Xây dựng hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị - Hóa học 11 nâng cao

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Võ Thị Kiều Hương Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học mơn Hĩa học Mã số : 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. LÊ PHI THÚY Thành phố Hồ Chí Minh – 2010 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên tơi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Trịnh Văn Biều cùng các thầy cơ khoa Hố học trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh và trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã giúp tơi cĩ thêm nhiều kiến thức

pdf132 trang | Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 2557 | Lượt tải: 5download
Tóm tắt tài liệu Xây dựng hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị - Hóa học 11 nâng cao, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
và kỹ năng sư phạm trong suốt khố học. Tơi cũng xin gửi lời cảm ơn đến phịng Khoa học Cơng nghệ và Sau đại học - trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi để luận văn được hồn thành đúng tiến độ. Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS. Lê Phi Thúy - người đã hướng dẫn, dìu dắt, động viên tơi trong suốt quá trình làm luận văn. Tơi xin chân thành cảm ơn các thầy cơ giáo và các em học sinh các trường trung học phổ thơng Trương Định, Chợ Gạo, Chuyên Tiền Giang và Trần Văn Ơn – Bến Tre cùng các anh chị em đồng nghiệp đã giúp đỡ tơi trong quá trình thực nghiệm sư phạm. Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình đã nhiệt tình động viên, giúp đỡ tơi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu. Tác giả Võ Thị Kiều Hương MỤC LỤC 2TLỜI CẢM ƠN2T ................................................................................................................................. 2 2TMỤC LỤC2T ...................................................................................................................................... 3 2TCÁC CHỮ VIẾT TẮT2T ................................................................................................................... 6 2TMỞ ĐẦU2T ......................................................................................................................................... 7 2T1. Lí do chọn đề tài2T................................................................................................................................... 7 2T . Mục đích nghiên cứu2T ............................................................................................................................ 7 2T3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu2T ...................................................................................................... 7 2T4. Phạm vi nghiên cứu2T .............................................................................................................................. 8 2T5. Nhiệm vụ đề tài2T .................................................................................................................................... 8 2T6. Giả thuyết khoa học2T.............................................................................................................................. 8 2T7. Điểm mới của đề tài2T ............................................................................................................................. 8 2T8. Phương pháp nghiên cứu2T ...................................................................................................................... 8 2TChương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI2T .................................................... 9 2T1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu2T ....................................................................................................... 9 2T1.1.1. Các tài liệu đã xuất bản2T .............................................................................................................. 9 2T1.1.2. Luận văn thạc sĩ2T ......................................................................................................................... 9 2T1.1.3. Bài viết trên tạp chí Hố học và ứng dụng2T ................................................................................ 10 2T1.1.4. Khĩa luận tốt nghiệp của sinh viên khoa Hĩa học trường Đại học Sư phạm thành phố Hố Chí Minh.2T ................................................................................................................................................. 10 2T1.2. Phương tiện trực quan trong dạy học hố học2T .................................................................................. 11 2T1.2.1. Khái niệm2T ................................................................................................................................ 