Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Nâng cao chất lượng học tập cho học sinh 12 trường THPT TP Điện Biên Phủ khi hướng dẫn học sinh tự hệ thống hóa kiến thức bằng sơ đồ tư duy trong bài ôn tập

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:26

Thêm vào BST

Báo xấu

13
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu sáng kiến nhằm tìm chọn các phương pháp giảng dạy để nâng cao hiệu quả học tập môn hóa học hữu cơ cho học sinh. Cụ thể để giúp học sinh trả lời tốt các câu hỏi mang tính chất tổng hợp kiến thức, thì được biết đến sơ đồ tư duy có những ưu việt trong việc giải quyết vấn đề đã nêu.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Nâng cao chất lượng học tập cho học sinh 12 trường THPT TP Điện Biên Phủ khi hướng dẫn học sinh tự hệ thống hóa kiến thức bằng sơ đồ tư duy trong bài ôn tập

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH ĐIỆN BIÊN TRƯỜNG THPT THÀNH PHỐ ĐIỆN BIÊN PHỦ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG HỌC TẬP CHO HỌC SINH 12 TRƯỜNG THPT TP ĐIỆN BIÊN PHỦ KHI HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC BẰNG SƠ ĐỒ TƯ DUY TRONG BÀI ÔN TẬP Họ và tên tác giả: Trần Thị Mai Anh, Trần Thị Phong Đơn vị tổ: Hóa-Sinh Điện Biên Phủ, tháng 4 năm 2024
MỤC LỤC NỘI DUNG TRANG DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 3 TÀI LIỆU THAM KHẢO 4 A. SỰ CẦN THIẾT, MỤC ĐÍCH CỦA SÁNG KIẾN 5 B. PHẠM VI TRIỂN KHAI THỰC HIỆN 5 C. NỘI DUNG 6 I. Tình trạng giải pháp đã biết 6 II. Nội dung của sáng kiến mới 6 1. Thuyết minh biện pháp 6 1.1. Nội dung 6 1.2. Các bước tiến hành thực hiện biện pháp 7 1.3. Kết quả khi thực hiện biện pháp 24 III. Khả năng áp dụng của giải pháp 24 IV. Hiệu quả, lợi ích thu được 24 V. Phạm vi ảnh hưởng của giải pháp 26 D. Danh sách đồng tác giả 26 2
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT THPT Trung học phổ thông 3
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Adam Khoo - Tôi tài giỏi, bạn cũng thế - NXBPN - 2009. 2. Tony & Barry Buzan - Sơ đồ tư duy - NXBTH thành phố Hồ Chí minh - 2009. 3. Trần Bá Hoành- Lý luận cơ bản về dạy và học tích cực. Dự án đào tạo GV THCS - Hà nội 6/2003. 4. Nguyễn Ngọc Quang- Lí luận dạy học hoá học - Tập 1- NXBGD-1994. 5. Nguyễn Xuân Trường - Sách giáo khoa hoá học 12 - NXBGD - 2009. 6. Nguyễn Xuân Trường- Nguyễn Thị Sửu- Đặng Thị Oanh- Trần Trung Ninh- Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên trung học phổ thông(chu kì 2004- 2007)- NXBĐHSP-2005. 4
A. MỤC ĐÍCH, SỰ CẦN THIẾT Trong thời đại bùng nổ thông tin như hiện nay và do yêu cầu phát triển xã hội. Cần phải đào tạo ra những con người vừa tri thức vừa có năng lực tự hành động, năng lực cộng tác làm việc, năng động, sáng tạo. Để đạt mục tiêu đó thì đòi hỏi cần phải đổi mới phương pháp dạy và học. Đối với giáo viên cần tổ chức các phương pháp dạy phù hợp để truyền đạt kiến thức một cách đầy đủ và hiệu quả. Hơn thế nữa phải dạy cho các em các kĩ năng sống từ những kiến thức đó. Đối với học sinh cũng cần thay đổi cách học và cách ghi của mình để tiếp thu và nhớ lâu, một lượng kiến thức ngày càng tăng một cách tự lực và sáng