúng tôi đã xây dựng mang lại hiệu quả tốt với dạy học theo định hướng phát triển năng lực của chương trình GDPT 2018 môn hóa học.
Tôi hi vọng những kết quả mà chúng tôi thu được qua quá trình TN sẽ góp phần khuyến khích mọi người mạnh dạn áp dụng trong giảng dạy nhằm nhằm đạt được mục tiêu giáo dục theo định hướng chương trình phổ thông mới.”
49
PHẦN 3. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
1. Kết luận
Sau một quá trình nghiên cứu, chúng tôi đã thực hiện được các nhiệm vụ của
đề tài đặt ra đó là:
- Nghiên cứu về cơ sở lý luận của việc xây dựng nội dung kiến thức để dạy
học hóa học theo định hướng chương trình GDPT 2018.
- Phỏng vấn, điều tra thực trạng dạy học hóa học THPT hiện nay của nước ta.
- Tìm hiểu, nghiên cứu các PPDH hóa học nhằm phát triển năng lực của HS.
- Nghiên cứu về nguyên tắc và phương pháp để xây dựng chương trình dạy
học môn hóa học theo định hướng chương trình GDPT 2018.
- Xây dựng nội dung một số bài, lựa chọn phương pháp, thiết kế các hoạt
động dạy học một số bài về chất và nguyên tố hóa học.
- Tiến hành dạy thực nghiệm, kiểm tra đánh giá, thống kê kết quả, xử lí số liệu, phân tích kết quả, đánh giá tính khả thi của của nội dung kiến thức dạy học chúng tôi đã xây dựng.
Các kết quả thực nghiệm sư phạm cho thấy đề tài “Xây dựng nội dung kiến thức để dạy học một số bài về chất và nguyên tố hóa học theo định hướng chương trình GDPT 2018 môn hóa học” mà chúng tôi xây dựng là cần thiết, góp phần vào việc phát triển NL người học.
2. Đề xuất
Sau quá trình nghiên cứu đề tài, cùng với ý kiến của nhiều giáo viên và học sinh, để đảm bảo hiệu quả cao việc dạy học theo định hướng hương trình GDPT mới đối với môn học chúng tôi có một số đề xuất sau:
Đối với nhà trường: Cần đảm bảo về cơ sở vật chất như: đầy đủ phòng học, phòng thực hành đạt chuẩn, có đầy đủ dụng cụ hóa chất để thực hành thí nghiệm. Mỗi phòng học trang bị một máy chiếu (hoặc tivi có màn hình lớn), ưu tiên xây dựng phòng thư viện rộng rãi với nguồn tài liệu phong phú để đáp ứng tốt cho GV nghiên cứu và HS tự học.
Đối với giáo viên: Ngoài năng lực chuyên môn cần phải có tâm huyết, dày công nghiên cứu, xây dựng nội dung dạy học để đáp ứng được yêu cầu của chương trình GDPT mới. Cần hướng dẫn tốt cho học sinh biết cách tự học tự nghiên cứu.
Đối với phụ huynh và học sinh: Gia đình nên tạo mọi điều kiện về thời gian, phương tiện (ví dụ như máy tính, mạng internet) để HS phát huy tốt nhất NL tự học. HS cần có ý thức cao trong việc tự giác, tự học, tự nghiên cứu.
50
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Đảng Cộng sản Việt nam (2018). “Nghị quyết 29/NQ-TW”.
2. Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam (2018). “Nghị quyết 88/2014/QH13”
3. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018), Chương trình giáo dục phổ thông chương trình tổng thể (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo)
4. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018), Chương trình giáo dục phổ thông chương trình môn hóa (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo)
5. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2017), Thông tư số 14 /2017/TT-BGDĐT Quy định Tiêu chuẩn, quy trình xây dựng, chỉnh sửa chương trình giáo dục phổ thông; tổ chức và hoạt động của Hội đồng quốc gia thẩm định chương trình giáo dục phổ thông
6. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018). “Thông tư số 20 /2018/TT-BGDDT”
7. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2019). Hướng dẫn dạy học theo chương trình giáo dục phổ thông mới môn hóa học.”
8. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2016). Tài liệu tập huấn dạy học Kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực.
9. Bộ Giáo dục & Đào tạo (2014), Dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả học tập theo định hướng phát triển năng lực học sinh, Môn Hóa học cấp Trung học phổ thông, tài liệu tập huấn, Hà Nội.
10. Bộ Giáo dục & Đào tạo (2018), Chương trình giáo dục phổ thông môn Khoa học tự nhiên.
11. Bộ Giáo dục & Đào tạo (2018), Tài liệu bồi dưỡng theo tiêu chuẩn chức danh nghề nghiệp của giáo viên THPT hạng II.
12. Nguyễn Thị Bích Hiền (2016), Giáo trình phương pháp dạy học hóa học 1. Nxb Đại học Vinh
13. Lê Văn Năm. Giáo trình đo lường, đánh giá và nghiên cứu khoa học trong dạy học hóa học.
14. Đào Hữu Vinh, Cơ sở lý thuyết hóa học (2003), Nxb Hà Nội.
