Thiết kế sách giáo khoa điện tử lớp 10 - Nâng cao chương "Nhóm Halogen"

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM Nguyễn Thị Thu Hà THIẾT KẾ SÁCH GIÁO KHOA ĐIỆN TỬ LỚP 10 - NÂNG CAO CHƯƠNG “NHÓM HALOGEN” Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học hóa học Mã số: 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. TRỊNH VĂN BIỀU Thành phố Hồ Chí Minh – 2008 LỜI CẢM ƠN Bằng tất cả lòng kính trọng và biết ơn, tác giả xin gởi lời cám ơn chân thành nhất đến Ban Giám Hiệu trường ĐHSP TP. HCM, Phòng Khoa học công n

pdf181 trang | Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 2195 | Lượt tải: 9download
Tóm tắt tài liệu Thiết kế sách giáo khoa điện tử lớp 10 - Nâng cao chương "Nhóm Halogen", để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ghệ và Sau đại học, quý thầy cô đã tận tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện thuận lợi để các học viên hoàn thành khóa học. Tác giả cũng xin gởi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến: - Thầy Trịnh Văn Biều, Trưởng Khoa Hóa, ĐHSP TP. HCM. Cám ơn thầy đã dành rất nhiều thời gian, công sức và cả những lời chỉ bảo tận tình trong suốt quá trình làm luận văn. - Các thầy cô giáo ở các trường Ngô Quyền, Nguyễn Thị Minh Khai, Mạc Đĩnh Chi… đã giúp đỡ rất nhiều trong quá trình thực nghiệm sư phạm đề tài. - Các thầy cô ở các tỉnh Đồng Nai, Bà Rịa – Vũng Tàu, Lâm Đồng và TP. HCM đã nhiệt tình đóng góp ý kiến cho e-book. Cuối cùng, xin cám ơn gia đình, người thân, bạn bè đã luôn ủng hộ, động viên, giúp đỡ để tác giả có thể hoàn thành tốt luận văn. Thành phố Hồ Chí Minh 2008 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CNTT : công nghệ thông tin CSS : cascading Style Sheets – Bảng kiểu xếp chồng GV : giáo viên HS : học sinh HTML : hypertext Markup Language – Ngôn ngữ liên kết siêu văn bản ICT : information and communication technology – Công nghệ thông tin và truyền thông PPDH : phương pháp dạy học SGK : sách giáo khoa THPT : trung học phổ thông MỞ ĐẦU 1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Phát triển giáo dục và đào tạo là quốc sách hàng đầu, là điều kiện để phát huy nguồn lực con người và là một trong những động lực quan trọng thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Trong thời đại hiện nay, Việt Nam đã là thành viên chính thức của Tổ chức thương mại thế giới WTO, thì giáo dục lại cần phải phát triển hơn nữa để góp phần đào tạo những thế hệ con người Việt Nam mới năng động, sáng tạo, có khả năng hội nhập toàn cầu, tự lập trong suốt cuộc đời… Nhưng, biển học thì vô bờ mà bất cứ trường học nào cũng chỉ có thể cung cấp cho con người khối lượng tri thức có giới hạn. Vậy nên học sao đây trong thời đại bùng nổ công nghệ thông tin như hiện nay, kiến thức nhân loại tăng lên vùn vụt, mỗi ngày một nhiều? Nên chăng cách giải quyết tốt nhất là rèn luyện cho học sinh khả năng tự học như Bác Hồ đã dạy: “Về cách học, phải lấy tự học làm cốt”; có như thế thì khi ra trường họ vẫn có thể học mãi, học suốt đời và chỉ có thế họ mới không bị lạc hậu so với tình hình phát triển của khoa học, kĩ thuật. Hiện nay, việc ứng dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy là một bước tiến mới, thúc đẩy quá trình đổi mới phương pháp dạy học. Đảng, Nhà nước ta đặc biệt quan tâm đến vấn đề này và đã cụ thể hóa bằng chỉ thị số 29/2001/CT-BGD&ĐT của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo ngày 30/7/2001 về việc tăng cường giảng dạy, đào tạo và ứng dụng công nghệ thông tin trong ngành giáo dục. Một trong bốn mục tiêu được đặt ra là: “Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác giáo dục và đào tạo ở các cấp học, bậc học, ngành học theo hướng sử dụng công nghệ thông tin như là một công cụ hỗ trợ đắc lực nhất cho đổi mới phương pháp giảng dạy, học tập ở tất cả các môn học”. Từ những lí do trên đã thôi thúc chúng tôi chọn đề tài: THIẾT KẾ SÁCH GIÁO KHOA ĐIỆN TỬ LỚP 10 – NÂNG CAO CHƯƠNG “NHÓM HALOGEN” với mong muốn hỗ trợ hoạt động tự học hóa học của học sinh và góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy học hiện nay. 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Thiết kế sách giáo khoa điện tử để hỗ trợ hoạt động tự học của học sinh THPT. 3. ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU  Đối tượng nghiên cứu: Việc thiết kế sách giáo khoa điện tử chương “Nhóm Halogen” sách giáo khoa lớp 10 nâng cao để hỗ trợ hoạt động tự học của học sinh.  Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT. 4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài. - Thiết kế sách giáo khoa điện tử chương “Nhóm Halogen”. - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá kết quả của đề tài. 5. PHẠM VI NGHIÊN CỨU Nội dung sách giáo khoa điện tử được giới hạn trong chương “Nhóm Halogen” hóa học lớp 10 nâng cao THPT. 6. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu khai thác tốt các nguồn tài nguyên dạy học từ sách giáo khoa, sách tham khảo, các phim thí nghiệm và từ mạng internet kết hợp với việc sử dụng máy vi tính và các phần mềm thì sẽ thiết kế được sách giáo khoa điện tử có nội dung hấp dẫn, giao diện đẹp kích thích hứng thú tự học của học sinh, từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học. 7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 7.1. Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí thuyết - Đọc và nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài. - Truy cập thông tin trên internet. - Sử dụng các phần mềm tin học. - Phân tích và tổng hợp. 7.2. Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Điều tra bằng các phiếu câu hỏi. - Phỏng vấn. - Thực nghiệm sư phạm. 7.3. Sử dụng toán thống kê để xử lý số liệu. 8. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU - Sử dụng công nghệ thông tin để thiết kế các bài học chương “Nhóm Halogen” dưới dạng e-book. - Giúp học sinh có sách giáo khoa điện tử để tự học, tự nghiên cứu ở nhà. Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu Hiện nay, với sự phát triển của Internet chỉ cần search trên mạng là đã có rất nhiều các website về hoá học nhưng chủ yếu đều là tiếng Anh, do đó gây trở ngại lớn trong việc tìm kiếm tri thức của học sinh phổ thông. Bên cạnh đó, số lượng đề tài về thiết kế website tự học trong các khóa luận và luận văn tốt nghiệp đến nay vẫn chưa nhiều. Sau đây là một số khoá luận và luận văn tốt nghiệp chuyên ngành hóa học, trường ĐHSP TP. Hồ Chí Minh và ĐHSP Hà Nội: 1. Hỉ A Mổi (2005), Thiết kế website tự học môn hóa học lớp 11 chương trình phân ban thí điểm, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP TP.HCM. 2. Phạm Dương Hoàng Anh (2006), Phối hợp phần mềm Macromedia Dreamweaver MX và Macromedia Flash MX 2004 để thiết kế website hỗ trợ cho việc học tập và củng cố kiến thức môn Hóa học phần Hiđrocacbon không no mạch hở dành cho học sinh THPT, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP TP.HCM. 3. Nguyễn Thị Thanh Hà (2006), Ứng dụng phần mềm Macromedia Flash và Macromedia Dreamver để thiết kế website về lịch sử hóa học 10 góp phần nâng cao chất lượng dạy học, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP TP.HCM. 4. Phạm Duy Nghĩa (2006), Thiết kế Web site phục vụ việc học tập và ôn tập chương nguyên tử cho học sinh lớp 10 bằng phần mềm Macromedia Flash và Dreamweaver, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP TP.HCM. 5. Nguyễn Ngọc Anh Thư (2006), Phối hợp phần mềm Macromedia Dreamweaver MX và Macromedia Flash MX 2004 để tạo trang web hỗ trợ cho học sinh trong việc tự học môn hóa học lớp 11 nhóm Nitơ chương trình phân ban thí điểm, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP TP.HCM. 6. Phạm Thị Phương Uyên (2006), Phối hợp phần mềm Macromedia Dreamweaver MX 2004 và Macromedia Flash MX 2004 thiết kế website hỗ trợ cho việc học tập và củng cố kiến thức cho học sinh môn hoá học nhóm oxi – lưu huỳnh chương trình cải cách, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP TP.HCM. 7. Đỗ Thị Việt Phương (2006), Ứng dụng Macromedia Flash MX 2004 và Dreamweaver MX 2004 để thiết kế website hỗ trợ cho hoạt động tự học hoá học của học sinh phổ thông trong chương halogen lớp 10, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP TP.HCM. 8. Lê Thị Xuân Hương (2007), Thiết kế website hỗ trợ việc dạy và tự học chương Halogen lớp 10 THPT, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP TP.HCM. 9. Trịnh Lê Hồng Phương (2008), Thiết kế học liệu điện tử chương oxi – lưu huỳnh lớp 10 hỗ trợ hoạt động tự học hóa học cho học sinh trung học phổ thông, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP TP.HCM. 10. Nguyễn Thị Ánh Mai (2006), Thiết kế sách giáo khoa điện tử (E-book) các chương về lý thuyết chủ đạo sách giáo khoa hoá học lớp 10 THPT, Luận văn Thạc sĩ khoa học giáo dục, ĐHSP Hà Nội. Các website này đều có điểm chung là giúp HS có một công cụ tự học hiệu quả. Mặc dù vậy, các tác giả chưa quan tâm nhiều đến một số vấn đề sau: - Nội dung kiến thức trình bày chưa thật sự hấp dẫn, chủ yếu được xây dựng trên phần mềm Dreamweaver mà không phối hợp một số phần mềm khác. - Chưa có phần mở đầu mỗi bài học. - Ở phần bài tập, chưa cung cấp đủ các câu hỏi lí thuyết và đáp án cho từng bài học. Trong phần trắc nghiệm, các tác giả chủ yếu đưa ra những câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra chung cho cả chương mà chưa có những câu hỏi trắc nghiệm cho mỗi bài học. - Phim thí nghiệm không thể xem trực tiếp trên nội dung bài học mà thường phải download về máy tính rồi mới xem được. - Chưa cung cấp cho HS các phương pháp giải nhanh các bài toán hoá học…. 1.2. Đổi mới phương pháp dạy và học 1.2.1. Các xu hướng đổi mới phương pháp dạy và học Theo TS. Trịnh Văn Biều [7], một số xu hướng đổi mới phương pháp dạy học trên thế giới và ở nước ta hiện nay là: 1. Phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của người học. Chuyển trọng tâm hoạt động từ GV sang HS. Chuyển lối học từ thông báo tái hiện sang sáng tạo, tìm tòi, khám phá. 2. Cá thể hóa việc dạy học. 3. Sử dụng tối ưu các phương tiện dạy học đặc biệt là tin học và công nghệ thông tin vào dạy học. 4. Tăng cường khả năng vận dụng kiến thức vào đời sống. Chuyển từ lối học nặng về tiêu hóa kiến thức sang lối học coi trọng việc vận dụng kiến thức. 5. Cải tiến việc kiểm tra và đánh giá kiến thức. 6. Phục vụ ngày càng tốt hơn hoạt động tự học và phương châm học suốt đời. 7. Gắn dạy học với nghiên cứu khoa học với mức độ ngày càng cao (theo sự phát triển của HS, theo cấp học, bậc học). Trong 7 xu hướng đổi mới trên thì việc phát huy tính tích cực và khả năng tự học của HS đang là những xu hướng đổi mới quan trọng về phương pháp dạy và học hiện nay (xu hướng 1 và 6). 1.2.2. Đổi mới PPDH với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin Trong báo cáo về “Công nghệ thông tin trong giáo dục” của Quách Tuấn Ngọc (2/11/2005)[24], tác giả đã đưa ra một số vấn đề về đổi mới phương pháp dạy và học với sự hỗ trợ của CNTT: a. Xu hướng đổi mới nhờ CNTT Bảng 1.1. Xu hướng đổi mới nhờ CNTT Từ Đến Xây dựng trường lớp với bảng, bàn… Một hạ tầng tri thức (trường học, phòng thí nghiệm, radio, TV, Internet) Các lớp học Từng người học một (tính cá thể) Giáo viên như là người cung cấp tri thức Giáo viên như là người hướng dẫn và tạo điều kiện tìm tri thức Bộ sách giáo khoa và một vài đồ dùng phụ trợ nghe nhìn tương tự (radio- cassette…) Dụng cụ đa phương tiện Multimedia (in ấn, âm thanh, thiết bị số...) và nguồn thông tin trên mạng máy tính b. Đổi mới phương pháp dạy và học  Về phương pháp trình bày: - Từ phấn bảng sang trình chiếu điện tử. - Từ độc thoại, thầy đọc trò chép sang đối thoại, diễn giả, trình bày.  