tạo. Qua quá trình nghiên cứu các phương pháp dạy học tích cực tôi rất tâm đắc với việc sử dụng sơ đồ tư duy trong dạy học vì những ưu việt của nó: Sơ đồ tư duy còn gọi là bản đồ tư duy hay lược đồ tư duy do giáo sư Tony Buzan trong quá trình nghiên cứu qui luật hoạt động của não bộ đã phát minh ra: là hình thức ghi chép nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng một ý tưởng, tóm tắt ý chính của một nội dung, hệ thống hóa một chủ đề bằng cách kết hợp việc sử dụng hình ảnh, đường nét, màu sắc, chữ viết. Làm thế nào để giảm 80% thời gian học nhưng vẫn nhớ và hiểu bài nhiều hơn? Đó là một vấn đề khó khăn với số đông học sinh và cả giáo viên. Hiện tượng thường thấy hiện nay là học sinh có quá nhiều áp lực trong học tập và thi cử, trong số các yếu tố gây ra áp lực đó là số lượng bài học lớn, bài học dài, việc học cần nhiều thời gian. Sau các năm dạy học tôi nhận thấy có một nguyên nhân gây ra tình trạng trên là đa số học sinh ghi chép bài theo kiểu truyền thống. Ghi chú theo kiểu truyền thống là ghi chú thành từng câu, từ trái sang phải tuần tự hết dòng này đến dòng khác. Phương pháp ghi chú này có bốn bất lợi: - Các nội dung trọng tâm bị chìm khuất. - Khó nhớ nội dung. - Lãng phí thời gian. - Không kích thích não sáng tạo. Việc thường xuyên ghi chú không hiệu quả sẽ gây ra một số hậu quả: - Mất khả năng tập trung. - Đánh mất niềm đam mê học tập vốn có ở học sinh. - Chán học. Vì thế phương pháp dạy và học theo sơ đồ tư duy là một phương pháp có hiệu quả tỷ lệ thuận với công sức học tập. Trong thời gian và phạm vi giới hạn, tôi mong muốn biện pháp thể hiện rõ một số cách tạo sơ đồ tư duy trong giờ dạy Hóa học để có hiệu quả, tạo điều kiện thuận lợi cho việc giảng dạy bộ môn Hóa học trong nhà trường THPT. Cũng qua biện pháp B. PHẠM VI TRIỂN KHAI THỰC HIỆN Biện pháp được thực hiện ở hai lớp 12C5 và 12C10 được tổ chuyên môn phân công giảng dạy năm học 2022-2023. Tôi mong rằng với tác dụng tích cực của những giải pháp sẽ được triển khai rộng rãi với quy mô trong toàn trường THPT Thành Phố Điện Biên Phủ và có thể mở rộng thực hiện ở các đơn vị khác. 5
C. NỘI DUNG I. Tình trạng giải pháp đã biết Trong quá trình giảng dạy hóa học hữu cơ. Sau mỗi bài học và mỗi chương, mỗi học kỳ, để đánh giá kiến thức của học sinh cần có các câu hỏi kiểm tra dưới nhiều hình thức. Đối với những câu hỏi mang tính chất liệt kê, hệ thống, tổng hợp, so sánh... thì học sinh thường chọn sai đáp án (đối với câu hỏi trắc nghiệm) và liệt kê chưa đúng (đối với câu hỏi tự luận). Qua một thời gian tìm hiểu. Nhiều học sinh học tập chăm chỉ nhưng việc ghi nhớ và hệ thống kiến thức chưa hiệu quả. Điều đó nói lên vấn đề: học sinh chưa biết cách học, cách ghi kiến thức vào bộ não mà chỉ học thuộc lòng, học vẹt, học một cách máy móc theo từng bài và đặc biệt không có sự hệ thống, liên hệ, kết nối, so sánh các kiến thức giữa các bài, các chương với nhau. Vì vậy chưa phát triển tư duy logic và tư duy hệ thống. Trong quá trình tìm chọn các phương pháp giảng dạy để nâng cao hiệu quả học tập môn hóa học hữu cơ cho học sinh. Cụ thể để giúp học sinh trả lời tốt các câu hỏi