51
PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1. CÁC MẪU PHIẾU ĐIỀU TRA
Phiếu số 1: PHIẾU THĂM DÒ Ý KIẾN GIÁO VIÊN
Tôi đang nghiên cứu đề tài về khoa học giáo dục: "Xây dựng nội dung kiến thức để dạy học bài các đơn chất halogen theo định hướng CTGDPT 2018 môn Hóa học". Để làm cơ sở thực tiễn cho đề tài, chúng tôi kính mong quý thầy (cô) vui lòng cung cấp thông tin bằng cách đánh dấu (X) vào các ô mà theo quý thầy (cô) cho là hợp lí nhất trong từng câu hỏi dưới đây.
1. Trong quá trình dạy học, thầy (cô) thường xuyên lựa chọn, xây dựng nội dung kiến thức để dạy học theo định hướng phát triển năng lực hay chủ yếu dạy theo chương trình trong SGK?
□ Thường xuyên xây dựng nội dung dạy học
□ Thỉnh thoảng xây dựng một số chủ đề dạy học, còn chủ yếu dạy theo chương trình trong SGK
□ Chỉ dạy theo nội dung chương trình SGK
2. Trong quá trình dạy học, thầy (cô) có thường xuyên sử dụng phương pháp dạy học dạy học theo nhóm không?
□ Không bao giờ sử dụng.
□ Có sử dụng nhưng không thường xuyên.
□ Thường xuyên sử dụng.
3. Thầy (cô) hãy cho biết những nguyên nhân nào sau đây làm hạn chế việc sử dụng tối đa các phương pháp và kỹ thuật dạy học tích cực nhằm phát triển phẩm chất, năng lực học sinh?
□ Bản thân chưa hiểu nhiều về các phương pháp, kỹ thuật dạy học theo hướng phát triển, phẩm chất, năng lực người học.
□ Áp lực về nội dung kiến thức: Sợ không đủ thời gian để hoàn thành nội nội dung kiến thức mà chương trình quy định, mặc dù trong đó có rất nhiều kiến thức không có, hoặc ít có ứng dụng vào thực tiễn nhưng vì chương trình đã quy định nên vẫn phải dạy.
□ Đề thi chưa thực sự đổi mới theo hướng đánh giá năng lực, mà vẫn còn nặng về việc đánh giá kiến thức nên vẫn phải tập trung dạy kiến thức và kĩ năng làm bài tập cho học sinh để các em thi đạt điểm cao nhất có thể.
PL1
4. Trong CTGDPT 2018 được xây dựng theo hướng mở, chỉ quy định về yêu cầu cần đạt đối với mỗi chủ đề, không quy định chi tiết nội dung từng bài học, tạo
điều kiện cho giáo viên phát huy khả năng sáng tạo trong việc lựa chọn, xây dựng nội dung dạy học phù hợp với đặc điểm của từng địa phương và đối tượng học sinh cũng như điều kiện nhà trường. Theo thầy (cô) điều đó có cần thiết hay không?
□ Không cần thiết □ Cần thiết □ Rất cần thiết.
5. Trong qua trình dạy học, thầy (cô) thường xuyên sử dụng thí nghiệm không?
□ Không bao giờ. □ Không thường xuyên. □ Thường xuyên.
6. Thầy (cô) thấy việc xây dựng nội dung kiến thức để dạy học theo định hướng của CTGDPT 2018 là công việc quá khó hay không?
□ Rất khó khăn □ Cũng đơn giản □ Chưa biết thế nào
7. Thầy (cô) thấy cần thiết hay không việc được tập huấn một cách bài bản về việc lựa chọn, xây dựng nội dung kiến thức để dạy học theo định hướng CTGDPT 2018 môn Hóa học?
□ Không cần thiết □ Cần thiết □ Rất cần thiết
Xin chân thành cảm ơn các thông tin từ quý thầy (cô)!
Phiếu số 2: PHIẾU THĂM DÒ Ý KIẾN HS
Tôi đang nghiên cứu đề tài về khoa học giáo dục: "Xây dựng nội dung kiến thức để dạy học bài các đơn chất halogen theo định hướng CTGDPT 2018 môn Hóa học". Để làm cơ sở thực tiễn cho đề tài, Rất mong em vui lòng cung cấp thông tin bằng cách đánh dấu (X) vào các ô mà theo em là hợp lí nhất trong từng câu hỏi dưới đây.