Về phương tiện trình chiếu: Từ máy chiếu overhead (ảnh tĩnh) đơn giản sang máy chiếu multimedia.  Về bài thí nghiệm: Từ thí nghiệm trên hiện vật trực quan sang thí nghiệm ảo, sinh động, không độc hại, đỡ tốn kém, cá thể hoá…  Về phương tiện truyền tải thông tin: - Từ kênh chữ sang multimedia (đa phương tiện) với hình ảnh, video, tiếng nói, âm thanh… sinh động. - Từ SGK thuần chữ (text) sang e - book đa phương tiện (multimedia).  Vai trò thầy: - Từ độc thoại, người dạy dỗ … sang vai trò hướng dẫn, kích hoạt các hoạt động, để HS tự động não thu nhận, thảo luận … - Thầy soạn bài, soạn giáo án ngay trên máy vi tính bằng word, powerpoint...  Vai trò học sinh: Tăng cường tính tự học, giao lưu quốc tế, nhiều khi trò giỏi hơn thầy… 1.3. Tự học 1.3.1. Tự học là gì? Theo từ điển Giáo dục học – NXB Từ điển Bách khoa 2001 [16], tự học là: “…quá trình tự mình hoạt động lĩnh hội tri thức khoa học và rèn luyện kỹ năng thực hành…”. Tiến sĩ Võ Quang Phúc cho rằng: “Tự học là một bộ phận của học, nó cũng được hình thành bởi những thao tác, cử chỉ, ngôn ngữ, hành động của người học trong hệ thống tương tác của hoạt động dạy học. Tự học phản ánh rõ nhất nhu cầu bức xúc về học tập của người học, phản ánh tính tự giác và sự nỗ lực của người học, phản ánh năng lực tổ chức và tự điều khiển của người học nhằm đạt được kết quả nhất định trong hoàn cảnh nhất định với nồng độ học tập nhất định”. Tự học thể hiện bằng cách tự đọc tài liệu giáo khoa, sách báo các loại, nghe radio, truyền hình, nghe nói chuyện, báo cáo, tham quan bảo tàng, triễn lãm, xem phim, kịch, giao tiếp với những người có học, với các chuyên gia và những người hoạt động thực tiễn trong các lĩnh vực khác nhau. Người tự học phải biết cách lựa chọn tài liệu, tìm ra những điểm chính, điểm quan trọng trong các tài liệu đã đọc, đã nghe, phải biết cách ghi chép những điều cần thiết, biết viết tóm tắt và làm đề cương, biết cách tra cứu từ điển và sách tham khảo, biết cách làm việc trong thư viện… Đối với HS, tự học còn thể hiện bằng cách tự làm các bài tập chuyên môn, các câu lạc bộ, các nhóm thực nghiệm và các hoạt động ngoại khóa khác. Tự học đòi hỏi phải có tính độc lập, tự chủ, tự giác và kiên trì cao. 1.3.2. Các hình thức của tự học Theo TS. Trịnh Văn Biều [8], có 3 hình thức tự học: - Tự học không có hướng dẫn: Người học tự tìm lấy tài liệu để đọc, hiểu, vận dụng các kiến thức trong đó. Cách học này sẽ đem lại rất nhiều khó khăn cho người học, mất nhiều thời gian và đòi hỏi khả năng tự học rất cao. - Tự học có hướng dẫn: Có GV ở xa hướng dẫn người học bằng tài liệu hoặc bằng các phương tiện thông tin khác. - Tự học có hướng dẫn trực tiếp: Có tài liệu và giáp mặt với GV một số tiết trong ngày, trong tuần, được thầy hướng dẫn giảng giải sau đó về nhà tự học. 1.3.3. Chu trình học Theo Nguyễn Kỳ “Chu trình học là chu trình chủ thể tìm hiểu, xử lý, giải quyết vấn đề hay vật cản của một tình huống học với sự hợp tác của tác nhân và sự hỗ trợ của môi trường sư phạm” [40, tr 113]. Cũng theo tác giả, chu trình học diễn biến theo ba thời: Tự nghiên cứu (I), Tự thể hiện, hợp tác với bạn và thầy (II), Tự kiểm tra, tự điều chỉnh (III). Hình 1.1. Chu trình học ba thời Thời (I): Tự nghiên cứu Trước một tình huống học, chủ thể bắt đầu thấy có nhu cầu hay hứng thú tìm hiểu, nhận biết vấn đề của tình huống học: Đây là vấn đề gì? Có ý nghĩa ra sao? Có thể giải quyết theo hướng nào? Từ chỗ nhận biết vấn đề, chủ thể tiến hành thu nhận thông tin có liên quan đến vấn đề đó, xử lý thông tin, xây dựng các giải pháp, thử nghiệm giải pháp, kết quả, đưa ra kết luận và giải quyết vấn đề. Chủ thể ghi lại kết quả “tự nghiên cứu” của thời (I) thành sản phẩm học cá nhân ban đầu. Tất nhiên sản phẩm đó có thể mang tính chủ quan, phiến diện, thiếu khoa học. Bằng con đường nào để làm cho sản phẩm ban đầu trở thành khách quan, khoa học thật sự? Đó là con đường người học tự thể hiện mình để hợp tác với các bạn và thầy trong cộng đồng lớp học. Tự thể hiện, hợp tác với bạn , đó là thời (II) của chu trình học. Thời (II): Tự thể hiện, hợp tác với bạn và thầy Qua thời (I), chủ thể đã tự thể hiện mình bằng cách tự đặt mình vào tình huống, bằng sắm vai, bằng văn bản của sản phẩm học ban đầu. Giờ đây, cần tiếp tục tự thể hiện để hợp tác với các bạn và thầy bằng cách tự trình bày và bảo vệ sản phẩm học của mình, hỏi bạn và thầy về những gì đã tự hỏi mà không tự trả lời được, tỏ rõ thái độ của mình trước chủ kiến của bạn; tham gia tranh luận. Tranh luận có trọng tài, có kết luận của thầy. Tranh luận và kết luận của thầy sẽ cho phép chủ thể bổ sung sản phẩm ban đầu của mình thành một sản phẩm khách quan hơn, có tính hợp tác, xã hội, nhất là thông qua việc “tự kiểm tra, tự điều chỉnh” ở thời (III) dưới đây. Thời (III): Tự kiểm tra, tự điều chỉnh Thảo luận ở cộng đồng lớp và kết luận của thầy đã cung cấp thông tin phản hồi về sản phẩm học ban đầu của chủ thể, lấy đó làm cơ sở cho người học so sánh, đối chiếu, tự kiểm tra lại sản phẩm học, tự đánh giá, tự phê bình và cuối cùng tổng hợp, chốt lại vấn đề rồi tự sửa sai, điều chỉnh, hoàn chỉnh thành sản phẩm khoa học, và tự rút kinh nghiệm về cách học, cách tư duy, cách giải quyết vấn đề của mình, sẵn sàng bước vào một tình huống học mới. Chu trình học ba thời “Tự nghiên cứu – Tự thể hiện, hợp tác với bạn và thầy – Tự kiểm tra, tự điều chỉnh” – thực chất cũng chính là con đường “Nhận biết, phát hiện vấn đề, định hướng giải quyết và giải quyết vấn đề” của việc nghiên cứu khoa học – con đường xoắn ơristic kiểu học trò ở tầm vóc và trình độ của người học, dẫn dắt người học đến tri thức khoa học, đến chân lý mới (chỉ mới đối với người học) và chỉ có thể diễn ra dưới sự hướng dẫn của thầy. Ngay tự thời (I), thầy đã hướng dẫn người học cách tự nghiên cứu như giới thiệu vấn đề (ý nghĩa, mục tiêu, định hướng), hướng dẫn cách thu nhận, xử lý thông tin, cách giải quyết vấn đề và tạo điều kiện thuận lợi cần thiết để trò có thể tự nghiên cứu, tự tìm ra kiến thức. Ở thời (II), thầy là người tổ chức cách học hợp tác hai chiều đối thoại trò – trò, trò – thầy, như giúp đỡ cá nhân trình bày, bảo vệ sản phẩm học, tổ chức thảo luận ở cộng đồng lớp học, lái cuộc tranh luận theo đúng mục tiêu. Cuối cùng thầy là người trọng tài kết luận về những gì người học đã tự tìm ra và tranh luận thành tri thức khoa học. Ở thời (III), thầy là người cố vấn cho trò tự kiểm tra, tự điều chỉnh như cung cấp thông tin liên hệ ngược về sản phẩm học (kết luận, đánh giá, cho điểm…), giúp đỡ trò tự đánh giá, tự sửa sai, tự rút kinh nghiệm về cách học. Chu trình học ba thời không có nghĩa tuyệt đối là có “ba bước”, “ba giai đoạn”, có ranh giới rạch ròi, máy móc, tách rời nhau, mà có thể đan xen, hoà nhập lẫn nhau và có thể biến động theo hoàn cảnh người học. Ngay trong lúc đang tham gia thảo luận (thời II), chủ thể có thể động não, suy nghĩ (tự nghiên cứu – thời I), hoặc tự kiểm tra, tự phê bình về sản phẩm học của mình (thời III). Thời chỉ có nghĩa là vào lúc đó, nổi bật lên vai trò của cá nhân người học, của lớp hay của thầy. Thời nào cũng có vai trò và hoạt động của trò và thầy, song ở thời (I), nổi lên vai trò lao động cá nhân (học cá nhân) của người học với kết quả là sản phẩm học ban đầu. Thời (II) là vai trò của lao động hợp tác (học hợp tác) với thầy và bạn ở lớp học, tạo ra sản phẩm học mang tính hợp tác – xã hội. Ở thời (III), nổi lên vai trò lao động cá nhân (học cá nhân) ở trình độ cao hơn thời I: tự kiểm tra, tự phê bình, tự sửa sai, tự điều chỉnh, rút kinh nghiệm… Điều cốt yếu là cả ba thời đều diễn ra trên cái nền chung là hành động học, tự học, tự nghiên cứu, tự giác, tích cực, chủ động và sáng tạo của chủ thể, dưới sự hướng dẫn hợp lý của nhà giáo. Ba thời cũng có thể xem như là ba cách học tổng quát: cách tự nghiên cứu, cách học hợp tác, cách tự kiểm tra, tự điều chỉnh. Chu trình học ba thời bắt đầu từ “Tự nghiên cứu” dưới sự hướng dẫn của thầy, qua các thời “Tự thể hiện, hợp tác với bạn và thầy” và “Tự kiểm tra, tự điều chỉnh” rồi trở lại “Tự nghiên cứu” ở một tình huống học mới, ở trình độ cao hơn trình độ ban đầu “một ít”, theo con đường xoắn ốc nhiều tầng từ tự học đến học hợp tác rồi trở lại tự học để dần dần kiến tạo cho bản thân chủ thể trình độ và năng lực tự học, tự nghiên cứu, năng lực tư duy, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề. Tổng thể các chu trình học là “cuộc hành trình nội tại” phát triển bền vững ở mỗi người học năng lực tự học và thói quen tự học suốt đời “để hiểu”, “để làm”, “để hợp tác cùng chung sống” và “để làm người” lao động tự chủ, năng động và sáng tạo của thế kỷ XXI. 1.3.4. Vai trò của tự học Tự học là một giải pháp khoa học giúp giải quyết mâu thuẫn giữa khối lượng kiến thức đồ sộ với quỹ thời gian ít ỏi ở nhà trường. Nó giúp khắc phục nghịch lý: học vấn thì vô hạn mà tuổi học đường thì có hạn. Tự học là giúp tạo ra tri thức bền vững cho mỗi người bởi lẽ nó là kết quả của sự hứng thú, sự tìm tòi, nghiên cứu và lựa chọn. Có phương pháp tự học tốt sẽ đem lại kết quả học tập cao hơn. Khi HS biết cách tự học, HS sẽ “có ý thức và xây dựng thời gian tự học, tự nghiên cứu giáo trình, tài liệu, gắn lý thuyết với thực hành, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo” [21, tr.25]. Tự học của HS THPT còn có vai trò quan trọng đối với yêu cầu đổi mới giáo dục và đào tạo, nâng cao chất lượng đào tạo tại các trường phổ thông. Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa người học sẽ phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của người học trong việc lĩnh hội tri thức khoa học. Vì vậy, tự học chính là con đường phát triển phù hợp với quy luật tiến hóa của nhân loại và là biện pháp sư phạm đúng đắn cần được phát huy ở các trường phổ thông. Theo phương châm học suốt đời thì việc “tự học” lại càng có ý nghĩa đặc biệt đối với HS THPT. Vì nếu không có khả năng và phương pháp tự học, tự nghiên cứu thì khi lên đến các bậc học cao hơn như đại học, cao đẳng… HS sẽ khó thích ứng do đó khó có thể thu được một kết quả học tập tốt. Hơn thế nữa, nếu không có khả năng tự học thì chúng ta không thể đáp ứng được phương châm “Học suốt đời” mà Hội đồng quốc tế về giáo dục đã đề ra vào tháng 4 năm 1996. 1.3.5. Tự học qua mạng và lợi ích của nó 1.3.5.1. Tự học qua mạng Ngày nay cùng với sự bùng nổ của công nghệ thông tin thì việc học qua mạng ngày càng trở nên phổ biến và vô cùng cần thiết. Với hình thức học này người học sẽ chủ động tìm kiếm tri thức để thỏa mãn những nhu cầu hiểu biết của mình tự củng cố, tự phân tích, tự đào sâu, tự đánh giá, tự rút kinh nghiệm…với sự hỗ trợ của máy tính và mạng Internet. 