mang tính chất tổng hợp kiến thức, thì được biết đến sơ đồ tư duy có những ưu việt trong việc giải quyết vấn đề đã nêu. Giải pháp thay thế của tôi là hướng dẫn học sinh sử dụng sơ đồ tư duy để hệ thống đầy đủ kiến thức cần nhớ và dưới tác dụng đường nét, màu sắc trong sơ đồ giúp khắc sâu kiến thức hóa học hữu cơ cho học sinh khối 12 cơ bản. II. Nội dung của giải pháp 1. Thuyết minh biện pháp 1.1. Nội dung Sơ đồ tư duy còn gọi là bản đồ tư duy hay lược đồ tư duy do giáo sư Tony Buzan trong quá trình nghiên cứu qui luật hoạt động của não bộ đã phát minh ra: là hình thức ghi chép nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng một ý tưởng, tóm tắt ý chính của một nội dung, hệ thống hóa một chủ đề bằng cách kết hợp việc sử dụng hình ảnh, đường nét, màu sắc, chữ viết. Cụ thể cách tạo sơ đồ tư duy: - Viết tên chủ đề ở trung tâm, hay vẽ một hình ảnh phản ánh chủ đề. - Từ chủ đề trung tâm, vẽ các nhánh chính. Trên mỗi nhánh chính viết một khái niệm, phản ánh một nội dung lớn của chủ đề, viết bằng CHỮ IN HOA. Nhánh và chữ viết trên đó được vẽ và viết cùng một màu. Nhánh chính đó được nối với chủ đề trung tâm. Chỉ sử dụng các thuật ngữ quan trọng để viết trên các nhánh. - Từ mỗi nhánh chính vẽ tiếp các nhánh phụ để viết tiếp những nội dung thuộc nhánh chính đó. - Tiếp tục như vậy ở các tầng phụ tiếp theo. Một số lưu ý khi tạo sơ đồ tư duy: - Bảo đảm tính chính xác khoa học. - Không ghi chữ nhiều có thể dùng kí hiệu, viết tắt và sử dụng hình ảnh minh họa. - Cần vẽ nét cong và chọn màu hài hòa gây được sự ấn tượng. - Cần có đường nét liên hệ kết nối các kiến thức trong sơ đồ. 6
Như vậy sơ đồ tư duy kết nối ý lớn với chủ đề trung tâm. Kết nối những ý nhỏ hơn nữa với ý lớn. Ý nhỏ hơn nhằm mục đích đào sâu kiến thức. Ghi chép bằng sơ đồ tư duy cụ thể, ngắn gọn và logic. Kết hợp đường nét, màu sắc kích thích sự hứng thú, làm cho người học dễ nhớ. Nếu ghi chép theo cách thông thường thì chỉ tận dụng được chức năng bán cầu não trái. Sử dụng ghi chép theo sơ đồ tư duy tận dụng tối ưu sức mạnh của hai bán cầu não. Thiết kế sơ đồ tư duy theo mạng tư duy của từng người, không yêu cầu tỉ lệ, khắt khe, có thể thêm bớt nhánh và mỗi người vẽ một kiểu khác nhau, theo một cách riêng do đó việc lập sơ đồ tư duy phát huy tối đa khả năng sáng tạo của cá nhân và tập thể. Các bài viết các phóng sự đề cập đến vấn đề sử dụng sơ đồ tư duy trong dạy học đã đem lại thành công trong việc tạo hứng thú và nâng cao hiệu quả học tập cho học sinh kể cả những học sinh thụ động trước đó. Cụ thể là Adam Khoo. “Thiên tài được tìm thấy thông qua cơ hội chứ không phải bằng sự áp đặt” trích trong “Tôi tài giỏi, bạn cũng thế” của Adam Khoo. Adam Khoo là một người mà trong rất nhiều năm của cuộc đời anh, không ai cho anh là người tài giỏi cả. Nhưng hiện nay, Adam Khoo là một nhà doanh nhân tự mình vươn lên thành một trong những triệu phú trẻ nhất và giàu nhất Singapore. Những thành tích của anh được đăng tải trên các phương tiện truyền thông. Thành công hiện nay là nhờ sự khám phá bản thân và đặc biệt là về phương pháp học. Một trong những phương pháp học siêu đẳng, phương pháp