1. Em có thích học môn Hóa học không?
□ Không thích. □ Hơi thích. □ Rất thích
2. Trong quá trình học tập môn hóa học, em có thường xuyên được tham gia hoạt động theo nhóm không?
□ Không bao giờ. □ Không thường xuyên. □ Rất thường xuyên.
PL2
3. Em có thích được làm thí nghiệm (hoặc xem các video thí nghiệm) hóa học không?
□ Không thích. □ Thích. □ Rất thích
4. Em thấy những kiến thức hóa học mà em được học có thường gặp trong cuộc sống không?
□ Rất ít gặp. □ Ít gặp. □ Gặp nhiều.
Xin chân thành cảm ơn các thông tin từ em!
Phiếu số 3: PHIẾU TỰ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC CỦA HS
Rất mong em vui lòng cung cấp thông tin bằng cách đánh dấu (X) vào
Đánh dấu
vào mức độ mà em đạt được của mỗi tiêu chí(mỗi tiêu chí chỉ chọn
một mức độ)
các ô mà theo em cho là hợp lí nhất trong từng câu hỏi dưới đây.
Mức
Mã
Tiêu chí
Biểu hiện của từng mức độ của các tiêu chí
độ
□ 1 Không thực hiện hoặc ít khi thực hiện
TC1
□ 2 Thường xuyên thực hiện
Khả năng thực hiện các nhiệm vụ học tập được giao
□ 3 Luôn luôn thực hiện các nhiệm vụ
□ 1 Không đặt mục tiêu
□ 2 Đặt mục tiêu nhưng không cụ thể, không chi
TC2
Khả năng đặt mục tiêu học tập
tiết
□ 3 Đặt mục tiêu cụ thể và chi tiết
□ 1 Không lập kế hoạch
TC3
□ 2 Lập kế hoạch nhưng không chi tiết
Khả năng lập kế hoạch học tập
□ 3 Lập kế hoạch chi tiết, cụ thể
□ 1 Không hoặc rất ít khi thực hiện đúng kế hoạch
TC4
□ 2 Thường xuyên thực hiện được đúng kế hoạch
Việc thực hiện kế hoạch học tập
□ 3 Luôn luôn thực hiện đúng kế hoạch và có sự
PL3
điều chỉnh cho phù hợp khi cần thết
□ 1 Thường không tích cực hoặc chỉ lắng nghe
□ 2 Tích cực, lắng nghe và phát biểu ý kiến
TC5
□ 3 Tích cực, lắng nghe, phát biểu ý kiến, phân tích,
Việc tham gia thảo luận, hoạt động nhóm nhóm
và đưa ra ý kiến phản biện.
□ 1 Không hoặc ít khi tự mình phát hiện ra vấn đề.
□ 2 Thường xuyên phát hiện các vấn đề nhưng ít
TC6
khi tìm ra hướng giải quyết.
Khả năng giải quyết vấn đề trong học tập và trong cuộc sống
□ 3 Thường xuyên phát hiện ra vấn đề và tìm ra
hướng để giải quyết được nhiều vấn đề.
□ 1 Chỉ một số chất, khái niệm, PTPƯ đơn giản,
quen thuộc
□ 2 Hầu hết các chất, khái niệm, PTPƯ đã được học
TC7
□ 3 Hầu hết các chất, khái niệm, PTPƯ đã được học
và nhiều chất, PTPƯ tương tự nhưng chưa học
Gọi được tên các chất, nêu được khái niệm, định luật đã được học, viết được PTPƯ minh họa tính chất
□ 1 Không, hoặc ít khi trình bày được.
□ 2 Chỉ trình bày được đối với những nội dung đơn
giản và quen thuộc
TC8
Khả năng trình bày được nội dung hóa học bằng ngôn ngữ của mình
□ 3 Trình bày tốt hầu hết các nội dung đã học và có thể trình cày được một số nội dung tương tự, và mới
□ 1 Không hoặc ít khi phát hiện và giải thích được
□ 2
TC9
Phát hiện được nhiều hiện tượng, nhưng chỉ giải thích được một số hiện tượng đơn giản
Giải thích một số hiện tượng tự nhiên liên quan đến hóa học
□ 3
Phát hiện ra nhiều hiện tượng, đưa ra phán đoán và giải thích được nhiều hiện tượng
□ 1 Không phát hiện hoặc phát hiện ra một số vấn
đề
□ 2
TC10
Phát hiện ra một số vấn đề và phân tích được mức độ ảnh hưởng của vấn đề
Khả năng xử lí những vấn đề thực tiễn liên quan đến hóa học
□ 3
Phát hiện ra một số vấn đề, phân tích được mức độ ảnh hưởng và đề xuất được phương án xử lí.
Phiếu số 4: PHIẾU TỰ GV ĐÁNH GIÁ HS THÔNG QUA QUAN
PL4
SÁT
Họ Và Tên HS: ….……………………………………………………….