11 2T1.2.2. Phân loại phương tiện trực quan [5]2T ........................................................................................ 11 2T1.2.2.1. Nhĩm thí nghiệm trong nhà trường2T ................................................................................... 11 2T1.2.2.2. Nhĩm đồ dùng trực quan2T .................................................................................................. 12 2T1.2.2.3. Nhĩm phương tiện kỹ thuật 2T .............................................................................................. 12 2T1.2.3. Vai trị của phương tiện trực quan [22]2T ..................................................................................... 12 2T1.2.4. Sử dụng các phương tiện trực quan trong dạy học hố học [22]2T ................................................ 13 2T1.2.4.1. Sử dụng đúng lúc2T .............................................................................................................. 13 2T1.2.4.2. Sử dụng đúng chỗ 2T ............................................................................................................. 13 2T1.2.4.3. Sử dụng đủ cường độ2T ........................................................................................................ 13 2T1.3. Bài tập hố học2T ................................................................................................................................ 14 2T1.3.1. Khái niệm2T ................................................................................................................................ 14 2T1.3.2. Phân loại bài tập hĩa học [49]2T .................................................................................................. 14 2T1.3.2.1. Cơ sở phân loại2T ................................................................................................................. 14 2T1.3.2.2. Phân loại chi tiết bài tập hĩa học ở trường phổ thơng2T ........................................................ 14 2T1.3.3. Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hĩa học [16], [49], [52], [57], [58]2T .............................................. 16 2T1.3.3.1. Ý nghĩa trí dục2T .................................................................................................................. 16 2T1.3.3.2. Ý nghĩa phát triển2T ............................................................................................................. 16 2T1.3.3.3. Ý nghĩa giáo dục2T............................................................................................................... 16 2T1.3.4. Sử dụng bài tập trong quá trình dạy học2T ................................................................................... 17 2T1.3.4.1. Chọn bài tập [16], [52]2T .................................................................................................... 17 2T1.3.4.2. Chữa bài tập [16]2T ............................................................................................................. 17 2T1.3.5. Xây dựng bài tập hố học mới2T .................................................................................................. 17 2T1.3.5.1. Các xu hướng hiện nay [52]2T ............................................................................................. 17 2T1.3.5.2. Một số loại hình bài tập mới cần xây dựng [52]2T ............................................................... 18 2T1.4. Bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2T ........................................................... 20 2T1.4.1. Khái niệm2T ................................................................................................................................ 20 2T1.4.2. Phân loại bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2T ..................................... 21 2T1.4.2.1. Bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong đề bài2T.................................................... 21 2T1.4.2.2. Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để giải2T .............................................. 23 2T1.4.3. Vai trị của bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2T ................................... 24 2T1.4.3.1. Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ [7]2T ......................................................................................... 24 2T1.4.3.2. Bài tập cĩ sử dụng sơ đồ2T ................................................................................................... 24 2T1.4.3.3. Bài tập cĩ sử dụng biểu bảng2T ............................................................................................ 25 2T1.4.3.4. Bài tập cĩ sử dụng đồ thị2T .................................................................................................. 