tối ưu hóa sức mạnh của não bộ giúp Adam Khoo thành công là phương pháp ghi chép và học tập bằng bản đồ tư duy. Việc sử dụng sơ đồ tư duy đem lại hiệu quả cho việc dạy và học theo xu hướng đổi mới phương pháp giáo dục hiện nay. Bản đồ tư duy là phương pháp hỗ trợ tích cực cho tiết dạy, ôn tập kiến thức cho học sinh một cách khoa học. Qua đó học sinh ghi nhớ sâu sắc kiến thức, tránh được kiểu học vẹt, học thuộc lòng một cách máy móc. Với phương pháp này không chỉ phát triển được trí tuệ của học sinh qua khả năng vẽ và viết ngắn gọn, cô đọng nội dung bài học trên bản đồ tư duy, mà các em học sinh còn hệ thống được kiến thức khi tổng hợp và chọn lọc ý để trình bày trên bản đồ. Đối với các giáo viên, dạy học bằng bản đồ tư duy hạn chế được chữ viết, chuyển sang hình thức kênh màu, kênh hình. Vì vậy giải pháp thay thế của tôi là sử dụng sơ đồ tư duy để hệ thống, khắc sâu kiến thức hóa học hữu cơ cho học sinh khối 12 cơ bản. 1.2. Các bước tiến hành thực hiện biện pháp a) Tìm hiểu Sơ đồ tư duy - Công cụ giúp dạy và học hiệu quả Phương pháp ghi chú kiểu truyền thống là phương pháp chúng ta được dạy và được hầu hết các học sinh sử dụng. Ví dụ: BÀI: TINH BỘT 1. Tính chất vật lí Tinh bột là chất rắn, ở dạng bột vô định hình, màu trắng, không tan trong nước lạnh. Trong nước nóng, hạt tinh bột sẽ ngậm nước và trương phồng lên tạo thành dung dịch keo, gọi là hồ tinh bột. 2. Cấu tạo phân tử Tinh bột thuộc loại polisaccarit, phân tử gồm nhiều mắt xích C6H10O5 liên kết với nhau và có công thức phân tử là (C6H10O5)n. Các mắt xích liên kết với nhau tạo thành hai dạng : dạng lò xo không phân nhánh gọi là amilozơ, dạng lò xo phân nhánh gọi là amilopectin (hình a và b). 7
Amilozơ được tạo thành do các gốc α -glucozơ liên kết với nhau nên có phân tử khối lớn, vào khoảng 200 000. Còn amilopectin được tạo thành từ amilozơ và thêm các mạch nhánh nên có phân tử khối rất lớn, khoảng 1 000 000. a) Cấu trúc phân tử amilozơ b) Cấu trúc phân tử amilopectin Tinh bột (trong các hạt ngũ cốc, các loại củ) đều chứa đồng thời cả hai loại amilozơ và amilopectin, trong đó amilopectin thường chiếm tỉ lệ cao hơn. Mạch tinh bột không kéo dài mà xoắn lại thành hạt có lỗ rỗng. Tinh bột được tạo thành trong cây xanh nhờ quá trình quang hợp. Từ khí cacbonic và nước, dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời và chất diệp lục, tinh bột được tạo thành theo sơ đồ phản ứng: CO 2  C6 H12O 6  (C6 H10 O5 ) n H 2 O,as chatdiepluc   glucozơ tinh bột 3. Tính chất hoá học a) Phản ứng thuỷ phân Đun nóng tinh bột trong dung dịch axit vô cơ loãng sẽ thu được glucozơ: + o (C6 H10O5 )n + nH 2 O  nC6 H12O 6 H ,t  Trong cơ thể người và động vật, tinh bột bị thuỷ phân thành glucozơ nhờ các enzim. b) Phản ứng màu với iot Thí nghiệm: Tiến hành thí nghiệm như ở hình bên, ống nghiệm đựng hồ tinh bột và I2 (b) cũng như mặt cắt củ khoai + I2 (c) đều có màu xanh tím. Giải thích: Do cấu tạo mạch ở dạng xoắn có lỗ rỗng, tinh bột hấp thụ iot cho màu xanh tím. 4. Ứng dụng Tinh bột là một trong những chất dinh dưỡng cơ bản của con người và một số động vật. Trong công nghiệp, tinh bột được dùng để sản xuất bánh kẹo, glucozơ và hồ dán. Trong cơ thể người, tính bột bị thủy phân thành glucozơ nhờ các enzim trong nước bọt và ruột non. Phần lớn glucozơ được hấp thụ trực tiếp qua thành ruột vào máu đi nuôi cơ thể; phần còn dư 8