Trường:…………………………………………………….. Lớp:………
Mức
Mã
Tiêu chí
Biểu hiện của từng mức độ của các tiêu chí
độ
□ 1 Không thực hiện hoặc ít khi thực hiện
TC1
□ 2 Thường xuyên thực hiện
Khả năng thực hiện các nhiệm vụ học tập được giao
□ 3 Luôn luôn thực hiện các nhiệm vụ
□ 1 Không đặt mục tiêu
□ 2 Đặt mục tiêu nhưng không cụ thể, không chi
TC2
Khả năng đặt mục tiêu học tập
tiết
□ 3 Đặt mục tiêu cụ thể và chi tiết
□ 1 Không lập kế hoạch
TC3
□ 2 Lập kế hoạch nhưng không chi tiết
Khả năng lập kế hoạch học tập
□ 3 Lập kế hoạch chi tiết, cụ thể
□ 1 Không hoặc rất ít khi thực hiện đúng kế hoạch
□ 2 Thường xuyên thực hiện được đúng kế hoạch
TC4
Việc thực hiện kế hoạch học tập
□ 3 Luôn luôn thực hiện đúng kế hoạch và có sự điều chỉnh cho phù hợp khi cần thết
□ 1 Thường không tích cực hoặc chỉ lắng nghe
□ 2 Tích cực, lắng nghe và phát biểu ý kiến
TC5
□ 3 Tích cực, lắng nghe, phát biểu ý kiến, phân tích,
Việc tham gia thảo luận, hoạt động nhóm nhóm
và đưa ra ý kiến phản biện.
□ 1 Không hoặc ít khi tự mình phát hiện ra vấn đề.
□ 2 Thường xuyên phát hiện các vấn đề nhưng ít
TC6
khi tìm ra hướng giải quyết.
Khả năng giải quyết vấn đề trong học tập và trong cuộc sống
□ 3 Thường xuyên phát hiện ra vấn đề và tìm ra
hướng để giải quyết được nhiều vấn đề.
□ 1 Chỉ một số chất, khái niệm, PTPƯ đơn giản,
quen thuộc
□ 2 Hầu hết các chất, khái niệm, PTPƯ đã được học
TC7
□ 3 Hầu hết các chất, khái niệm, PTPƯ đã được học
và nhiều chất, PTPƯ tương tự nhưng chưa học
Gọi được tên các chất, nêu được khái niệm, định luật đã được học, viết được PTPƯ minh họa tính chất
PL5
□ 1 Không, hoặc ít khi trình bày được.
□ 2 Chỉ trình bày được đối với những nội dung đơn
giản và quen thuộc
TC8
Khả năng trình bày được nội dung hóa học bằng ngôn ngữ của mình
□ 3 Trình bày tốt hầu hết các nội dung đã học và có thể trình cày được một số nội dung tương tự, và mới
□ 1 Không hoặc ít khi phát hiện và giải thích được
□ 2
TC9
Phát hiện được nhiều hiện tượng, nhưng chỉ giải thích được một số hiện tượng đơn giản
Giải thích một số hiện tượng tự nhiên liên quan đến hóa học
□ 3
Phát hiện ra nhiều hiện tượng, đưa ra phán đoán và giải thích được nhiều hiện tượng
□ 1 Không phát hiện hoặc phát hiện ra một số vấn
đề
□ 2
TC10
Phát hiện ra một số vấn đề và phân tích được mức độ ảnh hưởng của vấn đề
Khả năng xử lí những vấn đề thực tiễn liên quan đến hóa học
□ 3
Phát hiện ra một số vấn đề, phân tích được mức độ ảnh hưởng và đề xuất được phương án xử lí.
PL6
PHỤ LỤC 2. ĐỀ KIỂM TRA
Đề kiểm tra đánh giá năng lực chủ đề “các đơn chất halogen”
1. Mục đích: Đánh giá năng lực hóa học thông qua các thành phần năng lực:
a. Năng lực nhận thức hóa học
[a1]. Phát biểu được trạng thái tự nhiên của các nguyên tố halogen.
[a2]. Mô tả được trạng thái, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của
các đơn chất halogen.
[a3]. Giải thích được sự biến đổi nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các
đơn chất halogen dựa vào tương tác van der Waals.
[a4] Trình bày được xu hướng nhận thêm 1 electron (từ kim loại) hoặc dùng chung electron (với phi kim) để tạo hợp chất ion hoặc hợp chất cộng hoá trị dựa theo cấu hình electron.
[a5]. Giải thích được xu hướng phản ứng của các đơn chất halogen với hydrogen theo khả năng hoạt động của halogen và năng lượng liên kết H–X (điều kiện phản ứng, hiện tượng phản ứng và hỗn hợp chất có trong bình phản ứng).