25 2T1.5. Phân tích hệ thống bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong sách giáo khoa, sách bài tập trung học phổ thơng2T .......................................................................................................................... 25 2T1.6. Thực trạng việc sử dụng bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ở trường trung học phổ thơng2T.. 26 2T1.6.1. Mục đích và phương pháp điều tra2T ........................................................................................... 26 2T1.6.2. Kết quả điều tra2T ........................................................................................................................ 26 2TChương 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HỐ HỌC CĨ SỬ DỤNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ CHƯƠNG NHĨM NITƠ VÀ NHĨM CACBON LỚP 112T ................... 30 2T .1. Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2T ............ 30 2T .2. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2T ............... 30 2T .3. Mục tiêu của chương Nhĩm nitơ và Nhĩm cacbon2T .......................................................................... 31 2T .1.1. Chương Nhĩm nitơ2T .................................................................................................................. 31 2T .1.2. Chương Nhĩm cacbon2T ............................................................................................................. 32 2T .4. Hệ thống bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương nhĩm nitơ2T ................ 32 2T .5. Hệ thống bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương Nhĩm cacbon2T .......... 58 2T .6. Sử dụng bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong dạy học2T .................................................. 75 2T .6.1. Sử dụng khi mở đầu bài giảng2T .................................................................................................. 75 2T .6.2. Sử dụng khi xây dựng kiến thức mới2T ........................................................................................ 76 2T .6.3. Sử dụng khi củng cố, vận dụng kiến thức2T ................................................................................. 77 2T .6.4. Sử dụng trong giờ luyện tập, ơn tập2T .......................................................................................... 78 2T .6.5. Sử dụng trong giờ thực hành2T .................................................................................................... 78 2T .6.6. Sử dụng trong kiểm tra đánh giá2T ............................................................................................... 79 2T .6.7. Sử dụng trong hoạt động ngoại khĩa2T ........................................................................................ 81 2TChương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM2T .................................................................................... 83 2T3.1. Mục đích thực nghiệm2T ..................................................................................................................... 83 2T3.2. Đối tượng thực nghiệm2T .................................................................................................................... 83 2T3.3. Tiến hành thực nghiệm2T .................................................................................................................... 83 2T3.4. Kết quả thực nghiệm2T ....................................................................................................................... 85 2T3.4.1. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất tích luỹ và tham số thống kê đặc trưng2T ...................... 85 2T3.4.1.1. Bài kiểm tra thứ nhất (TN1) – chương nhĩm nitơ2T ............................................................. 85 2T3.4.1.2. Bài kiểm tra thứ hai (TN2) – chương nhĩm cacbon2T ........................................................... 89 2T3.4.1.3. Tổng hợp hai bài thực nghiệm2T .......................................................................................... 94 2T3.4.2. Biểu diễn kết quả bằng đồ thị2T ................................................................................................... 95 2T3.4.2.1. Bài kiểm tra thứ nhất (TN1) – chương nhĩm nitơ2T ............................................................. 95 2T3.4.2.2. Bài kiểm tra thứ hai (TN2) – chương nhĩm cacbon2T ........................................................... 97 2T3.4.2.3. Tổng hợp hai bài thực nghiệm2T .......................................................................................... 99 2T3.4.4. Phân tích kết quả thực nghiệm2T ............................................................................................... 