được chuyển về gan. Ở gan, glucozơ được tổng hợp lại nhờ enzim thành glicogen dự trữ cho cơ thể. Bài Tinh bột thường được truyền thụ tới học sinh trong thời gian khoảng nửa tiết học. Vấn đề đặt ra là bài học dài mà thời gian thì ít, giáo viên không những giúp học sinh hiểu bài, nhớ bài mà còn phải tạo thế chủ động cho học sinh trong tiếp thu kiến thức. Thực tế chứng minh rằng, khi tất cả mọi người cùng làm theo một cách nào đó, không có nghĩa đó là cách tốt nhất. Sơ đồ tư duy (phát minh bởi Tony Buzan): công cụ học tập tối ưu. Sơ đồ tư duy luôn lan tỏa từ một hình ảnh trung tâm. Mỗi từ và hình ảnh được lan tỏa lại trở thành một tiểu trung tâm liên kết, cứ thế triển khai thành một chuỗi mắt xích gồm những cấu trúc phân nhánh tỏa ra hoặc hội tụ vào tâm điểm chung và có thể kéo dài vô tận. Sơ đồ tư duy được vẽ trên mặt giấy phẳng nhưng lại biểu thị hiện thực đa chiều (được xác định bởi không gian, thời gian, màu sắc). Lợi ích của sơ đồ tư duy: - Tiết kiệm thời gian học vì nó chỉ tận dụng các từ khóa. - Phát huy tối đa hoạt động của não bộ: sự hình dung, sự liên tưởng, ... vì não được kích thích bởi các từ khóa, hình ảnh, màu sắc, ... Ví dụ: Bài Tinh bột dưới dạng sơ đồ tư duy được sử dụng khi giảng dạy: 9
Còn đây là nội dung ghi bài Tinh bột của học sinh: 10
Vậy là toàn bộ nội dung bài Tinh bột được thể hiện sinh động trên một mặt giấy A4 mà không thiếu một nội dung quan trọng nào. Sơ đồ tư duy giúp học sinh nhớ kiến thức lâu hơn, dễ dàng ôn bài, bổ sung chi tiết và thỏa sức sáng tạo. 5. Sơ đồ tư duy được lập như thế nào a) Các bước vẽ sơ đồ tư duy BƯỚC 1: Vẽ chủ đề ở trung tâm Bước đầu tiên trong việc tạo ra một sơ đồ tư duy là vẽ chủ đề trung tâm trên một mảnh giấy (đặt nằm ngang). Quy tắc vẽ chủ đề . Chủ đề được vẽ ở trung tâm để từ đó phát triển ra các ý khác. . Có thể sử dụng các màu sắc và hình ảnh mà học sinh thích. . Bổ sung thêm từ ngữ nếu cần thiết. Ví dụ: Chủ đề tinh bột BƯỚC 2: Vẽ các tiêu đề Vẽ các tiêu đề theo quy tắc sau: - Viết bằng CHỮ IN HOA nằm trên các nhánh dày để làm nổi bật. - Gắn liền với trung tâm. -. Tiêu đề nên được vẽ theo hướng chéo góc để nhiều nhánh phụ khác có thể được vẽ tỏa ra một cách dễ dàng Ví dụ: chủ đề tinh bột có bốn tiêu đề: polisaccarit, lý tính, hóa tính, chuyển hóa. 11
BƯỚC 3: Trong từng tiêu đề, vẽ thêm các ý chính và các chi tiết hỗ trợ Chỉ nên tận dụng các từ khóa, ký hiệu và hình ảnh. Có thể dùng những biểu tượng, cách viết tắt để tiết kiệm không gian vẽ và thời gian. Mỗi từ khóa, hình ảnh vẽ trên một vạch liên kết riêng. Trên mỗi vạch liên kết chỉ chứa tối đa một từ khóa. Nhánh liên kết và các từ luôn cùng độ dài. Tất cả các nhánh của một ý nên tỏa ra từ một điểm. Tất cả các nhánh tỏa ra từ một điểm (thuộc cùng một ý) nên có cùng một màu. Thay đổi màu sắc khi đi từ một ý chính ra đến các ý phụ cụ thể hơn. Thay đổi kích cỡ hình ảnh, chữ in, vạch liên kết. Thay đổi kích cỡ để chỉ mức độ quan trọng tương đối của các thành phần trong cùng phân cấp Phân cách có tổ chức giữa các thành phần. Sự phân cách có tổ chức làm nối rõ hình ảnh, giúp tổ chức phân cấp, phân hạng hiệu quả. Phân cách thích hợp. 12