[a6]. Viết được phương trình hoá học của phản ứng tự oxi hoá – khử của chlorine trong phản ứng với dung dịch sodium hydroxide ở nhiệt độ thường và khi đun nóng; ứng dụng của phản ứng này trong sản xuất chất tẩy rửa.
b. Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học (NLTN)
[b1]. Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm chứng minh được xu hướng giảm dần tính oxi hoá của các halogen thông qua một số phản ứng: Thay thế halogen trong dung dịch muối bởi một halogen khác; Halogen tác dụng với hydrogen và với nước.
[b2]. Thực hiện được (hoặc quan sát video) một số thí nghiệm (tính tẩy màu của khí Cl2 ẩm; nước chlorine phản ứng với dung dịch NaBr; nước bromine phản ứng với dung dịch NaI), từ đó chứng minh được tính oxi hóa giảm dần từ F2 đến I2.
c. Năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng đã học (NVD)
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học (trong chủ đề này và những nội dung đã học trước đó) để giải thích một số vấn đề học tập hoặc giải quyết một số vấn đề có liên quan đến thực tiễn.
2. Cấu trúc đề: Đề gồm 10 bài tập trắc nghiệm khách quan
3. Đề kiểm tra:
PL7
ĐỀ KIỂM TRA
Chủ đề: Tính chất vật lí và hóa học các đơn chất nhóm VIIA
(thời gian làm bài 15 phút)
Câu 1. Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Khí Cl2 có màu vàng lục. B. Các halogen đều có tính oxi hóa.
C. Br2 thể hiện được tính khử. D. Tính oxi hóa của bromine mạnh hơn chlorine.
Câu 2. Có bốn lọ mất nhãn đựng bốn dung dịch riêng biệt sau: dung dịch KCl, dung dịch HCl, dung dịch KNO3, dung dịch NaBr. Dùng hóa chất nào sau đây có thể phân biệt được tất cả các dung dịch trên.
A. Quỳ tím, dung dịch AgNO3. B. Quỳ tím, nước chlorine.
C. Quỳ tím, dung dịch NaOH. D. Dung dịch AgNO3, dung dịch NaOH.
Câu 3. Khi tan trong nước 1 phần khí clo tan trong nước .Nước clo gồm:
A. HCl,HClO B. HCl,HClO,Cl2
C. HCl,HClO,H2O D. HCl,HClO,H2O,Cl2
Câu 4. Dãy nào sau đây sắp xếp theo chiều giảm dần tính oxi hóa của các halogen?
A. Br2, Cl2, F2, I2 . B. F2, Cl2, Br2,I2 . C. I2, Br2 , Cl2, F2 . D. Cl2, F2, Br2, I2 .
Câu 5. Trong nước gia ven không có chất nào sau đây
A. NaCl B. NaClO C. HCl D. H2O
Câu 5. Năng lượng liên kết X─X trong các phân tử đơn chất halogen như sau:
. Ta thấy năng lượng liên kết giảm dần từ chlorine đến iodine, nhưng năng lượng liên kết trong phân tử fluorine lại nhỏ hơn một cách bất thường so với chlorine. Nguyên nhân của sự bất thường này là do
A. Fluorine có độ âm điện lớn nhất.
B. Fluorine có bán kính nguyên tử nhỏ nhất.
C. Fluorine có tính oxi hóa mạnh nhất.
giữa các electron p và AO d
D. Trong phân tử fluorine không có liên kết trống.
PL8
Câu 6. Khí Cl2 rất độc, do sơ suất trong quá trình điều chế khí Cl2, nên một
lượng lớn khí Cl2 đã tràn ra phòng thí nghiệm. Có thể xịt vào phòng thí nghiệm dung dịch nào sau đây để xử lí.
A. Dung dịch NaOH loãng. B. Dung dịch HCl loãng
C. Nước cất. D. Dung dịch NH3.
Câu 7. Iodine là nguyên tố rất quan trọng đối với sức khỏe con người, nếu cơ thể thiếu iodine gây nên bướu cổ. Người ta tạo ra muối iodine bằng cách thêm vào muối ăn (NaCl) một lượng nhỏ chất nào sau đây?
A. I2 B. HI C. KI hoặc KIO3 D. HIO3.
Câu 8. Nước gia ven có tính oxi hóa mạnh, có tính sát trùng và tẩy màu. Trong quá trình sử dụng nước Gia ven ta không nên.