100 2TKẾT LUẬN2T ................................................................................................................................. 103 2T ÀI LIỆU THAM KHẢO2T .......................................................................................................... 106 2TPHẦN PHỤ LỤC2T ........................................................................................................................ 110 CÁC CHỮ VIẾT TẮT BB : biểu bảng BT : bài tập BTHH : bài tập hố học Dd (dd) : dung dịch ĐC : đối chứng ĐHSP : đại học sư phạm đktc : điều kiện tiêu chuẩn ĐT : đồ thị G : giỏi GV : giáo viên HH : hố học HS : học sinh HV : hình vẽ K : khá NXB : nhà xuất bản pthh : phương trình hố học PTN : phịng thí nghiệm SBT : sách bài tập SĐ : sơ đồ SGK : sách giáo khoa TB : trung bình THPT : trung học phổ thơng TN : thực nghiệm YK : yếu kém MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Việt Nam đang bước vào giai đoạn mới, giai đoạn xây dựng và phát triển trong bối cảnh tồn cầu hố ngày càng sâu rộng. Chính điều này đã đặt ra thách thức sống cịn cho đất nước ta là làm thế nào tìm ra con đường đi sáng tạo để nhanh chĩng hồ nhập cùng với khu vực và thế giới tiến vào nền văn minh nhân loại? Muốn vậy, trước hết cần phải cĩ một nền giáo dục tồn diện và hiện đại đủ sức tạo ra chất lượng và hiệu quả thật sự trong sứ mệnh “nâng cao dân trí, phát triển nhân lực và bồi dưỡng nhân tài”. Do đĩ, ngành giáo dục nước nhà đã và đang từng bước đổi mới tồn diện để đào tạo những con người vừa “hồng” vừa “chuyên” đáp ứng nhu cầu xã hội. Nĩi riêng về hố học – mơn khoa học thực nghiệm – là mơn học mà những con người “cơng nghiệp” trong tương lai cần phải vận dụng rất nhiều vào thực tiễn. Vì thế, học sinh cần phải được rèn luyện kỹ năng thực hành, cĩ vốn kiến thức sâu rộng về sản xuất hĩa học ngay từ khi cịn ngồi trên ghế nhà trường phổ thơng. Thế nhưng, vì lí do nào đĩ mà khơng phải lúc nào người thầy cũng dạy được cho các em theo kiểu “học đi đơi với hành”. Cho nên, những hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị sẽ là ngơn ngữ diễn tả ngắn gọn nhưng rất hiệu quả bản chất của thực tiễn hĩa học, để giúp học sinh gắn lí thuyết với thực tiễn nhiều hơn. Tuy nhiên, những bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong chương trình hĩa học phổ thơng hiện nay cịn rất ít và cũng chưa được nhiều giáo viên sử dụng. Như vậy, vấn đề là làm thế nào để học sinh sử dụng ngày càng nhiều và cĩ hiệu quả những bài tập hĩa học cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị? Với mong muốn cải thiện phương pháp dạy học đặc thù của bộ mơn, gĩp phần nâng cao chất lượng học tập của học sinh nên chúng tơi đã chọn vấn đề “Xây dựng hệ thống bàì tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị - hố học 11 nâng cao” làm đề tài nghiên cứu. 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu - Khách thể: quá trình dạy học hố học ở trường trung học phổ thơng. - Đối tượng: bài tập hố học 11 nâng cao cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. 4. Phạm vi nghiên cứu Bài tập hố học 11 nâng cao chương “Nhĩm nitơ” và “Nhĩm cacbon”. 5. Nhiệm vụ đề tài - Tìm hiểu hệ thống lí luận về bài tập hố học; phương tiện trực quan; bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. - Phân tích hệ thống bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong SGK, SBT trung học phổ thơng. - Điều tra cơ bản tình hình sử dụng bài tập hố học cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ở trường phổ thơng hiện nay. - Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hố học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương “Nhĩm nitơ” và “Nhĩm cacbon” lớp 11 nâng cao. - Đề xuất việc sử dụng hệ thống bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong dạy học hĩa học. - Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra tính khả thi và hiệu quả của hệ thống bài tập đã đề xuất. 6. Giả thuyết khoa học Nếu sử dụng tốt các bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị sẽ gĩp phần đa dạng hệ thống bài tập hĩa học và nâng cao kết quả học tập cho học sinh. 7. Điểm mới của đề tài - Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hố học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương “Nhĩm nitơ” và “Nhĩm cacbon” - hố học 11 nâng cao. - Đề xuất phương thức sử dụng bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để nâng cao hiệu quả dạy học hĩa học nĩi chung và hĩa học 11 nĩi riêng. 8. Phương pháp nghiên cứu - Các phương pháp nghiên cứu lí luận: tra cứu các tài liệu sư phạm, các văn bản cĩ liên quan đến đề tài. - Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: phương pháp điều tra, phương pháp thực nghiệm sư phạm. - Phương pháp thống kê tốn học: xử lí kết quả thực nghiệm. Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị hiện nay cịn rất ít, nhất là bài tập về hình vẽ và đồ thị. Chỉ cĩ một số ít cơng trình nghiên cứu về mảng bài tập này. Chúng tơi xin giới thiệu một vài cơng trình cĩ liên quan đến đề tài như sau: 1.1.1. Các tài liệu đã xuất bản ● Bài tập lí thuyết và thực nghiệm hĩa học – tập 1- hĩa học vơ cơ - của tác giả Cao Cự Giác (2009), NXB Giáo dục. Tác phẩm gồm 7 chương viết về các bài tập lí thuyết và thực nghiệm hĩa học vơ cơ. Đáng chú ý là ở chương 7, tác giả đã viết về “Bài tập hĩa học thực nghiệm cĩ sử dụng các hình vẽ mơ phỏng thí nghiệm”. Ở đây, tác giả đã đưa ra 35 bài tập cĩ sử dụng hình vẽ để giúp đọc giả thấy được việc khai thác các bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ mơ phỏng thí nghiệm là việc rất cần thiết để rèn luyện kĩ năng thực hành và tăng cường tính thực tiễn của mơn học. ● Giúp trí nhớ chuỗi phản ứng hĩa học – của tác giả Ngơ Ngọc An (2008), NXB Đại học Sư phạm. Trong quyển sách này, tác giả đã đưa ra các sơ đồ phản ứng hĩa học cả phần vơ cơ lẫn hữu cơ để giúp các em học sinh lớp 10, 11, 12 dễ hệ thống kiến thức và thấy được mối liên hệ giữa các chất với nhau từ đĩ nhớ bài được lâu hơn. ● Ơn tập và hệ thống hĩa nhanh giáo khoa hĩa vơ cơ – của tác giả Quan Hán Thành (2003), NXB Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh. Trong tác phẩm, tác giả chia theo từng vấn đề, mỗi vấn đề tác giả hệ thống hĩa kiến thức sau đĩ đưa ra các sơ đồ phản ứng hĩa học để học sinh vận dụng, khắc sâu và hồn thiện kiến thức đã lĩnh hội. 1.1.2. Luận văn thạc sĩ Một số biện pháp nâng cao chất lượng rèn luyện kiến thức – kĩ năng thí nghiệm trong chương trình hố học 10 nâng cao cho học sinh theo hướng dạy học tích cực - của tác giả Đỗ Thị Bích Ngọc (2009), trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh. Trong luận văn này, tác giả đã nêu ra 5 biện pháp nâng cao chất lượng, kĩ năng thí nghiệm cho học sinh, trong đĩ cĩ hai biện pháp đáng chú ý là: - Sử dụng bài tâp cĩ hình vẽ, đồ thị theo hướng phát huy tính tích cực cho HS; - Sử dụng đề kiểm tra cĩ hình vẽ, bài tập thực nghiệm và bài tập thực tiễn để rèn luyện kĩ năng thí nghiệm cho học sinh. Với hai biện pháp này, tác giả đã đề xuất 34 bài tập và 10 đề kiểm tra cĩ sử dụng hình vẽ, đồ thị thuộc chương trình hố học lớp 10 nâng cao. 1.1.3. Bài viết trên tạp chí Hố học và ứng dụng ● Giải tốn nhanh bằng phương pháp đồ thị - của tác giả Trần Thị Tố Quyên (số 8 (80)/2008), trang 9-10; ● Sử dụng phương pháp khảo sát đồ thị để nhẩm nhanh kết quả trong bài tập trắc nghiệm - của tác giả Từ Sỹ Chương (số 9 (81)/2008), trang 3-4; ● Sử dụng đồ thị hàm số bậc nhất khi giải bài tập hĩa học - của tác giả Trịnh Quang Cảnh (số 8 (116)/2010), trang 9-16. Các bài viết trên đã nêu lên phương pháp giải bằng đồ thị cho các dạng bài tập như: COR2R/SOR2R tác dụng với dung dịch Ca(OH) R2R/Ba(OH)R2R; muối AlP3+P/ZnP2+P tác dụng với dung dịch OHP-P; muối CuP2+P/ZnP2+P tác dụng với dung dịch (khí NH R3R); dung dịch HP+P tác dụng với muối AlOR2RP-P/ZnOR2RP2-P; dung dịch HP+P tác dụng với phức chất [Cu(NHR3R)R4R]P2+P/[Zn(NHR3R)R4R]P2+P. Các tác giả trên đều cĩ cùng mục đích chung là đưa ra phương pháp giải bằng đồ thị nhằm giải nhanh một số dạng bài tập, nhất là bài tập trắc nghiệm. ● Một số sơ đồ phản ứng vui nhằm giúp học sinh củng cố - bổ sung những kiến thức đã học - của tác giả Bùi Xuân Đơng (số 3 (111)/2010), trang 22-24. Trong bài viết này, tác giả đã đưa ra 8 sơ đồ vui, lạ mắt về mối quan hệ của các loại hợp chất nhằm kích thích sự hứng thú học tập cho học sinh, đồng thời giúp học sinh tiếp thu kiến thức thoải mái hơn và dễ nhớ bài hơn. 1.1.4. Khĩa luận tốt nghiệp của sinh viên khoa Hĩa học trường Đại học Sư phạm thành phố Hố Chí Minh. ● Rèn luyện kỹ năng vẽ hình và sử dụng hình vẽ cho sinh viên khoa hố trường Đại học Sư phạm - của tác giả Nguyễn Thị Hồng Ngọc (1998) - đã nêu một số nội dung đáng chú ý: - Những ưu điểm của việc sử dụng hình vẽ trong dạy học; - Một số biện pháp sử dụng hình vẽ trong dạy học hố học: khi truyền thụ kiến thức mới, khi củng cố kiến thức, kết hợp hình vẽ với lời giảng và thí nghiệm. ● Sử dụng tranh ảnh, hình vẽ trong giảng dạy hố học ở phổ thơng trung học - của tác giả Nguyễn Thị Thuỳ Trang (2000) - cĩ nêu lên một số điểm đáng chú ý: - Lợi ích, vai trị của tranh ảnh, hình vẽ trong dạy học hĩa học; - Phạm vi và phương pháp sử dụng tranh ảnh, hình vẽ để dạy học. ● Sử dụng sơ đồ, bảng biểu và hình vẽ trong giải bài tập hố học ở phổ thơng trung học - của tác giả Trương Đăng Thái (2001) - đã đề cập đến: - Tác dụng của việc sử dụng sơ đồ, bảng biểu và hình vẽ trong giải BTHH; - Các loại bài tập cĩ thể sử dụng sơ đồ, bảng biểu và hình vẽ để giải cùng với phương pháp sử dụng chúng. Các khĩa luận tốt nghiệp trên đã nêu lên vai trị, tác dụng, phạm vi và