1.3.5.2. Lợi ích của tự học qua mạng Trong thời đại ngày nay, muốn thoát khỏi lạc hậu với khoa học và kĩ thuật, mỗi người phải có thói quen và khả năng tự học suốt đời vì không phải ai, vào bất cứ lúc nào, cũng có điều kiện đến trường, đến lớp để học. Thế nhưng tự học như thế nào, tự học cái gì, phải bắt đầu tự học từ đâu và ai là người hướng dẫn? Đó là những vấn đề khó khăn mà người tự học thường gặp phải. Để giải quyết tình trạng đó, tự học qua mạng ra đời nhằm cung cấp sự hướng dẫn cho bất cứ ai muốn học một chương trình nào đó hoặc xem lại, bổ sung, mở rộng phần kiến thức đã học ở trường lớp. Sự hướng dẫn này có cấp độ chung và cấp độ cụ thể. Cấp độ chung hướng dẫn học về các mặt tư tưởng, quan điểm, phương pháp luận, những phương pháp chung nhất, phổ biến nhất. Cấp độ cụ thể hướng dẫn học môn cụ thể, từng bài học cụ thể. Cấp độ chung soi sáng cho cấp độ cụ thể và cấp độ cụ thể minh họa, củng cố cấp độ chung. Cả hai cấp độ hướng dẫn này khi vào học sẽ hòa quyện vào nhau, tác động lẫn nhau để tạo nên một phong cách tự học có hiệu quả, người học sẽ có trong tay một công cụ cơ bản để học suốt đời. Một sự hướng dẫn được coi là có hiệu quả nếu người tiếp thu thật sự chủ động khiến cho yêu cầu “được hướng dẫn” cũng sẽ giảm dần cho đến khi người học có thể tự học hoàn toàn. Việc tự học qua mạng sẽ giúp người học không bị ràng buộc vào thời khóa biểu chung, một kế hoạch chung, có thời gian để suy nghĩ sâu sắc một vấn đề, phát hiện ra những khía cạnh xung quanh vấn đề đó và ra sức tìm tòi học hỏi thêm. Dần dần, cách tự học đó trở thành thói quen, giúp người học phát triển được tư duy độc lập, tư duy phê phán, tư duy sáng tạo. Tự học qua mạng giúp người học có thể tìm kiếm nhanh chóng và dễ dàng một khối lượng lớn thông tin bổ ích. Về mặt này, người học hoàn toàn thuận lợi so với việc tìm kiếm trên sách báo. Với tính năng siêu liên kết và giao diện thân thiện, website sinh động, hấp dẫn, tiện dụng cho người học góp phần nâng cao hứng thú học tập. * Tóm lại, có thể nói tự học chính là con đường để mỗi chúng ta tự khẳng định khả năng của mình. Nó có ý nghĩa quyết định quan trọng đối với sự thành đạt của mỗi người. Tuy tự học có một vai trò hết sức quan trọng nhưng tự học của HS cũng không thể đạt được kết quả cao nhất nếu không có sự hướng dẫn, chỉ dạy của người thầy. Chính vì vậy, “trong nhà trường điều chủ yếu không phải là nhồi nhét cho học trò một mớ kiến thức hỗn độn… mà là giáo dục cho học trò phương pháp suy nghĩ, phương pháp nghiên cứu, phương pháp học tập, phương pháp giải quyết vấn đề” (Thủ tướng Phạm Văn Đồng-1969). GV cần giúp cho HS tìm ra phương pháp tự học thích hợp và cung cấp cho HS những phương tiện tự học có hiệu quả. Dạy cho HS biết cách tự học qua mạng chính là một trong những cách giúp HS tìm ra chiếc chìa khóa vàng để mở kho tàng kiến thức vô tận của nhân loại. 1.4. Sách giáo khoa điện tử (e-book) 1.4.1. Khái niệm e-book Theo trang web www.thuvien-ebook.com [62] “E-book là từ viết tắt của electronic book (sách điện tử). Hiểu theo cách đơn giản nhất, sách điện tử (e-books hay digital books) là phiên bản dạng số (hay điện tử) của sách. Nội dung của sách số có thể lấy từ sách giấy hoặc mang tính độc lập tùy thuộc vào người xuất bản. Một số người thường sử dụng thuật ngữ này để chỉ luôn cả thiết bị dùng để đọc sách dạng số (còn gọi là book – reading appliances hay e-book readers)”. Trong luận văn này, có thể hiểu sách giáo khoa điện tử thực chất giống như một cuốn sách giáo khoa bình thường nhưng có bổ sung nhiều hình ảnh, phim thí nghiệm, nhiều bài tập hoá học… và được sử dụng thông qua hệ thống máy tính.  Những tính năng ưu việt của e-book Sách điện tử có những lợi thế mà sách in thông thường không có được: - Rất gọn nhẹ, giá thành rẻ. - Nhiều hình ảnh, phim minh họa rõ nét, hấp dẫn. - Khả năng lưu trữ lớn, có thể chứa rất nhiều thông tin, hình ảnh, phim… Cùng với sự phát triển vượt bậc của mạng internet và kết hợp với các thiết bị kỹ thuật cao cấp, hầu hết các sách in giấy thông thường đều có thể được làm thành sách điện tử. Chính vì vậy mà ngày nay, không khó khăn lắm để chúng ta tìm một tác phẩm nổi tiếng để đọc trực tiếp trên mạng hay tải về máy tính để đọc theo dạng e-book.  Nhược điểm của e-book - Giống như e-mail (thư điện tử) e-book chỉ có thể dùng các công cụ máy tính như máy vi tính, máy trợ giúp kỹ thuật số cá nhân (palm, pocket pc…) để xem. - Không giống như sách in thông thường, sách điện tử cũng có những “định dạng” khác nhau. Nói một cách dễ hiểu là sách có nhiều tập tin mở rộng như .pdf, .prc, .lit, … Những tập tin này sở dĩ khác nhau vì chúng được làm từ những chương trình khác nhau và vì thế, muốn đọc được chúng, ta cần phải có những chương trình tương ứng. 1.4.2. Mục đích thiết kế e-book Thiết kế sách giáo khoa điện tử (e-book) hỗ trợ cho hoạt động tự học hóa học của HS phổ thông như là một công cụ tự học thích hợp từ đó nâng cao hiệu quả tự học thông qua những kiến thức được minh họa một cách sinh động, hấp dẫn. Ngoài ra, khi GV ứng dụng ICT trong dạy học hóa học có thể sử dụng sách giáo khoa điện tử như là một tài liệu tham khảo. 1.4.3. Các yêu cầu thiết kế e-book Việc thiết kế e-book phục vụ cho giáo dục đòi hỏi phải đáp ứng những đặc trưng riêng về mặt nghe, nhìn, tương tác; do đó theo Nguyễn Trọng Thọ [37] để đáp ứng nhu cầu tự học, chúng ta phải tuân theo đầy đủ các bước của việc thiết kế dạy học (ADDIE là chữ viết tắt của 5 bước): 1. Analysis (phân tích tình huống để đề ra chiến lược phù hợp):  Hiểu rõ mục tiêu.  Các tài nguyên có thể có.  Đối tượng sử dụng. 2. Design (thiết kế nội dung cơ bản):  Các chiến lược dạy học.  Siêu văn bản (hypertext) và siêu môi trường (hypermedia).  Hướng đối tượng, kết nối và phương tiện điều hướng. 3. Development (phát triển các quá trình):  Thiết kế đồ hoạ.  Phát triển các phương tiện 3D và đa môi trường (multimedia).  Hình thức và nội dung các trang Web.  Phương tiện thực tế ảo. 4. Implementation (triển khai thực hiện): Cần tích hợp với chương trình công nghệ thông tin của trường học :  Chuẩn bị cho phù hợp với thực tế các phòng máy tính.  Thủ tục tiến hành với thầy.  Triển khai trong toàn bộ các đối tượng dạy, học và quản lí.  Quản lí tài nguyên (nhân lực và vật lực). 5. Evaluation (lượng giá): Đánh giá hiệu quả huấn luyện thường sử dụng mô hình bốn bậc do Donald Kirkpatrick phát triển (1994). Theo mô hình này, quá trình lượng giá luôn được tiến hành theo thứ tự vì thông tin của bậc trước sẽ làm nền cho việc lượng giá ở bậc kế tiếp:  Bậc 1: Phản ứng tích cực hay tiêu cực (Reactions).  Bậc 2: Hiệu quả học tập (Learnings).  Bậc 3: Khả năng chuyển giao hay chuyển đổi (Transfers).  Bậc 4: Kết quả thực tế (Results). Hình 1.2. Mô hình lượng giá bốn bậc theo Kirkpatrick 1.4.4. Các phần mềm thiết kế e-book 1.4.4.1. Macromedia Dreamweaver 8 [32], [33], [54] Dreamweaver là công cụ để thiết kế và phát triển web rất hiệu quả của Macromedia, cho phép xây dựng những trang web có giao diện tuyệt vời. Vì Dreamweaver rất dễ sử dụng nên nó tạo ra môi trường rất linh hoạt trong thiết kế web. Sẽ rất hữu ích nếu sử dụng thành thạo các ngôn ngữ lập trình web, nhưng với Dreamweaver, vẫn có thể tạo được các website hấp dẫn mà không cần biết nhiều về HTML, JavaScript… Với Dreamweaver ta có thể:  Xây dựng trang chủ của e-book và các trang liên kết khác.  Tạo kiểu, bố trí nội dung trang.  Tạo các liên kết từ trang này đến các trang khác.  Bổ sung các file Flash Slide Presentation … 1.4.4.2. Macromedia Flash Professional 8 Flash là một công cụ sáng tạo, cho phép tạo ra các thiết kế, các ứng dụng có khả năng tương tác cao. Có thể sử dụng Flash để tạo các thí nghiệm, mô phỏng cơ chế phản ứng, tạo những hiệu ứng hoạt hình sinh động… Với nhiều tính năng ưu việt, Macromedia Flash Professional 8 – phiên bản mới ngày càng khẳng định vai trò của mình. Khác với các phiên bản trước đây, phiên bản mới này cho phép tạo các trình diễn (Slide Presentation) với nhiều hình ảnh đẹp, có thể tích hợp các film thí nghiệm vào trong các slide trình diễn. Ngoài ra, Macromedia Flash Professional 8 còn hỗ trợ việc tạo nhiều loại câu hỏi trắc nghiệm như: câu hỏi đúng – sai, câu hỏi nhiều lựa chọn, câu điền khuyết, câu hỏi ghép cặp dạng kéo – thả… Đặc biệt các tập tin flash (.swf) có kích thước nhỏ, gọn có thể đưa lên website một cách dễ dàng và nhanh chóng. Đây cũng là phần mềm chính mà chúng tôi đã sử dụng để tạo nội dung các bài học cũng như các câu hỏi trắc nghiệm trong e-book. 1.4.4.3. Sothink Glanda ._.Sothink Glanda là một công cụ tạo Flash hoàn hảo cho những người dùng không chuyên nghiệp. Nó có nhiều đặc tính nổi bật nhưng lại rất dễ sử dụng như tạo một đoạn văn bản có hiệu ứng. Có thể tạo những đoạn film Flash như album, tiêu đề hoạt hình sinh động và cả những nút hoặc menu tương tác… một cách dễ dàng và nhanh chóng. Trong e-book, toàn bộ các tiêu đề đều được tạo ra từ phần mềm Sothink Glanda. 1.4.4.4. ChemOffice 2005 Chương trình ChemOffice có rất nhiều tính năng và hỗ trợ nhiều chương trình Hóa học khác. Trong ChemOffice 2005 chúng tôi sử dụng chủ yếu 2 chương trình sau: - ChemDraw Ultra 9.0: dùng để vẽ công thức cấu tạo (dạng 2D) của các chất vô cơ và hữu cơ, từ công thức có thể biết tên chất hoặc ngược lại, có thể viết tên gọi của chất, sau đó ChemDraw có thể tự vẽ công thức cấu tạo của chất. - Chem3D Ultra 9.0: dùng để vẽ hoặc chuyển công thức dạng 2D sang 3D. 1.5. Thực trạng sử dụng CNTT trong dạy học ở trường phổ thông Quán triệt tư tưởng về đổi mới PPDH nhằm góp phần nâng cao chất lượng đào tạo, giáo viên THPT đã tiếp cận với PPDH mới, bước đầu ứng dụng CNTT vào giảng dạy các bộ môn đạt kết quả, thể hiện rõ nét nhất qua việc sử dụng Power point kết hợp nhiều phần mềm dạy học khác để tự thiết kế giáo án điện tử và thực hiện giờ dạy trên lớp với sự hỗ trợ tối đa của các thiết bị hiện đại như projector, camera, máy tính, máy scan… Theo Thông tấn xã Việt Nam (nguồn www.vnanet.vn): Đến nay, đã có 20% giáo viên trung học, 30% trường Trung học phổ thông, ứng dụng CNTT. Trong đó, từ 2-5% số bài giảng được sử dụng phần mềm dạy học và có ứng dụng CNTT. Ngoài ra, còn có nhiều phần mềm hỗ trợ khác đã được sử dụng rộng rãi trong các trường. Trường THPT U Minh là trường đầu tiên trong tỉnh Cà Mau tổ chức ứng dụng CNTT vào dạy và học. Các GV đã tự trang bị cho mình giáo án điện tử và tìm hiểu, nghiên cứu các phần mềm dạy học như: Geometer’s, Sketchpad, Graph, Cabri…Các tổ chuyên môn có nhiều giáo viên đã sử dụng thành thạo một số phần mềm dạy học. Toàn trường có hơn 200 tiết dạy, thao giảng, dạy rút kinh nghiệm, dự thi giáo viên giỏi vòng tỉnh có sử dụng giáo án điện tử với các môn: Toán, Vật lí, Hóa học, Anh văn, Công nghệ, Văn, Tin học. (nguồn www.camau.gov.vn). Hiện nay, việc ứng dụng CNTT trong giảng dạy không chỉ phát triển mạnh ở các thành phố lớn mà còn phát triển ở nhiều tỉnh miền núi. Tuy nhiên, theo nhiều chuyên gia ngành giáo dục, việc ứng dụng CNTT vào quá trình dạy học vẫn là thách thức với đội ngũ giáo viên. Trước hết đòi hỏi GV phải thông thạo việc sử dụng máy tính; phải mất nhiều thời gian để soạn một giáo án điện tử trong khi đó chương trình học, chỉ tiêu, tỉ lệ phần trăm chất lượng vẫn luôn là sức ép đối với mỗi GV; lớp học đông, HS trình độ không đồng đều, đa số chưa quen tính tự chủ trong học tập; cơ sở vật chất trong nhà trường chưa được trang bị đồng bộ, chưa đầy đủ… Hiện còn 21% trường THPT chưa được trang bị máy tính. Theo đề tài “Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học ở trường phổ thông Việt Nam” do PGS. TS. Đào Thái Lai, công tác tại Viện Chiến lược và Chương trình giáo dục, làm chủ nhiệm thì: “Số lượng phần mềm dạy học hạn chế, tài liệu hướng dẫn giáo viên sử dụng phầm mềm dạy học còn thiếu. Giáo viên còn hạn chế về kiến thức và kĩ năng sử dụng phần mềm dạy học”[53]. Đối với bộ môn hoá học, việc đổi mới PPDH, phương tiện, thiết bị dạy học đã và đang từng bước được cải tiến. Hầu hết các giáo viên đã thấy được internet là một kho tàng kiến thức khổng lồ nếu biết khai thác tốt nó sẽ giúp ít cho việc soạn giảng, giúp bài giảng sinh động hơn; còn phần mềm dạy học là một phần không thể thiếu trong việc ứng dụng CNTT vào giảng dạy. Tuy nhiên do trình độ tin học và ngoại ngữ còn nhiều hạn chế, kinh phí đầu tư vào các phương tiện, thiết bị dạy học còn hạn hẹp nên việc khai thác các phần mềm vi tính trong dạy học hoá học ở trên lớp và dạy học qua mạng internet bước đầu gặp rất nhiều khó khăn. Hiện nay trên thế giới có khá nhiều phần mềm, tư liệu dạy học hoá học phong phú như: ChemWindow, ChemOffice được dùng để viết và vẽ công thức cấu tạo dạng 2D, 3D; các chương trình tính toán hóa lượng tử như HyperChem, Gaussian… hoặc các đĩa CD về thí nghiệm hóa học (Cyber Chem, Crocodile Chemistry 605), các mô hình, các câu hỏi trắc nghiệm tự kiểm tra (Quiz), sách điện tử về hóa học… Tuy nhiên phần lớn giáo viên vẫn chưa khai thác các phần mềm hỗ trợ bài giảng, chưa có điều kiện tìm kiếm thông tin trên internet và cũng chưa có điều kiện tìm hiểu về thiết kế phần mềm hóa học… Đối với các phần mềm thì vấn đề bản quyền cũng là thách thức không nhỏ trong việc ứng dụng CNTT vào dạy học vì bản quyền phần mềm đang có giá rất cao so với mức lương của giáo viên; một số phần mềm lại do các chuyên gia tin học viết nên tính sư phạm còn thiếu, do đó việc kết hợp sử dụng phần mềm đòi hỏi kỹ năng của mỗi giáo viên. Trong xã hội hiện đại đang biến đổi nhanh với sự bùng nổ thông tin, khoa học, kĩ thuật, công nghệ phát triển như vũ bão thì không thể nhồi nhét và đầu óc học sinh khối lượng kiến thức khổng lồ mà phải dạy cho các em phương pháp tự học, không chỉ tự học ở trường có sự hướng dẫn của giáo viên mà tự học cả ở nhà. Ngoài SGK, sách bài tập, sách tham khảo được các tác giả biên soạn rất công phu, thì việc tìm kiếm một cuốn sách tự học rất khó khăn. Phần lớn website của các trường THPT mới chỉ dừng lại ở mức độ giới thiệu các thông tin chung về trường, trợ giúp phụ huynh theo dõi điểm số của HS… mà không có các dịch vụ liên quan đến học trực tuyến; một số website luyện thi trực tuyến thì lại thu phí; còn các website khác thì mức độ tin cậy lại không đảm bảo, đòi hỏi học sinh phải biết chọn lọc thông tin để tiếp nhận nếu không sẽ rơi vào tình trạng bội thực thông tin nhưng lại đói kiến thức. Sử dụng phần mềm trong dạy học là một công cụ không thể thiếu được trong giáo dục, nó giúp giáo viên có thể thực hiện được phương pháp dạy học nhằm phát huy khả năng sáng tạo của học sinh. Xu hướng dạy và học hiện đại đó đang được phổ biến ở các nước tiên tiến. Tuy nhiên, cần khẳng định một điều là: phần mềm dạy học không thể thay thế được hoàn toàn vai trò của người thầy, của SGK và các công cụ dạy học khác. Các thí nghiệm mô phỏng và các thí nghiệm ảo không thể thay thế được các thí nghiệm thực ở phòng thí nghiệm dù là còn thô sơ. Việc xây dựng và sử dụng phần mềm trong dạy học là một hướng nghiên cứu mới mẻ, cần được quan tâm nghiên cứu để tiếp tục phát triển. Chương 2. THIẾT KẾ SÁCH GIÁO KHOA ĐIỆN TỬ CHƯƠNG “NHÓM HALOGEN” 2.1. Vị trí, nội dung và phương pháp dạy học chương “Nhóm Halogen” [25], [42], [43] 2.1.1. Vị trí, mục tiêu của chương Trong sách giáo khoa hóa học lớp 10 nâng cao, chương “Nhóm Halogen” là chương thứ 5 được nghiên cứu sau các chương về lí thuyết chủ đạo như nguyên tử; bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, định luật tuần hoàn; liên kết hoá học và phản ứng hoá học. 1. Kiến thức Học sinh biết: - Cấu tạo nguyên tử của các halogen, số oxi hoá của các halogen trong các hợp chất. - Tính chất vật lý, tính chất hóa học cơ bản của các halogen và một số hợp chất quan trọng của chúng. - Ứng dụng và phương pháp điều chế halogen và một số hợp chất quan trọng của halogen. Học sinh hiểu: - Vì sao halogen có tính oxi hoá mạnh. - Nguyên nhân làm cho halogen có sự giống nhau về tính chất hóa học cũng như sự biến đổi có quy luật, tính chất của đơn chất và hợp chất của chúng. - Nguyên tắc chung của phương pháp điều chế halogen. 2. Kĩ năng Rèn kỹ năng: - Quan sát và giải thích các hiện tượng quan sát được khi làm thí nghiệm về halogen (tính tan của hidro clorua, tính tẩy màu của clo ẩm, nhận biết ion clorua...). - Vận dụng những kiến thức đã học về cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học, độ âm điện, số oxi hoá và phản ứng oxi hoá khử để giải thích một số tính chất của đơn chất và hợp chất halogen. - Giải bài tập định tính và định lượng trong chương 5. 3. Giáo dục tình cảm, thái độ - Giáo dục lòng say mê học tập, ý thức vươn lên chiếm lĩnh khoa học, kỹ thuật. - Ý thức phòng bệnh do thiếu iot. - Ý thức bảo vệ môi trường. 2.1.2. Cấu trúc nội dung của chương Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “Nhóm Halogen” Clo Flo Brom Iot Khái quát về nhóm Halogen Đơn chất halogen Bài thực hành 1 Hiđro halogenua – Axit halogenhiđric Hợp chất có oxi của clo HF HCl HBr HI Axit có oxi của clo Nước Gia-ven Clorua vôi Muối clorat Hợp chất halogen Luyện tập Bài thực hành 2 Kiến thức cần nắm vững: Bảng 2.1. Quy luật biến đổi tính chất đơn chất và hợp chất của nhóm Halogen Quy luật biến đổi tính chất hóa học Đơn chất F2 Cl2 Br2 I2 Tính oxi hóa giảm HF HCl HBr HI Tính axit tăng Tính khử tăng Hợp chất HClO HClO2 HClO3 HClO4 Tính bền và tính axit tăng Tính oxi hóa giảm 2.1.3. Một số nội dung mới và khó 1. Những nội dung mới của chương “Nhóm Halogen” sách giáo khoa lớp 10 nâng cao là: - Dựa vào cấu hình electron lớp ngoài cùng của các halogen ở trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích giải thích khả năng tồn tại các trạng thái oxi hóa của clo, brom, iot. - Khái niệm năng lượng liên kết: Năng lượng liên kết là năng lượng ít nhất cần để phá vỡ liên kết giữa 2 nguyên tử trong phân tử. - Clo tác dụng với dung dịch kiềm, tác dụng với các chất khử khác (FeCl2, SO2, …). - Tính khử của các halogen tăng dần từ flo đến iot, flo không thể hiện tính khử, clo thể hiện tính khử yếu, brom và iot thể hiện tính khử rõ rệt. - Trong phân tử HCl, clo có số oxi hóa -1  HCl (ở thể khí và trong dung dịch) thể hiện tính khử. - Tính khử của các hiđro halogenua tăng dần từ HF đến HI, HF không thể hiện tính khử, HCl có tính khử yếu, HBr có tính khử rõ rệt và HI có tính khử mạnh. - Sự biến đổi tính chất (tính bền, tính axit, khả năng oxi hóa) trong dãy axit có oxi của clo. - Nước Gia-ven, clorua vôi và kali clorat có tính oxi hóa mạnh là do số oxi hóa của nguyên tử clo trong phân tử. - Một số hợp chất của flo (OF2); brom (HBrO, HBrO3, HBrO4, AgBr); iot (AgI, PbI2). 2. Sách giáo khoa ban cơ bản không chứng minh tính oxi hóa mạnh của clo; không giới thiệu về các oxit và các axit có oxi của clo; flo, brom và iot được phân bố trong một bài trong khi sách giáo khoa nâng cao chia thành 3 bài riêng biệt. 3. Một số lưu ý về nội dung sách giáo khoa nâng cao: - Sách giáo khoa ban cơ bản giải thích F có số oxi hóa -1 trong các hợp chất là do F có độ âm điện lớn nhất nên trong các hợp chất F chỉ thu electron của nguyên tử liên kết với nó; sách giáo khoa nâng cao giải thích sâu hơn đó là do F không có AO d trống nên các electron không chuyển lên trạng thái kích thích. Đối với các halogen khác như Cl, Br, I ngoài số oxi hóa -1 còn có số oxi hóa +1, +3, +5, +7, thì sách giáo khoa ban cơ bản giải thích là do bên cạnh Cl, Br, I còn có nguyên tố có độ âm điện lớn hơn như oxi nên đôi electron góp chung chuyển sang O; sách giáo khoa nâng cao giải thích là do Cl, Br, I có AO d trống, khi được kích thích các electron ghép đôi chuyển lên các AO d trống tạo ra 3, 5 hoặc 7 electron độc thân. - Giải thích sự giống nhau về tính chất của các halogen và các hợp chất của chúng dựa vào cấu tạo tương tự nhau của lớp electron ngoài cùng của các nguyên tử halogen. Sự khác nhau định tính về tính chất của các halogen là do khoảng cách khác nhau từ hạt nhân đến lớp electron hoá trị. - Giải thích sự thay đổi về tính chất vật lý của halogen cần chú ý đến khả năng tạo liên kết cộng hoá trị không cực trong phân tử đơn chất và lý thuyết về cấu tạo nguyên tử để lý giải sự đột biến về năng lượng liên kết giữa clo và flo. Nếu dựa vào sự phụ thuộc của độ bền liên kết vào khoảng cách giữa 2 hạt nhân thì học sinh dự đoán phân tử F2 bền hơn Cl2. Thực tế giá trị năng lượng liên kết mâu thuẫn, điểm bất thường gây ngạc nhiên là phân tử Cl2 này bền quá mức (Elk = 239,4kJ/mol) vì trong phân tử Cl2, ngoài liên kết  bằng đôi electron dùng chung giữa 2 nguyên tử, còn có các liên kết cho - nhận giữa chúng, ở F2 không có liên kết cho – nhận này vì nguyên tử chỉ có 4AO hóa trị, nguyên tử Cl còn có 5 AO-d trống. Khả năng tạo liên kết cho - nhận giảm khi bán kính nguyên tử tăng. - Cần giải thích cho học sinh vì sao phản ứng của Cl2 với H2O thuận nghịch: Cl2 + H2O HCl + HClO Chính do HClO là chất oxi hoá mạnh, nó oxi hoá HCl đến Cl2. - Tính tẩy màu của clo ẩm chính là do tính oxi hoá mạnh của axit hipoclorơ H +1Cl O, cụ thể là tính oxi hoá mạnh của hipoclorit (ClO- ). Tính tẩy màu của nước Javen chính là do tính oxi hoá mạnh của muối natri hipoclorit (Na +1 Cl O), cũng là do tính oxi hoá mạnh của hipoclorit (ClO-). Không nên giải thích là các chất trên không bền, dễ phân huỷ tạo thành oxi nguyên tử và oxi nguyên tử là nguyên nhân gây nên tính oxi hoá mạnh của HClO và NaClO. - Trong các nhà máy giấy, nhà máy sợi người ta điều chế nước Javen để dùng ngay, vì nước Javen không để được lâu do có phản ứng với CO2 trong không khí: NaClO + CO2 + H2O → NaHCO3 + HclO và: 2HClO as 2HCl + O2 Trong dung dịch, axit hipoclorơ phân huỷ theo 3 hướng sau : 2HClO → 2HCl + O2 (1) 2HClO → H2O + Cl2O (2) 2HClO → 2HCl + HClO3 (3) Khi có mặt một số chất xúc tác, chất khử, hoặc dưới tác dụng trực tiếp của ánh sáng mặt trời xảy ra theo phản ứng (1). Khi có chất hút nước, phản ứng xảy ra theo (2). Khi đun nóng phản ứng xảy ra theo (3). Điều này giúp học sinh hiểu vì sao có phản ứng: Cl2 + 2NaOH o thuongt NaCl + NaClO + H2O 3Cl2+ 6NaOH ot 5NaCl + NaClO3 +3H2O - Clorua vôi là hỗn hợp CaCl2, Ca(ClO)2và CaOCl2. Để đơn giản ta coi clorua vôi là muối hỗn tạp CaOCl2. 