A. Dùng để rửa tay sát khuẩn. B. Đậy kín nắp bình khi không sử dụng
C. Đeo găng tay cao su khi sử dụng. D. Đựng trong bình nhựa.
Câu 9. Cho một luồng khí chlorine vào dung dịch KI, sau đó nhỏ vài giọt dung dịch hồ tinh bột thì hiện tượng xảy ra là:
A. không màu B. màu vàng nâu C. màu đỏ D. màu xanh
Câu 10. Để xử lí nước sinh hoạt bằng khí chlorine, khâu cuối cùng người ta bơm vào nước trong bể tiếp xúc theo tỉ lệ 5 g/m3 nước. Để xử lí nước sinh hoạt cho một tành phố có 2 triệu dân, và trung bình mỗi người dùng hết 150 lít nước/1ngày thì khối lượng chlorine nhà máy phải dùng để xử lí nước mỗi ngày là:
A. 1,5 tấn. B. 2,0 tấn. C. 2,5 tấn. D. 3,0 tấn
4. Phân tích đề.
a. Dựa vào bảng dưới để phân tích đề đánh giá năng lực
Bảng 2. Bảng sử dụng các động từ mô tả mức độ của các biểu hiện về năng lực hóa học đã được mã hóa
NL thành phần
Biểu hiện
1.1. Gọi tên, kể tên, phát biểu, nêu: các đối tượng, sự kiện, khái niệm hoặc quá trình hóa học.
Nhận thức hóa học 1.2. Trình bày các sự kiện, đặc điểm, vai trò của các đối tượng, sự kiện, khái niệm hoặc quá trình hóa học.
PL9
1.3. Mô tả bằng các hình thức biểu đạt như ngôn ngữ nói,
NL thành phần
Biểu hiện
viết, công thức, sơ đồ, biểu đồ, bảng.
1.4. Phân loại các đối tượng, sự kiện, khái niệm hoặc quá trình tự nhiên theo các tiêu chí khác nhau.
1.5. Phân tích các khía cạnh của các đối tượng, sự kiện, khái niệm hoặc quá trình hóa học theo một logic nhất định.
1.6. So sánh, lựa chọn các đối tượng, sự kiện, khái niệm hoặc quá trình hóa học dựa theo các tiêu chí.
1.7. Giải thích được các đối tượng, sự kiện, khái niệm hoặc quá trình hóa học (cấu tạo –tính chất, nguyên nhân- kết quả, vận dụng công thức tính toán...).
1.8. Lập được dàn ý hoặc tìm được từ khoá, sử dụng được ngôn ngữ khoa học khi đọc các văn bản khoa học.
1.9. Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa một vấn đề hoặc lời giải thích. Thảo luận đưa ra những nhận định phê phán có liên quan đến chủ đề.
2.1.Đề xuất vấn đề. Đặt câu hỏi cho vấn đề tìm tòi, khám phá: Nhận ra và đặt câu hỏi liên quan đến vấn đề; Phân tích bối cảnh để đề xuất được vấn đề nhờ kết nối tri thức và kinh nghiệm đã có và dùng ngôn ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề xuất.
2.2. Đưa ra phán đoán, xây dựng giả thuyết: phân tích vấn đề để nêu được phán đoán; xây dựng và phát biểu giả thuyết cần tìm hiểu.
2.Tìm hiểu thếgiới tự nhiên dưới góc độ hóa học
2.3. Lập kế hoạch thực hiện: xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu; lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, ...); lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu
2.4. Thực hiện kế hoạch: Thu thập sự kiện và chứng cứ (quan sát, ghi chép, thu thập dữ liệu, thực nghiệm); Phân tích dữ liệu nhằm chứng minh hay bác bỏ giả thuyết; Rút ra kết luận và và điều chỉnh khi cần thiết.
PL10
2.5. Viết, trình bày báo cáo và thảo luận : Sử dụng được ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình và
NL thành phần
Biểu hiện
kết quả tìm hiểu; viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu; hợp tác được với đối tác bằng thái độ lắng nghe tích cực và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo vệ kết quả tìm hiểu một cách thuyết phục.
2.6. Ra quyết định và đề xuất ý kiến xử lí cho vấn đề đã tìm hiểu.
3.1. Phát hiện và giải thích các tình huống trong học tập và các hiện tượng trong thực tiễn có liên quan đến hoá học.
3.2. Phát hiện và giải thích các ứng dụng của hoá học với các vấn để, các lĩnh vực khác nhau trong thực tiễn.
3.3. Vận dụng kiến thức hoá học và kiến thức liên môn để giải thích một số hiện tượng tự nhiên, ứng dụng của hoá học trong cuộc sống.
3.Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học
3.4. Có khả năng phân tích, tổng hợp các kiến thức hoá học để phản biện, đánh giá ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn.