một số phương pháp sử dụng tranh ảnh, hình vẽ, sơ dồ, biểu bảng trong dạy học hĩa học. Nhận xét chung: Các tài liệu trên đã: - Phần nào khái quát được vai trị, tác dụng của hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị; - Đưa ra một số phương pháp sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong dạy học hĩa học; - Giới thiệu một số BTHH cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT. Tuy nhiên, các tài liệu trên - Chưa giới thiệu được nhiều bài tập, nhất là bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, đồ thị hĩa học 11; - Chưa nêu lên tác dụng của bài tập cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT; - Chưa đề xuất phương pháp sử dụng các bài tập cĩ HV, SĐ, BB, ĐT trong dạy học hĩa học. Đây là những vấn đề chúng tơi sẽ nghiên cứu trong đề tài này. 1.2. Phương tiện trực quan trong dạy học hố học 1.2.1. Khái niệm Phương tiện dạy học là những đối tượng vật chất (sách vở, đồ dùng, máy mĩc, thiết bị, …) dùng để dạy học. [5] Phương tiện trực quan trong dạy học hĩa học là những đối tượng vật chất bao gồm mọi dụng cụ, đồ dùng, thiết bị kĩ thuật từ đơn giản đến phức tạp dùng trong quá trình dạy học với tư cách là mơ hình đại diện cho sự vật, hiện tượng, là nguồn phát ra thơng tin về sự vật hiện tượng đĩ, làm cơ sở và tạo thuận lợi cho sự lĩnh hội kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo cho học sinh. 1.2.2. Phân loại phương tiện trực quan [5] Tùy theo cơ sở mà cĩ nhiều cách phân loại khác nhau, ở đây chúng tơi phân chia phương tiện trực quan trong nhà trường gồm ba nhĩm: 1.2.2.1. Nhĩm thí nghiệm trong nhà trường - Các thiết bị, dụng cụ thí nghiệm; - Hĩa chất; - Kĩ thuật tiến hành thí nghiệm trong nhà trường. 1.2.2.2. Nhĩm đồ dùng trực quan Bao gồm: - Sách giáo khoa và các tài liệu tham khảo: + Sách giáo khoa (dùng cho học sinh và giáo viên); + Sách giáo viên; + Sách tham khảo; + Sách tra cứu, các tài liệu hướng dẫn; + Tạp chí chuyên đề; + Sách báo các loại; + Thư viện điện tử; + Các thơng tin trên mạng internet; … - Các đồ dùng dạy học: + Bảng các loại (bảng đen, bảng gấp, bảng di động, bảng nỉ, …); + Tranh ảnh, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, bản đồ, đồ thị; + Mơ hình; + Mẫu vật. 1.2.2.3. Nhĩm phương tiện kỹ thuật Bao gồm các máy dạy học và các phương tiện nghe nhìn: - Máy chiếu hình và bản trong; - Máy ghi âm; - Tivi; - Máy vi tính; - Máy ảnh; - Video cassete; - Camera; … 1.2.3. Vai trị của phương tiện trực quan [22] Phương tiện dạy học cĩ vai trị quan trọng trong quá trình dạy học, nĩ thay thế cho những sự vật, hiện tượng, các quá trình xảy ra trong thực tiễn mà GV và HS khơng thể tiếp cận trực tiếp được. Phương tiện dạy học giúp cho HS phát huy tối đa các giác quan trong quá trình tiếp thu kiến thức, do đĩ HS dễ dàng tái hiện kiến thức và vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Phương tiện trực quan trong dạy học hĩa học cĩ các vai trị quan trọng sau đây: - Cung cấp cho học sinh các kiến thức một cách chắc chắn và chính xác giúp học sinh nhớ lâu hơn. - Giúp cho việc giảng dạy của GV trở nên cụ thể hơn, giúp HS dễ dàng tiếp thu sự vật, hiện tượng và các quá trình phức tạp mà bình thường HS khĩ nắm vững được. - Giúp GV tiết kiệm thời gian. - Giúp GV đỡ vất vả (giảm khối lượng lớn cơng việc tay chân). - Dễ dàng gây được cảm tình và sự chú ý của HS, giúp cho bài giảng hấp dẫn, HS hứng thú học tập. - Giúp cho lớp học sinh động. - Giúp GV cĩ thể kiểm tra một cách khách quan khả năng tiếp thu kiến thức cũng như sự hình thành kĩ năng, kĩ xảo của HS. 1.2.4. Sử dụng các phương tiện trực quan trong dạy học hố học [22] Cĩ ba nguyên tắc sử dụng các phương tiện trực quan trong dạy học hĩa học: 1.2.4.1. Sử dụng đúng lúc - Trình bày phương tiện lúc cần thiết, lúc HS mong muốn nhất được quan sát, gợi nhớ trong trạng thái tâm sinh lí thuận lợi nhất. - Theo đúng trình tự bài giảng, đúng nội dung và phương pháp dạy học. - Phân biệt thời điểm sử dụng của từng phương tiện dạy học. - Cần cân đối và bố trí lịch sử dụng phương tiện hợp lí, đúng lúc, thuận lợi nhằm tăng hiệu quả sử dụng. 1.2.4.2. Sử dụng đúng chỗ - Tìm vị trí để giới thiệu phương tiện trên lớp học hợp lí nhất, giúp HS cĩ thể sử dụng nhiều giác quan nhất để tiếp xúc với phương tiện một cách đồng đều ở mọi vị trí trong lớp. - Tìm vị trí lắp đặt sao cho tồn lớp cĩ thể quan sát rõ ràng. - Đảm bảo các yêu cầu về chiếu sáng, thơng giĩ và các yêu cầu kĩ thuật khác. - Các phương tiện phải được giới thiệu ở vị trí an tồn cho cả GV và HS. - Đối với các phương tiện được lưu giữ tại nơi bảo quản, phải sắp xếp ngăn nắp, trật tự để khi cần lấy khơng mất nhiều thời gian và cơng sức. - Phải bố trí chỗ cất phương tiện dạy học tại lớp sau khi dùng để khơng phân tán tư tưởng HS. 1.2.4.3. Sử dụng đủ cường độ - Phù hợp nội dung và phương