2.1.4. Phương pháp dạy học 2.1.4.1. Sử dụng phương pháp diễn dịch và phương pháp loại suy Halogen là nhóm nguyên tố đầu tiên được nghiên cứu sau khi học sinh đã được học các lí thuyết chủ đạo (cấu tạo nguyên tử, bảng tuần hoàn, bảng tuần hoàn, định luật tuần hoàn, liên kết hóa học phản ứng oxi hoá khử...). Vì vậy cần dùng phương pháp suy diễn hay diễn dịch (đi từ cái chung đến cái riêng) để dự đoán tính chất xuất phát từ định luật tuần hoàn và vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn theo sơ đồ: Vị trí → cấu tạo nguyên tử → tính chất → ứng dụng → điều chế Trong nhóm halogen thì nguyên tố clo có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất hóa học nên được chọn làm đại diện cho cả nhóm để nghiên cứu kỹ. Sau đó dùng phép loại suy để xem xét các nguyên tố còn lại là flo, brom, iot. Phép loại suy không xuất phát từ quy luật chung mà xuất phát từ một số điểm giống nhau của các đặc điểm khác. Cần chú ý là kết luận đi tới được bằng phép loại suy bao giờ cũng gần đúng, có tính chất giả thiết, phải kiểm chứng bằng thực nghiệm hay thực tiễn. Ví dụ: Khi nghiên cứu bài clo ta có thể dựa vào sự giống nhau về một số tính chất đã được học kỹ ở bài clo để suy ra tính chất tương tự sẽ có ở F, Br, I; nhưng cuối chương GV phải tổng kết lại để kết luận về tính chất đặc trưng của các nguyên tố halogen. Trong dạy học hóa học, phép loại suy có tác dụng rất lớn vì thời gian học tập hạn chế, chúng ta chỉ có thể nghiên cứu kỹ một số chất mà chương trình đã lựa chọn, nhưng nhờ phương pháp loại suy ta có thể dẫn học sinh đi tới những kết luận xác thực về tính chất của những chất không có điều kiện nghiên cứu. 2.1.4.2. Tìm ra tính quy luật trong sự biến đổi tính chất của dãy đơn chất và hợp chất Việc dạy học nhóm halogen quan trọng nhất là chỉ ra tính quy luật trong sự biến đổi tính chất của các dãy đơn chất và hợp chất của chúng, giải thích sự biến đổi đó dựa vào độ âm điện, năng lượng ion hóa và cấu tạo nguyên tử. a. Đơn chất halogen Nguyên tử của các nguyên tố halogen đã có 7 electron ở lớp ngoài cùng, chỉ còn thiếu 1 electron là đạt được cấu hình electron bền vững của khí hiếm. Vì vậy 2 nguyên tử góp chung một đôi electron để tạo ra phân tử có một liên kết đơn. Liên kết đơn không bền nên phân tử dễ bị phân cắt liên kết tạo ra nguyên tử có khả năng hút electron mạnh, do đó là chất oxi hóa mạnh. Các đơn chất halogen có tính oxi hóa mạnh nhưng yếu hơn nguyên tử halogen tương ứng vì cần phải tốn một năng lượng để bẽ gãy liên kết X – X. Khi đi từ Flo đến Iot, bán kính nguyên tử tăng dần, lực hút của hạt nhân với các electron lớp ngoài cùng giảm dần nên tính oxi hóa giảm dần. F2 Cl2 Br2 I2 Tính oxi hóa giảm Ví dụ 1: Khả năng phản ứng với nước của các halogen giảm, F2 oxi hóa được nước, các halogen khác không oxi hóa được nước. 2F2 + 2H2O → 4HF + O2 Ví dụ 2: Khả năng phản ứng với H2 của các halogen giảm, F2 oxi hóa H2 ngay trong bóng tối, ở nhiệt độ thấy và gây nổ. Cl2 oxi hóa mạnh H2 và gây nổ khi có chiếu sáng hoặc đun nóng. Br2 chỉ oxi hóa H2 khi đun nóng nhưng không gây nổ còn iot chỉ oxi hóa H2 khi đun nóng mạnh và phản ứng xảy ra thuận nghịch. H2 + F2 → 2HF H2 + Cl2 as 2HCl H2 + Br2 ot 2HBr H2 + I2 ot 2HI Ở đây GV có thể cho HS tự giải thích được quy luật biến đổi tính oxi hóa của các đơn chất halogen dựa vào cấu tạo nguyên tử, độ âm điện, bán kính nguyên tử mà các em đã được học ở các chương trước. b. Hợp chất halogen  Hiđro halogenua và axit halogenhiđric (HX) HF HCl HBr HI Tính axit tăng Tính khử tăng (1) Giải thích tính axit tăng: HS khó có thể giải thích chính xác quy luật biến đổi tính axit của HX do đó GV cần hướng dẫn, lưu ý các em rằng mặc dù độ phân cực của liên kết HX giảm dần từ HF → HI nhưng yếu tố quan trọng hơn là kích thước của anion. Kích thước các anion tăng dần theo thứ tự sau: F- → Cl- → Br- → I- Mật độ điện tích âm ở anion I- bé nhất nên lực hút giảm dần theo thứ tự: HF > HCl > HBr > HI Nên trong dung dịch HI phân ly mạnh nhất, sau đó đến HBr, HCl, HF. Ngoài ra axit HF là axit yếu, trong khi các axit còn lại trong dãy trên đều là các axit mạnh là do HF có liên kết hiđro giữa các phân tử. (2) Giải thích tính khử tăng từ HF → HI HS có thể giải thích được quy luật biến đổi tính khử từ HF đến HI là do bán kính của các anion tăng dần nên khả năng nhường electron tăng dần. Chứng minh tính khử tăng dần từ HF → HI: dung dịch HBr không màu để lâu chuyển màu vàng có ánh nâu do bị oxi không khí oxi hóa, nhưng HCl không có phản ứng này. Chứng tỏ tính khử của HBr mạnh hơn HCl. 4HBr + O2 → 2Br2 + 2H2O  Axit có oxi của clo HClO HClO2 HClO3 HClO4 Tính bền và tính axit tăng Tính oxi hóa giảm Đây là phần kiến thức nâng cao mà ban cơ bản không có. (1) Giải thích tính bền và tính axit tăng: Bảng 2.2. Độ dài liên kết Cl – O trong các ion ion -ClO -2ClO -3ClO -4ClO dCl – O (Ao) 1,70 1,64 1,57 1,45 Khi đi từ HClO đến HClO4, số liên kết xung quanh nguyên tử clo tăng, độ dài liên kết Cl – O giảm nên độ bền phân tử tăng. Số oxi hóa của nguyên tử trung tâm Cl tăng từ +1 đến +7, đồng thời số nguyên tử oxi không ở nhóm OH tăng dần làm cho mật độ electron chuyển dịch về phía nguyên tử oxi, kéo theo sự phân cực của liên kết O – H, dẫn đến tính axit tăng dần. (2) Giải thích tính oxi hóa giảm dần: Khi đi từ HClO đến HClO4, độ bền phân tử tăng nên tính oxi hóa giảm. 2.1.4.3. Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp minh họa và kiểm chứng Các thí nghiệm biểu diễn của giáo viên trong chương này chủ yếu được tiến hành theo phương pháp minh họa, kiểm chứng để khẳng định những dự đoán về tính chất dựa trên cấu tạo của đơn chất hoặc hợp chất của halogen là đúng đắn. Ví dụ: Xét phản ứng của clo với natri: + Clo là phi kim có độ âm điện lớn nên là chất oxi hoá mạnh. + Natri là kim loại kiềm có tính khử mạnh . Phản ứng giữa clo và natri phải xảy ra mãnh liệt và toả nhiều nhiệt. Phương pháp dạy học này có tác dụng phát huy tính tích cực, rèn kỹ năng vận dụng kiến thức đã học, phát triển tư duy của học sinh. 2.1.4.4. Lồng ghép giáo dục môi trường vào nội dung bài học Trong chương này có rất nhiều nội dung giáo dục môi trường như bài Clo (tính độc của clo, các biện pháp xử lý ô nhiễm khí clo), Axit clohiđric và muối clorua (axit clohiđric dễ bay hơi, KCl làm phân bón, BaCl2 làm thuốc trừ sâu), bài Một số hợp chất chứa oxi của clo (KClO3 dùng sản xuất diêm; nước Javen, clorua vôi dùng tẩy trắng vải, giấy, tẩy uế), … do đó GV có thể khéo léo lồng ghép vào bài dạy những lợi ích cũng như tác hại của các chất để nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cho các em. 2.1.4.5. Sử dụng phương pháp so sánh, đối chiếu khi ôn tập Trong bài luyện tập chương 5 cần dùng phương pháp so sánh, đối chiếu để thấy sự giống nhau và khác nhau giữa các halogen về cấu hình electron của nguyên tử, độ âm điện, tính chất vật lý và hóa học của các đơn chất và hợp chất quan trọng của chúng. Dùng phương pháp so sánh, đối chiếu có tác dụng khắc sâu, hệ thống hoá kiến thức và nêu bật sự biến đổi có quy luật tính chất vật lý và hóa học của các halogen. Tóm lại, chương Halogen thuộc phần phi kim, được xây dựng trên nguyên lý đường xoáy trôn ốc. HS đã được nghiên cứu ở THCS, lên THPT được nghiên cứu sâu hơn, cụ thể hơn và có thể nói dưới một góc độ khác; nếu như ở THCS phần tính chất hóa học có thể sử dụng thí nghiệm nghiên cứu để rút ra kết luận về tính chất hóa học của các phi kim thì lên THPT đi theo tiến trình ngược lại từ vị trí suy ra cấu hình electron, từ cấu hình suy ra CTCT, CTPT của phân tử halogen và cũng từ cấu hình suy ra tính chất vật lí, tính chất hóa học của các halogen và sử dụng thí nghiệm để kiểm chứng tính chất hóa học. Chương halogen không khó dạy, được học ngay sau phần lí thuyết chủ đạo vì vậy GV nên khai thác tích cực lý thuyết chủ đạo, khắc sâu lý thuyết chủ đạo để HS không những nắm chắc kiến thức mà còn hiểu bài thật cặn kẽ. Chương này cũng có một lợi thế là có thể làm được nhiều thí nghiệm, làm cho HS hứng thú học tập hơn khi các em được tự tay làm thí nghiệm. 2.2. Cấu trúc và nội dung sách giáo khoa điện tử 2.2.1. Cấu trúc sách giáo khoa điện tử TRANG CHỦ GIÁO KHOA PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC Khái quát về nhóm Halogen Clo BÀI TẬP LIÊN HỆ CHƠI MÀ HỌC BẢNG TUẦN HOÀN TRỢ GIÚP Hiđro clorua – Axit clohiđric Hợp chất có oxi của clo Flo Brom Iot Câu hỏi lí thuyết Bài kiểm tra Trắc nghiệm Phương pháp dạy Phương pháp học Phương pháp giải nhanh 2.2.2. Nội dung sách giáo khoa điện tử 2.2.2.1. Trang chủ a. Ý tưởng thiết kế Đây là trang giới thiệu các nội dung có trong e-book một cách khái quát nhất để HS dễ dàng sử dụng và nhanh chóng đạt được mục đích học tập của mình. HS có thể từ trang chủ nhấp vào các link đến các trang con như:  Giáo khoa: Giới thiệu hệ thống các bài trong chương “Nhóm Halogen”. Các bài được thiết kế giống như nội dung trình bày trong sách giáo khoa, có lí thuyết và cả các bài tập trong sách giáo khoa nhưng ở phần lí thuyết có thêm các câu chuyện kể hấp dẫn, các hình ảnh minh họa, phim thí nghiệm và một số kiến thức mở rộng, giúp các em có thể tự học một cách hào hứng và dễ dàng nhất. Ngoài ra ở một số bài còn được lồng vào các câu chuyện hấp dẫn để gây hứng thú học tập, kích thích trí tò mò của các em trước khi bắt đầu nghiên cứu nội dung bài học.  Bài tập: Sau khi đã xem xong phần lí thuyết ở trang Giáo khoa, HS có thể vận dụng kiến thức để làm các câu hỏi lí thuyết, các bài tập trắc nghiệm theo từng bài học cụ thể. Mỗi câu hỏi đều có đáp án, giúp HS có thể kiểm tra bài làm dễ dàng và nhanh chóng. Cuối cùng HS có thể kiểm tra kiến thức đã lĩnh hội được bằng cách hoàn thành bài kiểm tra trắc nghiệm. Sau khi làm xong máy sẽ tự chấm điểm giúp cho HS tự đánh giá được kết quả học tập của mình.  Phương pháp dạy học: Trang này cung cấp một số phương pháp dạy, phương pháp học và các cách để giải nhanh bài toán hoá học rất hữu ích mà GV và HS không thể nào bỏ qua được.  Chơi mà học: Gồm các câu hỏi lý thú, đố vui hóa học và trò chơi ghép hình về nhóm Halogen giúp HS vừa giải trí với những kiến thức bổ ích, hấp dẫn mà lại vừa học.  Bảng tuần hoàn: Bảng tuần hoàn được thiết kế đẹp mắt với 111 nguyên tố hóa học. Mỗi nguyên tố có chú thích với hình ảnh minh họa rõ nét; đặc biệt khi nhìn vào bảng tuần hoàn sẽ phân biệt được nguyên tố thuộc chất khí, chất lỏng hay chất rắn; ngoài ra còn giới thiệu thêm mức năng lượng của các obitan và cấu trúc Browser Nơi đặt music Folders Thời gian chạy ảnh Thời gian hiệu ứng chuyển động lớp electron lớp ngoài cùng của nguyên tố được tham khảo từ phần mềm Plato. Một điểm độc đáo khác là nó được cập nhật thông tin mới nhất từ bảng tuần hoàn của IUPAC (22/6/2007).  Trợ giúp: Giới thiệu cấu trúc và hướng dẫn cách sử dụng e-book.  Liên hệ: Cung cấp họ tên và địa chỉ liên lạc của người thiết kế e-book. b. Thể hiện ý tưởng bằng Dreamweaver và ProShow Producer  Dùng ProShow Producer để thiết kế film cho trang chủ - Mở chương trình ProShow Producer bằng cách nhấp biểu tượng trên màn hình Desktop: - Trong Folders, mở thư mục chứa hình rồi nhấp và kéo ảnh xuống dưới (Phần có chữ "Drop photo or Video here). View Thumbnails Nơi đặt ảnh Preview Dung lượng của file Video - Chỉ định thời gian ảnh chạy (tức là thời gian ảnh hiện lên) và thời gian để hiệu ứng chuyển động (từ ảnh này đến ảnh khác) thường tính theo giây bằng cách nhấp chuột và điền vào. - Chọn hiệu ứng cho hình ảnh chuyển động từ ảnh này sang ảnh khác bằng cách nhấp chuột vào chữ AB và chọn trong hộp thoại Choose Transition. - Để chèn nhạc vào đoạn phim: kéo bản nhạc xuống dưới dòng chữ "Drop Background songs here ". Cũng làm tương tự như kéo ảnh. - Để áp dụng hiệu chỉnh cho từng bức hình, có thể nhấp đúp chuột vào tấm hình hoặc nhấn chuột phải, chọn Slide Options. - Nhấp vào nút Play để xem thử. - Để xuất ra film vào menu Create, chọn Create Video File để ghi thành file Video (.mpg).  