3.5. Vận dụng kiến thức tổng hợp để phản biện (đánh giá) ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn và đề xuất một số phương pháp, biện pháp mới, thiết kế mô hình, kế hoạch giải quyết vấn đề.
b. Phân tích đề theo năng lực thành phần, đáp án và thang điểm
Bảng 2. Bảng phân tích đề kiểm tra theo năng lực, đáp án và thang điểm
Câu Đánh giá năng lực thành tố Đáp án Điểm
[1.5]. Phân tích được các khía cạnh của đối tượng Câu 1 D 1 [1.6]. So sánh, lựa chọn được các đối tượng
Câu 2 A 1 [3.4]. Có khả năng phân tích và tổng hợp kiến thức để vận dụng vào giải quyết tình huống thực tiễn
Câu 3 D 1
PL11
[1.5]. Phân tích được các khía cạnh của đối tượng: Sản phẩm của phản ứng gồm HCl, HClO, ngoài ra trong dung dịch còn có H2O và Cl2 chưa phản ứng vì chỉ có một phần Cl2 phản ứng
Câu Đánh giá năng lực thành tố Đáp án Điểm
Câu 4 B 1 [1.6]. So sánh được các đối tượng (so sánh tính oxi hóa của các đơn chất halogen)
Câu 5 D 1 [1.7]. Giải thích được các đối tượng (dựa vào cấu tạo nguyên tử, phân tử để giải thích tính chất vật lí)
Câu 6 D 1
[3.5]. Vận dụng kiến thức tổng hợp để đề xuất phương án giải quyết một vấn đề thực tiễn trong cuộc sống
Câu 7 C 1 [3.2]. Phát hiện và giải thích các ứng dụng hóa học trong thực tiễn
Câu 8 A 1
[3.4]. Có khả năng phân tích, tổng hợp các kiến thức hóa học để đánh giá ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn, từ đó lựa chọn phương án phù hợp
Câu 9 D 1
[1.5]. Phân tích được Cl2 phản ứng với dung dịch KI sinh ra I2, I2 làm dung dịch hồ tinh bột chuyển sang màu xanh.
Câu 10 A 1
PL12
[3.5]. Vận dụng kiến thức tổng hợp (Hóa học, toán học để đánh giá ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn)
PHỤ LỤC 3. PHIẾU HỌC TẬP
PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN
Họ và tên HS: ……………………………….. Lớp……………
F
Cl
Br
I
I. Vị trí, cấu hình electron nguyên tử, và cấu tạo phân tử
1. Vị trí
Nhóm ……………
Chu kì ……
…..
…….
………
......................
....................
..................
................
2. Cấu hình electron lớp ngoài cùng
Chưa có phân lớp d
Có phân lớp ...d còn trống
Có phân lớp ...d còn trống
Có phân lớp ...d còn trống
Đều có .... electron ở lớp ngoài cùng. Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử các halogen đều có ... electron độc thân, khi ở trạng thái kích thích, nguyên tử các nguyên tố..................... có thể có ..................electron độc thân
3. Cấu tạo phân tử đơn chất halogen
Các nguyên tử halogen liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử góp ....electron tạo thành ... cặp electron dùng chung tạo thành phân tử gồm .... nguyên tử. Liên kết trong phân tử halogen thuộc loại liên kết ....................................
CTPT; CTCT
..........; ..........
..........; ..........
..........; ..........
..........; ..........
159
242
192
150
Năng lượng liên kết X─X (kJ/mol)
- Năng lượng liên kết trong phân tử F2 nhỏ hơn các halogen khác là vì trong các phan tử Cl2, Br2, I2 có thêm một phần liên kết π được hình thành do sự xen phủ của obital ... ... ... ... của nguyên tử này và obital ... có cặp electron của nguyên tử kia (F không có obital d).
- Năng lượng liên kết giảm dần từ theo thứ tự Cl2, Br2, I2 là do ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
II. Tính chất vật lí
Trạng thái
...........
.............
............
...........
Màu sắc
...........
.............
............
............
to
nc, to s
Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của các halogen .........dần từ......... đến.........là do ... ... ... ... .... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
PL13
F
Cl
Br
I
Tính tan
- F2 không tan trong nước vì ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ....
- Cl2, Br2, I2 tan tương đối ít trong nước nhưng tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ như xăng, benzene, carbon tetrachloride, ete, ethanol... là do ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
III. Trạng thái tự nhiên
Trong tự nhiên các halogen chỉ tồn tại ở dạng .................
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... .... .. ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... .... .. ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... .... .. ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... .... .. ... ... ...
IV. Tính chất hóa học
Các halogen có tính ...............mạnh, nguyên tử dễ ... ... ... ... ... ...electron. Chúng là những ... ... ... điển hình.
F2 chỉ thể hiện tính ....................., Cl2, Br2, I2 còn thể hiện tính .................
1. Tác dụng với kim loại
F2 oxi hóa tất cả các kim loại
Br2 oxi hóa được nhiều kim loại, các phản ứng đều tỏa nhiệt
Cl2 oxi hóa được hầu hết các kim loại, phản ứng xảy ra nhanh và tỏa nhiều nhiệt
I2 cũng oxi hóa được nhiều kim loại, phản ứng chỉ xảy ra khi đun nóng hoặc có xúc tác
Ví dụ:
.