Sơ đồ tư duy sẽ có tính hệ thống và mạch lạc khi biết tạo khoảng cách thích hợp giữa các thành phần. Khoảng trống giữa các thành phần trong sơ đồ tư duy quan trọng không kém gì chính các thành phần ấy. Ví dụ: BƯỚC 4: Ở bước này, hãy tưởng tượng thêm nhiều hình ảnh nhằm giúp các ý quan trọng thêm nổi bật. Sự liên kết giúp tăng cường trí nhớ và khả năng sáng tạo. Đối với trí nhớ và sự hiểu biết, liên kết là yếu tố then chốt. Dùng mũi tên để chỉ các mối liên kết cùng nhánh, khác nhánh. Nhờ những mũi tên chỉ dẫn, người học sẽ nhanh chóng thấy được mối liên hệ giữa các vùng trong Sơ đồ tư duy. Những mũi tên này chỉ chạy theo một hướng hay nhiều hướng, kích cỡ, hình dạng cũng thay đổi. Nhờ đó tư duy của người học có định hướng về không gian. Ví dụ: b) Cấu trúc sơ đồ tư duy 13
b) Hướng dẫn thực hành lập sơ đồ tư duy Hướng dẫn thực hành lập sơ đồ tư duy khi học bài Glucozơ. BÀI GLUCOZƠ I. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên Glucozơ là chất rắn, tinh thể không màu, dễ tan trong nước, có vị ngọt nhưng không ngọt bằng đường mía. Glucozơ có trong hầu hết các bộ phận của cây như lá, hoa, rễ, ... và nhất là trong quả chín. Đặc biệt glucozơ có nhiều trong quả nho chín nên còn gọi là đường nho. Trong mật ong có nhiều glucozơ (khoảng 30%). Glucozơ cũng có trong cơ thể người và động vật. Trong máu người có một lượng nhỏ glucozơ không đổi là 0,1%. II. Cấu tạo phân tử Glucozơ có công thức phân tử là C6H12O6. Để xác định cấu tạo của glucozơ, người ta căn cứ vào các dữ kiện thí nghiệm sau - Glucozơ có phản ứng tráng bạc và bị oxi hoá bởi nước brom tạo thành axit gluconic, chứng tỏ phân tử glucozơ có nhóm -CH=O. - Glucozơ tác dụng với Cu(OH)2 cho dung dịch màu xanh lam chứng tỏ phân tử glucozơ có nhiều nhóm -OH ở vị trí kề nhau. - Glucozơ tạo este chứa 5 gốc axit CH3COO chứng tỏ phân tử có 5 nhóm -OH. - Khử hoàn toàn glucozơ cho hexan, chứng tỏ có 6 nguyên tử C trong phân tử glucozơ tạo thành một mạch dài không nhánh. Vậy: Glucozơ là hợp chất tạp chức, phân tử có cấu tạo của anđehit đơn chức và ancol 5 chức. Công thức cấu tạo của glucozơ dạng mạch hở như sau: 6 5 4 3 2 1 CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH=O hoặc viết gọn hơn là CH2OH[CHOH]4CHO. Trong thực tế, glucozơ tồn tại chủ yếu ở hai dạng mạch vòng: α -glucozơ và β - glucozơ. III. Tính chất hoá học Glucozơ có tính chất của anđehit đơn chức và ancol đa chức (poliancol). 1. Tính chất của ancol đa chức 14