pháp giảng dạy, phù hợp trình độ tiếp thu và lứa tuổi HS. - Tùy từng loại phương tiện cĩ mức độ sử dụng tại lớp khác nhau. Nếu kéo dài việc trình diễn phương tiện hoặc dùng lặp lại quá nhiều lần trong một buổi giảng, hiệu quả của chúng sẽ giảm sút. 1.3. Bài tập hố học 1.3.1. Khái niệm Theo từ điển Tiếng Việt, bài tập là bài ra cho học sinh làm để tập vận dụng những điều đã học. [60] Theo Thái Duy Tuyên, bài tập là một hệ thơng tin xác định bao gồm những điều kiện và yêu cầu được đưa ra trong quá trình dạy học, địi hỏi người học cĩ một lời giải đáp mà lời giải đáp này về tồn bộ hoặc từng phần khơng cĩ sẵn ở thời điểm bài tập được đặt ra. [57] Bài tập hĩa học là bài ra cho học sinh được giải quyết nhờ những suy luận lơgic, những phép tốn và những thí nghiệm trên cơ sở các khái niệm, định luật, học thuyết và phương pháp hĩa học. 1.3.2. Phân loại bài tập hĩa học [49] 1.3.2.1. Cơ sở phân loại Cĩ nhiều cơ sở để phân loại BTHH. Cĩ thể dựa vào các cơ sở sau: - Dựa vào hình thái hoạt động của học sinh khi giải bài tập: BT lí thuyết và BT thực nghiệm. - Dựa vào tính chất của BT: BT định tính và BT định lượng. - Dựa vào kiểu bài hoặc dạng bài: BT xác định cơng thức phân tử, tính thành phần phần trăm, nhận biết, tách chất, ... - Dựa vào nội dung: BT nồng độ, điện phân, áp suất, … - Dựa vào chức năng: BT kiểm tra sự hiểu và nhớ, BT đánh giá các khả năng vẽ sơ đồ, tìm tài liệu, bài tập rèn luyện tư duy khoa học (phân tích, tổng hợp, quy nạp, diễn dịch, …). - Dựa vào khối lượng kiến thức hay mức độ đơn giản, phức tạp của BT: BT cơ bản, BT tổng hợp. 1.3.2.2. Phân loại chi tiết bài tập hĩa học ở trường phổ thơng - Bài tập lí thuyết, định tính bao gồm: + Viết cơng thức electron, cơng thức cấu tạo, đồng phân, … + Viết phương trình phản ứng biểu diễn dãy biến hĩa của các chất. + Bài tập bằng hình vẽ. + Nhận biết hay phân biệt các chất. + Tách các chất ra khỏi hỗn hợp. + Điều chế một chất. + Xác định cấu tạo của một chất dựa vào tính chất của nĩ. + Trình bày tính chất hĩa học của một chất. + Trình bày các định luật, học thuyết, ._.các khái niệm HH cơ bản. - Bài tập lí thuyết định lượng hay bài tập tính tốn: + Tính khối lượng phân tử của một chất + Tính theo cơng thức HH: tính tỉ lệ khối lượng giữa các nguyên tố, tính phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất, tính khối lượng nguyên tử của một nguyên tố, … + Tính theo phương trình HH. + Hồn thành các phương trình phản ứng hạt nhân, tính chu kỳ bán hủy,… + Tính lượng chất tan và lượng dung mơi để pha chế một dung dịch. + Xác định nguyên tố HH. + Xác định cơng thức phân tử của hợp chất. + Tính thành phần phần trăm về khối lượng hoặc thể tích của hỗn hợp. + Tính tốc độ phản ứng hĩa học. + Tính độ điện li; hằng số axit, bazơ. + Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng. + Tính độ tinh khiết của một chất hoặc hiệu suất của phản ứng. + Điện phân. + Áp dụng các định luật về chất khí. + Biện luận theo hĩa trị, theo khối lượng hoặc theo tính chất của các nguyên tố và các chất. + Dạng hỗn hợp hay tổng hợp. - Bài tập thực nghiệm định tính: + Lắp dụng cụ thí nghiệm. + Quan sát, mơ tả, giải thích hiện tượng thí nghiệm. + Làm thí nghiệm để nghiên cứu tính chất của một chất hoặc một phản ứng hĩa học. + Nhận biết các chất. + Tách các chất ra khỏi hỗn hợp. + Điều chế các chất. - Bài tập thực nghiệm định lượng: + Xác định khối lượng, thể tích, khối lượng riêng, nhiệt độ sơi, nhiệt độ nĩng chảy của các chất. + Xác định tỉ khối của chất khí. + Xác định lượng nước chứa trong các chất và cơng thức phân tử của muối ngậm nước. + Xác định độ tan của các chất và nồng độ dung dịch. + Xác định thành phần phần trăm về khối lượng của hỗn hợp các chất. + Điều chế các chất và tính hiệu suất phản ứng, hoặc tinh chế một chất rồi tính độ tinh khiết. 1.3.3. Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hĩa học [16], [49], [52], [57], [58] Bài tập hĩa học là phương tiện cơ bản để HS tập vận dụng các kiến thức hĩa học vào thực tế đời sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học. Sử dụng BTHH là một biện pháp hết sức quan trọng để nâng cao chất lượng dạy học bộ mơn, nĩ là phương tiện giúp người thầy hồn thành các chức năng: giáo dưỡng, giáo dục và phát triển dạy học. Cụ thể là: 1.3.3.1. Ý nghĩa trí dục Thơng qua việc giải bài tập hĩa học, giúp học sinh: - Hình thành các khái niệm hĩa học. - Làm chính xác hĩa, hiểu đúng, hiểu sâu về các khái niệm. - Củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn. - Ơn tập, hệ thống hĩa kiến thức một cách thường xuyên. - Rèn luyện các kỹ năng HH như: cân bằng phương trình, tính theo cơng thức và phương trình HH, kỹ năng thực hành, … - Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ mơi trường. - Rèn luyện kỹ năng sử dụng ngơn ngữ HH và các thao tác tư duy. 1.3.3.2. Ý