2. Tác dụng với H2.
Br2 phản ứng khi đun nóng
F2 phản ứng ngay trong bóng tối và to thấp
Cl2 phản ứng khi chiếu sáng hoặc đun nóng
I2 chỉ phản ứng khi được đun nóng và có xúc
PL14
F
Cl
Br
I tác, phản ứng hoàn không toàn
Khả năng phản ứng với H2 .........................từ F2 đến I2 là do năng lượng liên kết H─X .............................từ H─F đến H─I
…F2 + …H2O
........................................................
3. Tác dụng với nước
…Cl2 + …H2O
..........................................................
…Br2 + …H2O
........................................................
…I2 + …H2O
Khả năng phản ứng với nước của các halogen .................. từ ............. đến ........
- Ở nhiệt độ thường:
4. Tác dụng với dung dịch kiềm
Nước gia-ven cũng có tính ……………, có khả năng ……… và …… ……., dùng để ……… ……… ……… … …… … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
- Khi đun nóng
NaClO3 cũng là chất oxi hóa rất mạnh ở nhiệt độ cao.
- Trong dung dịch:
Cl2 + NaBr
……………………………..
5. Tác dụng với muối của các halogen khác
Cl2 + NaI
……………………………….
Br2 + KI
…………………………………
- Khí F2 khô có thể đẩy chlorine ra khỏi muối chloride
F2 + NaCl
…………………………………..
PL15
F
Cl
Br
I
Sắp xếp các halogen theo thứ tự giảm dần tính oxi hóa
…… …… …… …… …… …… … …… …… …… …… …
Ví dụ:
Br2 + SO2 + H2O
…. ….. ….. ….. …. ….
6. Tác dụng với các chất khử khác
Cl2 + P
…………………………………
F2 + S
………………………………….
Chú ý
Các halogen không phản ứngtrực tiếp với oxygen
HOÀN THÀNH CÁC BÀI TẬP SAU
Câu 1: Để thu khí Cl2 trong phòng thí nghiệm, người ta sử dụng phương pháp dời chổ
A. không khí, ngửa bình. B. không khí, để bình tùy ý.
C. không khí, úp bình. D. nước.
Câu 2: Phản ứng nào chứng tỏ clo vừa đóng vai trò là chất oxi hóa ,vừa đóng vai trò là chất khử ?
A. Cl2 + 2 NaOH NaCl + NaClO + H2O. B. 2 Fe + 3 Cl2 2 FeCl3.
2 NaCl. C. H2 + Cl2 2 HCl. D. 2 Na + Cl2
Câu 3: Muối iot là muối ăn được trộn một lượng nhỏ chất nào sau đây?
B. NaI C. KI D. HI A. I2.
Câu 4: Cách sử dụng muối iodine đúng là:
A. Cho vào thực phẩm trước khi nấu. B. Cho vào thực phẩm khi đang. nấu.
C. Cho vào thực phẩm sau khi nấu. D. Cho vào lúc nào cũng được.
Câu 5: Chất nào sau đây khi rơi vào da sẽ gây bỏng nặng?
A. Dung dịch cồn iodine B. Nước chlorine.
C. Nước Gia-ven. D. Br2.
Câu 6: Cho 15,8 gam KMnO4 tác dụng hết với dd HCl đặc.Biết hiệu suất phản ứng là 80% . Thể tích khí clo thu được ở đktc là
A. 5,6 lít. B. 4,48 lít. C. 0,28 lít. D. 2,8 lít.
PL16
Câu 7: Dẫn 6,72 lít khí clo (đktc) vào dung dịch KBr dư. Khối lượng brom thu
F
Cl
Br
I
được sau phản ứng là
A. 42 gam. B. 35 gam. C. 52 gam. D. 48 gam.
Câu 8: Sau khi làm thí nghiệm điều chế khí Cl2, để hạn chế khí Cl2 thoát ra môi trường thì trước khi rửa bình phản ứng ta nên cho hóa chất nào vào bình phản ứng?
A. Dung dịch HCl. B. Dung dịch NaOH
C. Dung dịch H2SO4. D. KMnO4.
Câu 9: Chất nào sau đây có khả năng oxi hóa được nước?
A. Br2. B. Cl2 C. F2. D. Br2, Cl2, F2.
Câu 10. Người ta dùng khí Cl2 để xử lí nước sinh hoạt, tuy nhiên khi lượng chlorine tồn dư trong nước vượt mức cho phép thì gây ảnh hưởng đến sức khỏe. Dùng chất nào sau đây có thể kiểm tra sự tồn dư chlorine trong nước.
B. Dung dịch NaOH. A. Dung dịch Ca(OH)2.
PL17
C. Dung dịch nước bromine D. Muối iot và cơm.
PHỤ LỤC 4. MỘT SỐ HÌNH ẢNH HS HỌC TẬP TẠI CÁC LỚP TN
PL18
Một số hình ảnh học tập tại lớp học TN