Dùng Dreamweaver để thiết kế trang chủ - Sử dụng công cụ Table để thiết kế bố cục trang. + Ở chế độ Layout View, vẽ các Layout Table tại nơi muốn chèn bảng. + Trong mỗi Layout Table vẽ các Layout cell để chèn các file hình ảnh. - Định thuộc tính và thiết lập các liên kết cho hình ảnh đến các trang con bằng cách chọn hình ảnh và đánh địa chỉ vào Link trong hộp kiểm soát Property. - Chèn film vào trang chủ bằng cách đặt con trỏ ở vị trí cần chèn, trên thanh menu chọn Insert > Media > Plugin. Chọn film cần chèn và nhấp OK. - Định thuộc tính của film vừa chèn trong hộp kiểm soát Property như W: 326; H: 258. 2.2.2.2. Trang “Giáo khoa” a. Ý tưởng thiết kế Đây là phần chính của e-book, cung cấp các kiến thức trong chương “Nhóm Halogen” theo sách giáo khoa lớp 10 nâng cao.  Trang “Giáo khoa” bao gồm: - Tựa đề: Chương 5 – Nhóm Halogen. - Phần giới thiệu về chương “Nhóm Halogen”. - 11 bài trong chương "Nhóm Halogen" tương ứng với 11 trang.  Cấu trúc trang “Giáo khoa” GIÁO KHOA Khái quát về nhóm Halogen Hiđro clorua – Axit clohiđric Lý thuyết Clo Brom Hợp chất có oxi của clo Luyện tập Flo Bài tập sách giáo khoa Lý thuyết Bài tập sách giáo khoa Lý thuyết Bài tập sách giáo khoa Iot Bài thực hành số 4 Bài thực hành số 3 Luyện tập chương 5 Lý thuyết Bài tập sách giáo khoa Lý thuyết Bài tập sách giáo khoa Lý thuyết Bài tập sách giáo khoa Lý thuyết Bài tập sách giáo khoa Lý thuyết Bài tập sách giáo khoa Lý thuyết Bài tập sách giáo khoa Từ trang “Giáo khoa”, HS sẽ đi đến các bài học cụ thể thuộc chương “Nhóm Halogen” khi nhấp vào tên bài tương ứng. Trong các bài học thì mỗi bài được cấu trúc gồm 2 phần: Lý thuyết và bài tập sách giáo khoa (trừ 2 bài thực hành). Trong phần lý thuyết, mỗi bài học đều được soạn chủ yếu dựa vào sách giáo khoa nhưng có thêm nhiều hình ảnh minh hoạ phong phú, phim thí nghiệm rõ nét và một số nội dung mở rộng (được ghi bằng font chữ nhỏ). b. Thể hiện ý tưởng bằng Dreamweaver, Flash và Sothink Glanda  Dùng Sothink Glanda để thiết kế tiêu đề chương và tiêu đề các bài học - Mở chương trình Sothink Glanda: Start > Sothink Glanda. - Trong cửa sổ New From Template chọn Banner, rồi nhấp OK. - Chọn banner kiểu SunShine trong ô Template, nhấp Next, cuối cùng nhấp Finish. - Chỉnh sửa kích thước và đánh chữ vào banner cho phù hợp. Ví dụ tiêu đề chương “Nhóm Halogen”: Width: 720 ; Height: 60 - Xuất ra file .swf bằng cách nhấp chọn Export Movie trên thanh menu.  Dùng Dreamweaver để thiết kế trang “Giáo khoa” - Sử dụng công cụ Table để thiết kế bố cục trang bằng cách vẽ Layout table và Layout cell. - Chèn hình ảnh, đặt thuộc tính liên kết đến các trang Giáo khoa, Bài tập, Phương pháp dạy học, Chơi mà học, Bảng tuần hoàn, Trợ giúp, Liên hệ được làm tương tự trang chủ. - Đối với tên các bài học cần tạo class CSS và áp cho tên bài học. - Mỗi tên bài sẽ được liên kết đến trang bài học của bài bằng cách điền vào mục Link trong hộp kiểm soát Property. Ví dụ đối với tên bài Clo, gõ địa chỉ: giaokhoa_2.html vào mục Link. Khi nhấp vào tựa bài “Clo”: Bài Clo sẽ hiện ra - Trong mỗi bài học có 2 phần Lý thuyết và Bài tập sách giáo khoa. Tạo liên kết cho từng phần, khi nhấp vào nút sẽ liên kết với trang giaokhoa_2_lt.html; nhấp vào nút sẽ liên kết với trang giaokhoa_2_bt.html. - Chèn tiêu đề từng trang và file flash của phần Lý thuyết bằng cách chọn Insert > Media > Flash.  Dùng Flash để thiết kế phần Lý thuyết của bài học Trong phần này có thể lấy bài Clo làm ví dụ. - Tạo một Presentation: File > New > Flash Slide Presentation. - Lưu lại với tên: bai30_Clo.fla. - Trên slide Presentation: tạo nút back và previous trong 1 layer. - Tạo các slide tương ứng với bố cục và nội dung của bài. Đặt tên cho từng slide. Ví dụ cấu trúc của bài Clo: gồm slide Presentation và 6 slide; trong 6 slide còn có các slide con. Presentation Điều chế Trạng thái tự nhiên Ứng dụng Tính chất hoá học Tính chất vật lí Giới thiệu người đã tìm ra clo - Đánh nộ._.hiếu học tập. - GV yêu cầu đại diện nhóm 3 lên trình bày nội dung 2.3, 2.4 trong phiếu học tập. - Đại diện nhóm 2, 3 báo cáo nội dung 2 trong PHT. - Các HS khác theo dõi, nêu câu hỏi, bổ sung. - GV kết luận câu trả lời trong nội dung 2, lưu ý những kiến thức quan trọng cần nhớ. Kiến thức học sinh tự chiếm lĩnh được 1. Cấu hình electron lớp ngoài cùng dạng tổng quát ở trạng thái cơ bản của nguyên tử các halogen là ns2 np5 (n là số thứ tự của lớp ngoài cùng) … np5 2. Sự khác nhau căn bản về cấu trúc electron (thể hiện qua cấu hình electron) của nguyên tử flo với nguyên tử của các nguyên tố halogen cùng nhóm là:  Lớp ngoài cùng của nguyên tử flo là lớp thứ hai nên không có phân lớp d.  Các halogen còn lại (Cl, Br, I) có phân lớp d trống (ns2 np5 nd0). 3. Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử các halogen đều có một electron độc thân. Ở trạng thái kích thích, nguyên tử clo, brom hoặc iot có thể có 3, 5 hoặc 7 electron độc thân. Electron lớp ngoài cùng ở trạng thái cơ bản Electron lớp ngoài cùng ở trạng thái kích thích 4. Nguyên tử của các nguyên tố halogen X đã có 7e ở lớp ngoài cùng, chỉ còn thiếu 1e là đạt C.H.E bền vững của khí hiếm. Vì vậy mỗi nguyên tử halogen góp 1e tạo thành 1 cặp electron chung trong phân tử halogen X2. Hai nguyên tử halogen kết hợp với nhau bằng liên kết cộng hóa trị có cực. Công thức cấu tạo: X – X nd0 np5 ns2 nd3 np3 nd2 np3 ns1 ns2 nd1 np4 ns2 + ns2 5. NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT Thực nghiệm đã xác định được rằng để phá vỡ liên kết giữa 2 nguyên tử F trong 1 mol phân tử F2 cần cung cấp một năng lượng ít nhất là 159 kJ. Vì vậy, người ta nói năng lượng liên kết của F2 là EF – F = 159 kJ/mol.  Năng lượng liên kết là năng lượng ít nhất cần để phá vỡ liên kết giữa 2 nguyên tử trong phân tử. Bảng 5.1. Độ dài liên kết và năng lượng liên kết của các halogen X2 X2 F2 Cl2 Br2 I2 Độ dài liên kết (nm) 0,142 0,199 0,228 0,267 Năng lượng liên kết X – X, (25oC, 1atm) (kJ/mol) 159 243 192 151 - Trong Cl2 ngoài liên kết  bằng đôi electron dùng chung giữa 2 nguyên tử còn có các liên kết  p – d tạo nên bởi cặp electron chưa tham gia liên kết ở AO p của nguyên tử này với AO d còn trống của nguyên tử kia theo kiểu cho – nhận. Còn ở F2 không có liên kết  này vì nguyên tử không có AO d. Liên kết  p – d làm cho phân tử bền vững rõ rệt nên ECl – Cl > EF – F. Clo thuộc chu kì 3 nên khả năng này lớn nhất, từ clo đến iot độ dài liên kết tăng nên năng lượng liên kết giảm dần. Năng lượng liên kết X – X của phân tử X2 không lớn nên các phân tử halogen tương đối dễ tách thành hai nguyên tử. Hoạt động 4: Tính chất vật lí của các halogen. - GV yêu cầu đại diện nhóm 4 lên trình bày nội dung 3 trong phiếu học tập. - GV kết luận câu trả lời trong nội dung 3. - Đại diện nhóm 4 báo cáo nội dung 3 trong PHT. - Các HS khác theo dõi, nêu câu hỏi, bổ sung. 3p5 3d0 3p5 3d0 Kiến thức học sinh tự chiếm lĩnh được Khi đi từ flo đến iot, ta thấy: - Trạng thái tập hợp: khí  lỏng  rắn. - Màu sắc: đậm dần. - Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi: tăng dần. Hoạt động 5: Tính chất hóa học của các halogen. - GV yêu cầu đại diện nhóm 5 lên trình bày nội dung 4.1, 4.2, 4.3 trong phiếu học tập. - GV yêu cầu đại diện nhóm 6 lên trình bày nội dung 4.4, 4.5 trong phiếu học tập. - GV kết luận câu trả lời trong nội dung 4; lưu ý những kiến thức quan trọng cần nhớ. - Đại diện nhóm 5, 6 báo cáo nội dung 4 trong PHT. - Các HS khác theo dõi, nêu câu hỏi, bổ sung. Kiến thức học sinh tự chiếm lĩnh được 1. Từ flo đến iot, bán kính nguyên tử tăng dần và độ âm điện giảm dần. 2. Vì cấu hình electron lớp ngoài cùng tương tự nhau nên các halogen có nhiều điểm giống nhau về tính chất hoá học của đơn chất cũng như về thành phần và tính chất của các hợp chất. 3. Các nguyên tố halogen đều có tính phi kim và tính oxi hóa mạnh. Giải thích: Do nguyên tử halogen có 7 electron lớp ngoài cùng và có độ âm điện lớn nên dễ dàng thu thêm 1 electron để tạo thành ion âm X-. X + 1e X-  …ns2 np5 … ns2 np6 4. Khi đi từ F  I thì tính phi kim và tính oxi hóa của các halogen giảm dần. Giải thích: Khi đi từ F I thì số lớp electron tăng rnt tăng lực hút giữa hạt nhân với electron lớp ngoài cùng giảm; độ âm điện giảm khả năng nhận electron của các halogen giảm dần. Vì vậy, tính phi kim và tính oxi hóa của các halogen giảm dần.     5. Trong các hợp chất với hầu hết các nguyên tố, các halogen có số oxi hóa -1. Các halogen (trừ flo) có số oxi hóa +1, +3, +5, +7 trong các hợp chất với những nguyên tố có độ âm điện lớn hơn (F, O). Giải thích:  Flo không có phân lớp d, có độ âm điện lớn nhất, có 1 electron độc thân.  Các halogen khác có phân lớp d trống nên ở trạng thái kích thích có thể có 3, 5 hoặc 7 electron tham gia liên kết. Khi liên kết với nguyên tố có độ âm điện lớn hơn thì Cl, Br, I có số oxi hóa dương. Hoạt động 6: Củng cố và ra bài tập 1. Củng cố Câu 1: So sánh cấu hình electron nguyên tử của flo, clo, brom, iot. Câu 2: Nêu quy luật biến thiên tính phi kim và tính oxi hóa của các halogen. Giải thích. 2. Ra bài tập sách giáo khoa trang119. HS trình bày, nhận xét, bổ sung. Câu 1: - Giống nhau:  đều có 7e ở lớp ngoài cùng;  ở trạng thái cơ bản, nguyên tử các halogen đều có 1 electron độc thân. - Khác nhau:  số lớp electron tăng từ flo đến iot;  lớp ngoài cùng của flo (là lớp thứ 2) không có phân lớp d, còn lớp ngoài cùng của Cl, Br, I đều có phân lớp d còn trống. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC - Nhóm thảo luận, trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập (trong 1 tuần) rồi nộp cho giáo viên. - Giáo viên đọc, trả lại cho học sinh và chọn nhóm báo cáo (trình bày bằng phần mềm powerpoint) theo từng nội dung trong phiếu học tập. - GV chọn nhóm lần lượt trình bày các nội dung sau: o Nhóm 1: chuẩn bị trình bày nội dung 1. o Nhóm 2: chuẩn bị trình bày nội dung 2.1; 2.2. o Nhóm 3: chuẩn bị trình bày nội dung 2.3; 2.4. o Nhóm 4: chuẩn bị trình bày nội dung 3. o Nhóm 5 chuẩn bị trình bày nội dung 4.1; 4.2; 4.3. o Nhóm 6: chuẩn bị trình bày nội dung 4.4; 4.5. - Nhóm trưởng có trách nhiệm điều hành nhóm thảo luận các câu hỏi, phân công nhiệm vụ từng người và chọn người trình bày kết quả nghiên cứu của nhóm trước tập thể lớp. PHIẾU HỌC TẬP BÀI 29: KHÁI QUÁT VỀ NHÓM HALOGEN NỘI DUNG 1: VỊ TRÍ CỦA NHÓM HALOGEN TRONG BẢNG TUẦN HOÀN 1.1. Dựa vào BTH cho biết tên, kí hiệu, vị trí của các nguyên tố nhóm halogen. Nhận xét về vị trí nhóm halogen trong BTH. 1.2. Đặc điểm của nguyên tố Atatin (Z=85). NỘI DUNG 2: CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ VÀ CẤU TẠO PHÂN TỬ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ TRONG NHÓM HALOGEN 2.1. Từ vị trí của nhóm halogen trong bảng tuần hoàn, hãy cho biết cấu hình electron lớp ngoài cùng dạng tổng quát ở trạng thái cơ bản của nguyên tử các halogen và phân bố electron vào các ô lượng tử. 2.2. Sự khác nhau căn bản về cấu trúc electron (thể hiện qua cấu hình electron) của nguyên tử flo với nguyên tử của các nguyên tố halogen cùng nhóm là gì? Từ đó hãy xác định số electron độc thân ở trạng thái cơ bản, trạng thái kích thích của các nguyên tử halogen. 