a) Tác dụng với Cu(OH)2 Thí nghiệm: Cho vào ống nghiệm lần lượt vài giọt dung dịch CuSO4 0,5%, 1ml dung dịch NaOH 10%. Gạn bỏ phần dung dịch dư, giữ lại kết tủa Cu(OH)2. Cho thêm vào đó 2ml dung dịch glucozơ 1%. Lắc nhẹ ống nghiệm. Hiện tượng: Kết tủa bị tan ra cho dung dịch màu xanh lam. Giải thích: ở nhiệt độ thường, glucozơ đã phản ứng với Cu(OH)2 cho phức đồng glucozơ Cu(C6H11O6)2 tương tự như glixerol. b) Phản ứng tạo este Glucozơ có thể tạo este chứa 5 gốc axit axetic trong phân tử khi tham gia phản ứng với anhiđrit axetic (CH3CO)2O khi có mặt piriđin. 2. Tính chất của anđehit đơn chức a) Oxi hoá glucozơ bằng dung dịch AgNO3 trong amoniac (phản ứng tráng bạc) Thí nghiệm: Cho lần lượt vào cùng một ống nghiệm sạch 1ml dung dịch AgNO3 1% sau đó nhỏ từng giọt dung dịch NH3 cho đến khi kết tủa vừa xuất hiện lại tan hết. Thêm tiếp vào 1ml dung dịch glucozơ 1%. Đun nóng nhẹ. Hiện tượng: Thành ống nghiệm sáng bóng như gương. Giải thích: Dung dịch AgNO3 trong NH3 đã oxi hoá glucozơ tạo thành muối amoni gluconat và bạc kim loại bám vào thành ống nghiệm. o HOCH2[CHOH]4CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O  t  HOCH2[CHOH]4COONH4 + 2Ag  + 2NH4NO3 amoni gluconat b) Khử glucozơ bằng hiđro Khi dẫn khí hiđro vào dung dịch glucozơ, đun nóng có Ni làm xúc tác, thu được một poliancol gọi là sobitol: HOCH2[CHOH]4CHO + H2  CH2OH [CHOH]4CH2OH o Ni ,t  sobitol 3. Phản ứng lên men rượu Khi có enzim xúc tác, glucozơ trong dung dịch lên men cho ancol etylic và khí cacbonic: C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2  enzim o 30 35 C  IV. Điều chế và ứng dụng a) Điều chế Trong công nghiệp, glucozơ được điều chế bằng cách thuỷ phân tinh bột nhờ xúc tác là axit clohiđric loãng hoặc enzim. Người ta cũng thuỷ phân xenlulozơ (trong vỏ bào, mùn cưa,... nhờ xúc tác là axit clohiđric đặc) thành glucozơ để làm nguyên liệu sản xuất ancol etylic. b) Ứng dụng Glucozơ được dùng làm thuốc tăng lực cho người già, trẻ em và người ốm. Trong công nghiệp, glucozơ được chuyển hoá từ saccarozơ dùng để tráng gương, 15
tráng ruột phích và là sản phẩm trung gian trong sản xuất ancol etylic từ các nguyên liệu có tinh bột và xenlulozơ. c) Đồng phân của glucozơ Một trong các đồng phân của glucozơ có nhiều ứng dụng là fructozơ. Fructozơ có công thức cấu tạo dạng mạch hở là: 6 5 4 3 2 1 CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH Fructozơ là chất rắn kết tinh, không màu, dễ tan trong nước, có vị ngọt hơn đường mía, có nhiều trong quả ngọt như dứa, xoài, ... Đặc biệt trong mật ong có tới 40% fructozơ làm cho mật ong có vị ngọt sắc. Tương tự như glucozơ, fructozơ tác dụng với Cu(OH)2 cho dung dịch phức Cu(C6H11O6)2 màu xanh lam (tính chất của ancol đa chức), cộng hiđro cho poliancol C6H14O6 (tính chất của nhóm cacbonyl). Tương tự glucozơ, fructozơ bị oxi hoá bởi dung dịch AgNO3 trong amoniac. Đây là phản ứng của nhóm anđehit xuất hiện do fructozơ chuyển thành glucozơ trong môi   OH  trường bazơ : Fructozơ  Glucozơ  1. Thực hành tìm TỪ KHÓA Trong sách giáo khoa thường chỉ có 20% trong tong số từ chứa đựng những thông tin cần để nắm bắt toàn bộ kiến thức môn học. Từ khóa bao gồm các danh từ, động từ, phó từ và tính từ. Đọc nhanh sách giáo khoa, lọc ra những Ý CHÍNH và TỪ KHÓA (sau đó ghi chú từ khóa dưới dạng sơ đồ tư duy). Khi ôn bài chỉ cần ôn từ khóa trong sơ đồ tư duy là có thể nắm được bài, thời gian học sẽ giảm mà hiệu quả lại cao. Ví dụ: Trong đoạn kiến thức sau, chỉ cần nhớ các từ được gạch chân là có thể nắm bắt bài. I. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên Glucozơ là chất rắn, tinh thể không màu, dễ tan trong nước, có vị ngọt nhưng không ngọt bằng đường mía. Glucozơ có trong hầu hết các bộ phận của cây như lá, hoa, rễ, ... và nhất là trong quả chín. Đặc biệt glucozơ có nhiều trong quả nho chín nên còn gọi là đường nho. Trong mật ong có nhiều glucozơ (khoảng 30%). Glucozơ cũng có trong cơ thể người và động vật. Trong máu người có một lượng nhỏ glucozơ không đổi là 0,1%. 2. Thực hành vẽ sơ đồ tư duy a) Chuẩn bị Chuẩn bị tinh thần làm việc. 16
+ Tạo tinh thần làm việc tích cực. + Sao chép hình ảnh mọi lúc mọi nơi. + Hãy toàn tâm với sơ đồ tư duy. + Hết sức chú ý đến những ý tưởng điên rồ, ngớ ngẩn. + Cố gắng tạo hình thức đẹp cho sơ đồ tư duy. Chuẩn bị dụng cụ. + Giấy A4. + Bút viết, bút dạ, bút màu các loại. Chuẩn bị môi trường làm việc. + Cố gắng dùng ánh sáng tự nhiên. + Bảo đảm không khí trong lành. + Tạo không gian dễ chịu. + Mở nhạc phù hợp hoặc là không khí yên tĩnh. b) Thực hành các bước vẽ sơ đồ tư duy Yêu cầu học sinh hình dung nhanh ra chủ đề trung tâm, các ý chính; tìm từ khóa, liên tưởng tới các hình ảnh, hiện tượng dễ nhớ, thể hiện mối liên kết giữa các kiến thức, ... BƯỚC 1: Thể hiện chủ đề ở chính giữa tờ giấy nằm ngang. Kích thước bằng 1 đồng xu 5000 Dùng hình ảnh nhiều màu Ví dụ: Chủ đề trung tâm bài Glucozơ là : GLUCOZƠ, liên tưởng tới chùm nho. BƯỚC 2: Thêm vào các tiêu đề Nối với trung tâm Viết chữ HOA Đặt theo một hướng nhất định Chữ cùng màu với nhánh Trong bài glucozơ có năm tiêu đề phụ : Lí tính, cấu trúc, hóa tính, điều chế, fructozơ. 17
BƯỚC 3: Thêm các ý chính và các chi tiết hỗ trợ vào ý chính Từ khóa nằm trên một đường vẽ Mỗi hàng chỉ chứa tối đa một từ khóa Tất cả các nhánh đều xuất phát từ một điểm Tất cả các nhánh đều xuất phát từ một điểm phải có cùng màu Sử dụng các từ khóa đã được đánh dấu ở trên để bắt đầu thêm các ý chính. Ví dụ : Phát triển nhánh : LÝ TÍNH, bao gồm các ý : rắn, tan, ngọt, nhiều (có nhiều trong). Ví dụ: Phát triển nhánh: HÓA TÍNH, bao gồm : Tính chất của poliancol, anđehit, phản ứng lên men. 18
BƯỚC 4: Thêm tiêu đề phụ cùng với các ý chính và các chi tiết bổ sung cho đến khi sơ đồ tư duy hoàn chỉnh. Ví dụ: Thêm các ý phụ vào ý chính: - “Poliancol” để chỉ ra rằng gluczơ có tính chất của poliancol là hòa tan Cu(OH)2 tạo dung dịch phức màu xanh, phản ứng với (CH3CO)2O tạo ra este 5 lần este. -“Anđehit” sẽ có hai ý phụ là: tác dụng với AgNO3/NH3, H2(xt, t0) -“Lên men” thu được sản phẩm là rượu etylic và CO2. Sơ đồ tư duy không chỉ bao hàm những ý chính mà còn chứa đựng tất cả những chi tiết hỗ trợ quan trọng khác. Thêm các hình vẽ cho dễ nhớ. Ví dụ: 19
Khả năng sáng tạo của con người là vô tận, mỗi cá nhân có nét độc đáo riêng, sơ đồ tư duy cần phản ánh được các mạng lưới cùng lối tư duy độc đáo của mỗi học sinh. Để sơ đồ tư duy mang phong cách riêng, giáo viên nên khuyến khích học tưởng tượng phong phú hơn, thể hiện các ý nổi bật hơn, nhiều logic liên kết hơn. Hoàn tất sơ đồ tư duy bài glucơzơ. Kết quả của quá trình thực hành của học sinh. Đây là ví dụ về sự độc đáo của các em học sinh, rất ít sự trùng lặp về ý tưởng. 20