2.3. Tại sao phân tử các halogen đều cấu tạo từ 2 nguyên tử? 2.4. Năng lượng liên kết của các halogen Bảng 5.1. Độ dài liên kết và năng lượng liên kết của các halogen X2 X2 F2 Cl2 Br2 I2 Độ dài liên kết (nm) 0,142 0,199 0,228 0,267 Năng lượng liên kết X – X, (25oC, 1atm) (kJ/mol) 159 243 192 151 a. Thực nghiệm đã xác định được rằng để phá vỡ liên kết giữa 2 nguyên tử F trong 1 mol phân tử F2 cần cung cấp một năng lượng ít nhất là 159 kJ. Vì vậy, người ta nó năng lượng liên kết của F2 là EF – F = 159 kJ/mol. Nêu khái niệm năng lượng liên kết. b. Dựa vào bảng 5.1, hãy giải thích tại sao từ F2 Cl2 năng lượng liên kết tăng, nhưng từ Cl2  I2 năng lượng liên kết lại giảm?  NỘI DUNG 3: TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA CÁC HALOGEN Dựa vào bảng 5.2 nêu quy luật biến đổi trạng thái tập hợp, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các đơn chất halogen. Bảng 5.2. Tính chất vật lí của các đơn chất halogen Đơn chất Trạng thái tập hợp (20oC) - Màu sắc Nhiệt độ nóng chảy (oC) Nhiệt độ sôi (oC) F2 Khí, lục nhạt -219,6 -188,1 Cl2 Khí, vàng lục -101,0 -34,1 Br2 Lỏng, nâu đỏ -7,3 59,2 I2 Rắn, đen tím có ánh kim 113,6 185,5 NỘI DUNG 4: TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA CÁC HALOGEN 4.1. Nêu quy luật biến thiên bán kính nguyên tử, độ âm điện của các nguyên tố halogen. 4.2. Giải thích vì sao các halogen giống nhau về tính chất hoá học cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất do chúng tạo thành? 4.3. Nêu tính chất hoá học chung của các halogen. Giải thích. 4.4. Nêu quy luật biến thiên tính chất hoá học của các halogen. Giải thích. 4.5. Giải thích tại sao trong các hợp chất, flo chỉ có số oxi hóa (-1) còn các halogen khác ngoài số oxi hóa (-1) còn có số oxi hóa dương? PHỤ LỤC 6 GIÁO ÁN BÀI IOT §36. I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Biết trạng thái tự nhiên, phương pháp điều chế và ứng dụng của iot. - Biết tính chất hoá học của iot và một số hợp chất của iot; phương pháp nhận biết iot. - Biết HIO kém bền nhất, có tính axit và tính oxi hóa yếu nhất so với các axit hipohalogenơ khác. - Hiểu iot có tính oxi hóa yếu và tính khử mạnh hơn các halogen khác. - Hiểu HI kém bền với nhiệt, có tính axit và tính khử mạnh nhất so với các HX khác. - Hiểu I- có tính khử mạnh hơn các ion halogenua khác. 2. Kĩ năng - So sánh được tính chất hoá học của iot, hợp chất của iot với các halogen khác. - Quan sát và giải thích hiện tượng các thí nghiệm về tính chất hoá học của iot và các hợp chất của chúng. - Viết phương trình hoá học minh hoạ cho tính chất của iot và hợp chất của iot. - Giải các bài tập định tính và định lượng. 3. Thái độ Lòng say mê học tập, yêu khoa học, ý thức vươn lên chiếm lĩnh khoa học kĩ thuật và ý thức bảo vệ môi trường. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Hóa chất: iot (rắn), hồ tinh bột, nước, rượu etylic, dung dịch KI. - Dụng cụ: 3 ống nghiệm, ống hút, kẹp ống nghiệm. - Phiếu học tập. 2. Học sinh - Soạn bài theo yêu cầu của phiếu học tập, chuẩn bị bài báo cáo. - Chuẩn bị những vấn đề thắc mắc. III. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHỦ YẾU Phương pháp thảo luận nhóm. IV.THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CỦA GV VÀ HS HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Hoạt động 1: Vào bài Muối iot được dùng để thay thế muối ăn thường trong việc nêm nếm thức ăn vì iot là một nguyên tố vi lượng hết sức cần thiết đối với con người. Theo các nhà khoa học mỗi ngày cơ thể con người cần được cung cấp từ 1.10-4 đến 2.10-4g iot. Vậy iot có tính chất hoá học gì giống và khác với các halogen khác? Hợp chất của iot giống và khác hợp chất tương ứng của các halogen khác như thế nào? Hôm nay chúng ta sẽ cùng nghiên cứu về iot. Học sinh ghi tựa bài. §36. IOT Hoạt động 2: Trạng thái tự nhiên. Điều chế. - GV yêu cầu đại diện nhóm 1 lên trình bày nội dung 1 trong phiếu học tập. - GV kết luận câu trả lời trong nội dung 1. - Đại diện nhóm 1 báo cáo nội dung 1 trong PHT. - Các HS khác theo dõi, nêu câu hỏi, bổ sung. Kiến thức học sinh tự chiếm lĩnh được 1. Do hoạt động hoá học mạnh, iot chỉ tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất. 2. Hàm lượng iot (ở dạng hợp chất) có trong vỏ trái đất là ít nhất so với các halogen khác (khoảng 4.10-5 % khối lượng vỏ trái đất và phân tán). Hợp chất của iot có trong nước biển, một số loại rong biển và trong tuyến giáp ở người. 3. Nguyên tắc điều chế iot là oxi hóa ion I- thành I2. -1 0 2 22Na I + Cl 2NaCl + I  Iot Brom Flo Clo 4.10-5% 3.10-4% 6,25.10-2% 0,013% Trữ lượng trong vỏ trái đất Hoạt động 3: Tính chất vật lí của iot. - GV yêu cầu 1 HS đại diện nhóm 2 lên trình bày nội dung 2 trong phiếu học tập, 1 HS khác làm thí nghiệm thử tính tan của iot trong nước, trong ancol etylic và trong dung dịch KI. - GV kết luận câu trả lời trong nội dung 2, lưu ý những kiến thức quan trọng cần nhớ. - Đại diện nhóm 2 báo cáo và làm thí nghiệm nội dung 2 trong PHT. - Các HS khác theo dõi, nêu câu hỏi, bổ sung. Kiến thức học sinh tự chiếm lĩnh được 1. Ở điều kiện thường, iot là tinh thể màu đen tím, có vẻ sáng kim loại; iot ít tan trong nước, dễ tan trong dung môi hữu cơ (ancol etylic, xăng, …), tan nhiều trong dung dịch kali iotua tạo phức KI3: I2 + KI KI3  2. Khi đun nóng, iot không nóng chảy mà biến thành hơi màu tím, khi làm lạnh hơi iot lại chuyển thành tinh thể, không qua trạng thái lỏng. Hiện tượng này gọi là sự thăng hoa. Hoạt động 4: Tính chất hoá học của iot. - GV yêu cầu đại diện nhóm 3 lên trình bày nội dung 3.1, 3.2 trong phiếu học tập. - GV yêu cầu đại diện nhóm 4 lên trình bày nội dung 3.3 (1 HS trình bày, 1 HS khác làm thí nghiệm iot tác dụng với hồ tinh bột) trong phiếu học tập. - GV kết luận câu trả lời trong nội dung 3 và lưu ý những kiến thức quan trọng cần nhớ. - Đại diện nhóm 3 báo cáo nội dung 3.1, 3.2 trong PHT. - Đại diện nhóm 4 báo cáo và làm thí nghiệm nội dung 3.3 trong PHT. - Các HS khác theo dõi, nêu câu hỏi, bổ sung. Kiến thức học sinh tự chiếm lĩnh được 1. Số oxi hóa của mỗi nguyên tử I trong phân tử I2 đều bằng 0, đó là số oxi hóa trung gian của nguyên tố I nên I2 vừa có khả năng nhận electron vừa có khả năng nhường electron. Vì vậy I2 vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử.  Vì nguyên tử I có 7 electron ở lớp ngoài cùng và có độ âm điện lớn nên rất dễ nhận electron  I2 có tính oxi hóa mạnh.  Tuy iot có năng lượng liên kết không lớn lắm ( EI – I = 151 kJ/mol) nhưng iot có năng lượng ion hóa thứ nhất lớn (I1 = 1140 kJ/mol) nên I2 khó nhường electron  I2 có tính khử yếu nhưng mạnh hơn Cl2, Br2.  Chứng minh tính oxi hóa mạnh của I2:  Iot oxi hóa được nhiều kim loại. 2 + 3I - 3l I 0 0 2Al +3 1 2A 0 0 +2 -1 2 2Fe + I Fe I ot  Iot oxi hóa được hiđro ở nhiệt độ cao và có mặt chất xúc tác. 2 0 0 +1 -1 2(k) (r) (k) ; H + I 2H H = 51,8 J kI 8   Chứng minh tính khử yếu của I2:  Phản ứng với dung dịch kiềm: Ion IO- phân huỷ ở tất cả các nhiệt độ cho nên iot chỉ tác dụng với dung dịch kiềm theo phản ứng -1 +5 3 2 0 2 + 3I 6NaOH 5Na I + Na I O + 3H O   Phản ứng với chất oxi hóa mạnh: +5 3 0 0 2 2 2 + I 5Cl + 6H O 2H I O + 10HCl -1 2. Iot chỉ oxi hóa hiđro ở nhiệt độ cao, có chất xúc tác, phản ứng thuận nghịch và thu nhiệt nên khả năng tham gia phản ứng hoá học của iot yếu hơn các halogen khác  Iot có tính oxi hóa yếu hơn các halogen khác. 3. Iot tạo thành với hồ tinh bột một chất có màu xanh (màu xanh biến mất khi đun nóng và trở lại khi để nguội). Vì vậy, dung dịch iot được dùng làm thuốc thử để nhận biết hồ tinh bột và ngược lại. Hoạt động 5: Ứng dụng của iot. - GV yêu cầu đại diện nhóm 4 trình bày tiếp nội dung 4 trong phiếu học tập. - GV kết luận câu trả lời trong nội dung 4. - Đại diện nhóm 4 báo cáo nội dung 4 trong PHT. - Các HS khác theo dõi, nêu câu hỏi, bổ sung. Kiến thức học sinh tự chiếm lĩnh được  Iot được dùng nhiều dưới dạng cồn iot (dung dịch iot 5% trong ancol etylic) để làm chất sát trùng. xúc tác: H2O  Nguyên tố iot có trong thành phần của nhiều dược phẩm.  Muối ăn được trộn với một lượng nhỏ KI hoặc KIO3 được gọi là muối iot. Sử dụng muối iot giúp tránh được các rối loạn do thiếu iot. Hoạt động 6: Hiđro iotua và axit iothiđric - GV yêu cầu đại diện nhóm 5 lên trình bày nội dung 5 trong phiếu học tập. - GV kết luận câu trả lời trong nội dung 5; lưu ý những kiến thức quan trọng cần nhớ. - Đại diện nhóm 5 báo cáo nội dung 5 trong PHT. - Các HS khác theo dõi, nêu câu hỏi, bổ sung. Kiến thức học sinh tự chiếm lĩnh được 1. Từ HF  HI, độ bền với nhiệt giảm do độ dài liên kết tăng và năng lượng liên kết giảm. Hiđro iotua (HI) có độ dài liên kết lớn nhất và năng lượng liên kết nhỏ nhất nên HI kém bền với nhiệt hơn cả. Ở 300oC, nó bị phân huỷ thành iot và hiđro với mức độ đáng kể: +1 -1 0 0 2 22H I H + I 2. Từ HF  HI, bán kính của các ion X- tăng nên lực hút giữa H+ và X- giảm  khả năng cho H+ của HX tăng  tính axit tăng  axit iothiđric có tính axit mạnh nhất. 3. Từ HF  HI, tính khử tăng; HI có tính khử mạnh nhất. Giải thích: Quá trình oxi hóa HX diễn ra như sau: - Cung cấp năng lượng để thực hiện quá trình bẻ gãy liên kết H – X (Elk H-X). - Cung cấp năng lượng (E1) để thực hiện quá trình tách electron của ion X-. Khi đi từ HF HI thì độ dài liên kết tăng  Elk H-X giảm.  Khi đi từ F-  I- thì bán kính tăng  lực hút giữa hạt nhân và electron lớp ngoài cùng của X- giảm  E1 giảm. Vậy khi đi từ HF  HI thì (Elk H-X + E1) giảm khả năng nhường electron của HX tăng từ HF đến HI  Tính khử tăng từ HF đến HI.  Chứng minh tính khử mạnh của HI: HI có thể khử axit sunfuric đặc thành H2S, khử muối sắt (III) thành muối sắt (II): 2 -1 +6 0 -2 4 2 2 8H I + H S O 4I + H S + 4H O 2 l +3 +2-1 0 3 2 2 + 2H I + 2 Cl 2 Cl I + 2HCFe Fe 4. Không thể dùng phương pháp sunfat để điều chế HI (giống HCl) vì HI có tính khử mạnh hơn HCl, chúng khử được H2SO4 đặc. NaI + H2SO4 HI + NaHSO4  2 4 2 2 8H I + H SO 4I + H S + 4H O 2 Hoạt động 7: Một số hợp chất khác - GV yêu cầu đại diện nhóm 6 lên trình bày nội dung 6 trong phiếu học tập. - GV kết luận câu trả lời trong nội dung 6; lưu ý những kiến thức quan trọng cần nhớ. - Đại diện nhóm 6 báo cáo nội dung 6 trong PHT. - Các HS khác theo dõi, nêu câu hỏi, bổ sung. Kiến thức học sinh tự chiếm lĩnh được 1. Đa số các muối iotua dễ tan trong nước, trừ muối AgI, PbI2 không tan, đều có màu vàng. 2. Tính khử của các ion halogenua tăng dần theo chiều F- < Cl- < Br- < I-. Ion iotua có tính khử mạnh nhất. 3. Nhận biết muối iotua: Nhỏ vài giọt dung dịch AgNO3 vào dung dịch muối iotua, ta thấy xuất hiện kết tủa màu vàng của bạc iotua: AgNO3 + NaI AgI + NaNO3   4. Từ HFO  HIO tính bền giảm, tính axit giảm, tính oxi hóa giảm. Hoạt động 6: Củng cố và ra bài tập 1. Củng cố GV đặt câu hỏi chốt lại các kiến thức trọng tâm. - Nêu quy luật biến đổi tính oxi hóa, tính khử của các đơn chất halogen. - Nêu quy luật biến đổi độ bền với nhiệt, tính axit, tính khử của các hợp chất HX. - Nêu quy luật biến đổi tính bền, tính axit và tính oxi hóa của các axit hipohalogenơ. 2. Ra bài tập sách giáo khoa trang 145. HS theo dõi, trả lời câu hỏi. - Từ flo  iot, tính oxi hóa giảm dần, tính khử tăng dần (flo không thể hiện tính khử). - Từ HF  HI, độ bền với nhiệt giảm, tính axit tăng dần, tính khử tăng dần. - Từ HFO  HIO, tính bền giảm, tính axit giảm, tính oxi hóa giảm. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC - Nhóm thảo luận, trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập (trong 1 tuần) rồi nộp cho giáo viên. - Giáo viên đọc, trả lại cho học sinh và chọn nhóm báo cáo (trình bày bằng phần mềm powerpoint) theo từng nội dung trong phiếu học tập. - GV chọn nhóm lần lượt trình bày các nội dung sau: o Nhóm 1: chuẩn bị trình bày nội dung 1. o Nhóm 2: chuẩn bị trình bày nội dung 2. o Nhóm 3: chuẩn bị trình bày nội dung 3.1; 3.2. o Nhóm 4: chuẩn bị trình bày nội dung 3.3, 4. o Nhóm 5 chuẩn bị trình bày nội dung 5. o Nhóm 6: chuẩn bị trình bày nội dung 6. - Nhóm trưởng có trách nhiệm phân công nhiệm vụ từng người, chọn người trình bày kết quả nghiên cứu của nhóm trước tập thể lớp. PHIẾU HỌC TẬP BÀI 36: IOT NỘI DUNG 1: TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN. ĐIỀU CHẾ 1.1. Giải thích tại sao trong tự nhiên iot chỉ tồn tại ở dạng hợp chất? Các hợp chất chứa iot tập trung ở đâu? Hãy sắp xếp các halogen theo chiều tăng dần trữ lượng trong vỏ trái đất. 1.2. Em hãy cho biết phương pháp tách muối iot từ rong biển. Nêu nguyên tắc điều chế và viết phương trình hoá học điều chế iot. NỘI DUNG 2: TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA IOT 2.1. Quan sát tinh thể iot và cho biết trạng thái, màu sắc của tinh thể iot. 2.2. Cho biết tính tan của iot trong nước, trong dung môi hữu cơ và trong dung dịch kali iotua? (HS làm thí nghiệm). 2.3. Quan sát thí nghiệm, mô tả hiện tượng thăng hoa của iot. NỘI DUNG 3: TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA IOT 3.1. Từ cấu tạo, dự đoán tính chất hoá học của iot? Giải thích và viết phương trình hoá học chứng minh? Xác định vai trò của iot trong mỗi phản ứng đó. 3.2. Dựa vào điều kiện phản ứng rút ra kết luận gì tính oxi hóa của iot với các halogen khác? 3.3. Tính chất đặc trưng của iot là gì? (HS làm thí nghiệm). NỘI DUNG 4: ỨNG DỤNG CỦA IOT Cho biết các ứng dụng của iot? NỘI DUNG 5: HIĐRO IOTUA VÀ AXIT IOTHIĐRIC Bảng 5.4. Độ dài liên kết và năng lượng liên kết của các hợp chất HX HX HF HCl HBr HI Độ dài liên kết H – X (nm) 0,092 0,127 0,141 0,160 Năng lượng liên kết H – X, (25oC, 1atm) (kJ/mol) 565 431 364 297 5.1. So sánh độ bền của hiđro iotua với các hiđro halogenua khác? Giải thích. 5.2. Hiđro iotua tan vào nước tạo thành dung dịch axit iothiđric. So sánh tính axit của axit iothiđric với các axit halogenhiđric khác? Giải thích. 5.3. So sánh tính khử của HI với HF, HBr, HCl? Giải thích. Viết các phương trình hoá học để chứng minh. 5.4. Người ta có thể điều chế hiđro iotua (HI) bằng phương pháp sunfat không? Giải thích? Viết phương trình hoá học của các phản ứng. NỘI DUNG 6: MỘT SỐ HỢP CHẤT KHÁC 6.1. Nhận xét về tính tan của các muối iotua. 6.2. Từ thí nghiệm NaI tác dụng với Cl2; NaI tác dụng với Br2, hãy rút ra kết luận về tính khử của ion iotua so với các ion halogenua khác. 6.3. Nêu phương pháp hoá học để nhận biết muối iotua. 6.4. So sánh tính bền, tính axit và tính oxi hóa của HIO với các axit hipohalogenơ khác. PHỤ LỤC 7 BÀI KIỂM TRA LẦN 1 Đề kiểm tra 15 phút Bài: Khái quát về nhóm halogen Môn: Hóa 10 Họ và tên:…………………………………………………………. Lớp:………… STT: ……… Trường:…………………………….. Hãy tô đen các lựa chọn đúng vào bảng sau 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; / / / / / / / / / / = = = = = = = = = = ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ Số câu đúng: ………/10 Điểm: Nội dung đề số: 001 1. Hãy chỉ ra câu phát biểu không chính xác. A. Tính oxi hóa của các halogen giảm dần từ flo đến iot. B. Trong các hợp chất với hiđro và kim loại, các halogen luôn thể hiện số oxi hóa -1. C. Trong tất cả các hợp chất, các halogen chỉ có số oxi hóa -1. D. Trong tất cả các hợp chất, flo chỉ có số oxi hóa -1. 2. Nhóm VIIA trong bảng tuần hoàn gồm các nguyên tố A. F, Cl, Br. B. F, Cl, Br, I, At. C. F, Cl, Br, At. D. F, Cl, Br, I. 3. Khác với các nguyên tố cùng nhóm, nguyên tố flo không có A. số oxi hóa 1+, 3+,5+ và 7+. B. điện hóa trị 1+, 3+, 5+ và 7+. C. số oxi hóa +1, +3, +5 và +7. D. cộng hóa trị +1, +3, +5 và +7. 4. Trạng thái tập hợp và màu sắc của các đơn chất halogen (F2, Cl2, Br2, I2) ở 20oC lần lượt là: A. khí lục nhạt; lỏng vàng lục; lỏng nâu đỏ; khí đen tím. B. khí lục nhạt; khí vàng lục; lỏng nâu đỏ; rắn đen tím. C. khí vàng lục; lỏng nâu đỏ; khí lục nhạt; rắn đen tím. D. khí vàng lục; khí lục nhạt; lỏng nâu đỏ; rắn đen tím. 5. Đặc điểm nào dưới đây là đặc điểm chung của các đơn chất halogen? A. Vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử. B. Năng lượng liên kết rất lớn nên khó tách thành hai nguyên tử. C. Ở điều kiện thường là chất khí. D. Có tính oxi hóa mạnh. 6. Khi nhận xét sự biến đổi của các halogen về: 1. nhiệt độ nóng chảy, 2. nhiệt độ sôi, 3. bán kính nguyên tử, 4. độ âm điện; ta có kết luận A. 1, 2, 3, 4 đều giảm. B. 1, 2, 3 tăng; 4 giảm. C. 1, 2 tăng; 3,4 giảm. D. 1, 2, 3, 4 đều tăng. 7. Trừ flo, nguyên tử clo, brom, iot ở trạng thái kích thích có thể có số electron độc thân là A. 1, 3, 5, 7. B. 1, 3, 4, 5. C. 1, 3, 5. D. 3, 5, 7. 8. Năng lượng liên kết F - F nhỏ hơn năng lượng liên kết Cl - Cl vì A. flo có tính oxi hóa mạnh hơn clo. B. độ âm điện của F lớn hơn của Cl. C. trong Cl - Cl có liên kết  p - d . D. bán kính nguyên tử của F nhỏ hơn của Cl. 9. Tính oxi hóa của các halogen biến đổi theo thứ tự nào sau đây? A. Cl2 > F2 > Br2 > I2 B. Cl2 > Br2 > I2 > F2 C. I2 > Br2 > Cl2 > F2 D. F2 > Cl2 > Br2 > I2 10. Tính phi kim và tính oxi hóa của các halogen biến đổi theo quy luật là do: A. Khi đi từ F đến I thì số lớp electron tăng nên rnt tăng dẫn đến lực hút giữa hạt nhân với electron lớp ngoài cùng giảm; độ âm điện giảm khả năng nhận electron của các halogen tăng dần.  B. Khi đi từ F đến I thì số lớp electron tăng nên rnt tăng dẫn đến lực hút giữa hạt nhân với electron lớp ngoài cùng tăng; độ âm điện giảm khả năng nhận electron của các halogen giảm dần.  C. Khi đi từ F đến I thì số electron tăng nên rnt tăng dẫn đến lực hút giữa hạt nhân với electron lớp ngoài cùng giảm; độ âm điện giảm khả năng nhận electron của các halogen giảm dần.  D. Khi đi từ F đến I thì số lớp electron tăng nên rnt tăng dẫn đến lực hút giữa hạt nhân với electron lớp ngoài cùng giảm; độ âm điện giảm khả năng nhận electron của các halogen giảm dần.  ----------- HẾT ---------- PHỤ LỤC 8 BÀI KIỂM TRA LẦN 2 Đề kiểm tra 15 phút Bài: IOT Môn: Hóa 10 Họ và tên:…………………………………………………………. Lớp:………… STT: ……… Trường:…………………………….. Hãy tô đen các lựa chọn đúng vào bảng sau 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; / / / / / / / / / / = = = = = = = = = = ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ Số câu đúng: ………/10 Điểm: Nội dung đề số: 001 1. Cho dãy các axit theo thứ tự từ HF, HCl, HBr, HI. Hãy lựa chọn nhận xét đúng trong số các nhận xét dưới đây: A. Độ bền với nhiệt tăng, tính axit giảm, tính khử giảm. B. Độ bền với nhiệt tăng, tính axit tăng, tính khử giảm. C. Độ bền với nhiệt giảm, tính axit tăng, tính khử tăng. D. Độ bền với nhiệt giảm, tính axit giảm, tính khử giảm. 2. Không tìm thấy đơn chất halogen trong tự nhiên bởi chúng có A. tính oxi hóa mạnh. B. khả năng nhận 1e. C. số electron độc thân như nhau. D. Lí do khác. 3. Iot có trong A. tuyến giáp của người. B. tuyến yên của người. C. một số loài rong biển. D. A và C. 4. Phản ứng sẽ xảy ra khi các chất sau đây được trộn lẫn: A. Dung dịch natri clorua và brom lỏng. B. Dung dịch natri clorua và iot rắn. C. Dung dịch kali bromua và iot rắn. D. Dung dịch kali iotua và brom lỏng. 5. Dung dịch X không màu tác dụng với dung dịch bạc nitrat, thu được kết tủa màu vàng. X là chất nào sau đây? A. Natri clorua. B. Natri iotua. C. Natri bromua. D. Natri florua. 6. Sục một lượng khí clo vừa đủ vào dung dịch chứa hỗn hợp NaI và NaBr, thu được 1,17 gam NaCl. Số mol hỗn hợp NaBr và NaI đã phản ứng là: A. 1,50 mol. B. 0,10 mol. C. 0,15 mol. D. 0,02 mol. 7. Có 3 bình mất nhãn, mỗi bình đựng một trong các dung dịch NaCl, NaBr và NaI. Dùng cặp thuốc thử nào sau đây để xác định dung dịch chứa trong mỗi bình? A. Dung dịch brom, dung dịch iot. B. Dung dịch brom, hồ tinh bột. C. Dung dịch clo, hồ tinh bột. D. Dung dịch clo, dung dịch iot. 8. Sự thăng hoa của iot là sự chuyển trạng thái: A. từ rắn sang hơi không qua trạng thái lỏng. B. từ rắn sang hơi. C. từ rắn sang hơi qua trạng thái lỏng. D. từ hơi sang rắn. 9. Cho 2 phản ứng: 22 4 2 2HBr + H SO Br + SO + H O  2 22 4 2HI + H SO I + H S + H O  Nhận xét nào sau đây là không đúng? A. HI có tính khử mạnh hơn HBr. B. HBr có tính khử mạnh hơn HI. C. HI khử H2SO4 thành H2S. D. HBr khử H2SO4 thành SO2. 10. Trong số các halogen dưới đây, chất có tính khử mạnh nhất là A. Br2 B. F2. C. Cl2. D. I2. ----------- HẾT ---------- PHỤ LỤC 9 BÀI KIỂM TRA LẦN 3 KIỂM TRA HÓA 10 CHƯƠNG HALOGEN Mã đề thi 132 Họ và tên:…………………………………………………………. Lớp:………… STT: ……… Trường:…………………………….. Hãy tô đen các lựa chọn đúng vào bảng sau 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; / / / / / / / / / / = = = = = = = = = = ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ Câu 1: Phương trình hóa học nào dưới đây viết không đúng? A. 3Cl2 + 6KOHloãng  5KCl + KClO3 + 3H2O B. 2KClO3 o 2t , MnO 2KCl + 3O2 C. Cl2 + Ca(OH)2  CaOCl2 + H2O D. Cl2 + 2KOH  KCl + KClO + H2O Câu 2: Sục một lượng khí clo vừa đủ vào dung dịch chứa hỗn hợp NaI và NaBr, chất được giải phóng là: A. Cl2 và Br2 B. I2 C. I2 và Br2 D. Br2 Câu 3: Dãy chất nào sau đây sắp xếp theo chiều tính oxi hóa giảm dần? A. HClO4, HClO2, HClO3, HClO. B. HClO, HClO3, HClO2, HClO4. C. HClO4, HClO3, HClO2, HClO. D. HClO, HClO2, HClO3, HClO4. Câu 4: Hoà tan hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại thuộc nhóm IIA trong dung dịch HCl thu được 6,72 lít khí (ở đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thấy khối lượng của muối khan thu được nhiều hơn khối lượng hai muối cacbonat ban đầu là A. 3 gam. B. 3,1 gam. C. 3,2 gam. D. 3,3 gam. Câu 5: Dãy nào sau đây sắp xếp đúng theo thứ tự tính khử của các ion halogenua tăng dần? A. I-, Br-, Cl-, F-. B. Br-, I-, Cl-, F-. C. Cl-, F-, Br-, I-. D. F-, Cl-, Br-, I-. Câu 6: Tính chất sát trùng; tẩy trắng sợi, vải, giấy của clorua vôi là do nguyên nhân nào sau đây? A. Do clorua vôi dễ phân huỷ ra oxi nguyên tử có tính oxi hóa mạnh. B. Do clorua vôi phân huỷ ra Cl2 là chất oxi hóa mạnh. C. Do phân tử clorua vôi chứa nguyên tử clo với số oxi hóa +1 có tính oxi hóa mạnh. D. Cả A, B, C. Câu 7: Dung dịch nào dưới đây không phản ứng với dung dịch AgNO3? A. NaI. B. NaBr. C. NaCl. D. NaF. Câu 8: Cho các phát biểu dưới đây: a. Các halogen (F, Cl, Br, I) có số oxi hóa từ -1 đến +7. b. Flo là chất chỉ có tính oxi hóa. c. I2 đẩy được Cl2 ra khỏi dung dịch muối NaCl. d. Tính axit của các axit halogenhiđric tăng theo thứ tự: HF, HCl, HBr, HI. Các phát biểu luôn đúng là: A. b, c. B. b, d. C. a, b, d. D. a, b, c. Câu 9: Cho 10 gam hỗn hợp Mg, Zn, Fe tác dụng hết với dung dịch HCl thấy thoát ra 1,12 lít khí (ở đktc). Khối lượng muối tạo thành trong dung dịch là A. 13,55 gam. B. 15,5 gam. C. 12,5 gam. D. 14,65 gam. Câu 10: Nước Gia-ven là hỗn hợp các chất nào sau đây? A. HCl, HClO, H2O. B. NaCl, NaClO, H2O. C. NaCl, NaClO4, H2O. D. NaCl, NaClO3, H2O. ----------------------------------------------- ----------- HẾT ---------- ._.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfLA7313.pdf
Tài liệu liên quan