nghĩa phát triển - Thơng qua giải BTHH, HS phát triển các năng lực: tư duy logic, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực nhận thức, … - Bài tập hĩa học rèn luyện cho học sinh kỹ năng suy nghĩ độc lập, trí thơng minh và khả năng sáng tạo. 1.3.3.3. Ý nghĩa giáo dục - Rèn luyện đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực, lịng say mê khoa học. - Giúp người học tự tin hơn vào khả năng của bản thân, thấy rõ hơn vai trị của mơn hĩa học. - Bài tập hĩa học là nguồn tạo hứng thú cho việc học hĩa học. - Các bài tập thực nghiệm cịn cĩ tác dụng rèn luyện văn hĩa lao động (cĩ tổ chức, cĩ kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc). - Giáo dục kỹ thuật tổng hợp và hướng nghiệp, dạy nghề cho học sinh. 1.3.4. Sử dụng bài tập trong quá trình dạy học 1.3.4.1. Chọn bài tập [16], [52] Hiện nay, ngồi SGK và SBT cịn cĩ rất nhiều sách tham khảo về BTHH ở trường phổ thơng. Tuy nhiên, tùy theo từng điều kiện cụ thể mà GV cần lựa chọn các BT cho thích hợp. Khi chọn BT cần chú ý đến các yếu tố sau: - Căn cứ trên khối lượng kiến thức HS nắm được để lựa chọn bài tập phù hợp trình độ HS. - Qua việc giải BT của HS cĩ thể đánh giá được chất lượng học tập, phân loại được HS, kích thích được tồn lớp học. - Căn cứ vào chương trình giảng dạy, nên xây dựng một ngân hàng BT phù hợp với mức độ của từng khối lớp. - Nên chọn các BT cĩ nội dung gắn hĩa học với các mơn học khác, với thực tiễn; BT cĩ nhiều cách giải địi hỏi học sinh phải suy luận thơng minh để cĩ cách giải nhanh nhất; … sẽ tạo hứng thú, nâng cao chất lượng giải bài tập. - Sau mỗi bài giảng, cần rèn luyện cho học sinh cĩ thĩi quen làm hết các BT cĩ trong SGK. 1.3.4.2. Chữa bài tập [16] - Khi chú trọng chất lượng: giáo viên nên chữa bài kiểm tra viết, chữa các bài tập chọn lọc điển hình. + Chữa chi tiết, trình bày rõ ràng, chính xác, nên kết hợp chữa các lỗi điển hình mà HS đã mắc phải. + Hướng dẫn cho HS cách phân tích BT, nên cĩ ví dụ về bài làm của HS từ việc phân tích sai dẫn đến giải sai. + Cần lựa chọn các bài điển hình, các dạng BT bắt buộc. - Khi chú trọng tới số lượng: HS phổ thơng rất cần phải chữa nhiều BT, kiểm tra để khuyến khích HS học tập, đánh giá kịp thời chất lượng dạy học.GV cĩ thể tiến hành theo các hình thức sau: + Tiến hành vào đầu hoặc cuối giờ học, kiểm tra một lúc nhiều HS. + Kiểm tra trắc nghiệm. + Các dạng bài tập cơ bản. 1.3.5. Xây dựng bài tập hố học mới 1.3.5.1. Các xu hướng hiện nay [52] - Loại bỏ những bài tập cĩ nội dung hĩa học nghèo nàn nhưng lại cần đến những thuật tốn phức tạp để giải (hệ nhiều ẩn, nhiều phương trình, bất phương trình, cấp số cộng, cấp số nhân, …). - Loại bỏ những BT cĩ nội dung rắc rối, phức tạp, xa rời hoặc phi thực tiễn HH. - Tăng cường sử dụng BT thực nghiệm. - Tăng cường sử dụng BT trắc nghiệm khách quan. - Xây dựng BT mới về bảo vệ mơi trường và phịng chống ma túy. - Xây dựng BT mới để rèn luyện cho HS năng lực phát triển và giải quyết vấn đề. - Đa dạng hĩa các loại hình BT: bài tập bằng hình vẽ, BT vẽ đồ thị, sơ đồ, BT dùng bảng số liệu, BT lắp dụng cụ thí nghiệm, … - Xây dựng những BT cĩ nội dung HH phong phú, sâu sắc, phần tính tốn đơn giản, nhẹ nhàng. - Xây dựng và tăng cường sử dụng BT thực nghiệm định lượng. 1.3.5.2. Một số loại hình bài tập mới cần xây dựng [52] ● Bài tập rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề. UVí dụ 1:U Để khử hồn tồn 17,6 gam hỗn hợp Fe, FeO, FeR3ROR4R, FeR2ROR3R cần vừa đủ 2,24 lít CO (đkc). Tính khối lượng Fe thu được. Phát hiện vấn đề: Khi khử oxit sắt, CO lấy oxi của oxit sắt để tạo ra Fe và COR2R: CO + O → COR2R. Số mol nguyên tử oxi trong oxit sắt bằng số mol CO. Giải quyết vấn đề: Tính khối lượng oxi trong oxit, lấy khối lượng hỗn hợp trừ khối lượng oxi được khối lượng sắt. Vậy: mRFeR = 17,6 – (0,1.16) = 16 gam. UVí dụ 2: UHồ tan hồn tồn 9,65 gam hỗn hợp Al và Fe trong dd HCl dư, dd thu được cho tác dụng với dd NaOH dư, lọc lấy kết tủa đem nung trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu được 8 gam chất rắn. Tính phần trăm khối lượng của Fe trong hỗn hợp ban đầu. Phát hiện vấn đề: Chất rắn thu được là FeR2ROR3R, trong đĩ số mol Fe gấp đơi số mol FeR2ROR3R. Giải quyết vấn đề: nRFeR = 2nRFeR RO 3 R = = 0,1 mol → %mRFeR = 58,03% ● Bài tập bằng hình vẽ. UVí dụ 1U: Các hình vẽ sau mơ tả một số phương pháp thu khí thường tiến hành ở phịng thí nghiệm. Cho biết từng phương pháp (1), (2), (3) cĩ thể áp dụng để thu được khí nào trong số các khí sau: HR2R, OR2R, NR2R, ClR2R, HCl, NHR3R, SOR2R, COR2R, HR2RS? UVí dụ 2U: Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ sau: 160 8.2 2 (1) (2) (3) H2O a) Khả năng hấp phụ của than gỗ thuộc tính chất vật lí hay hố học của cacbon? b) Vì sao than gỗ cĩ tính hấp phụ, các dạng thù hình khác của cacbon cĩ tính chất này khơng? Vì sao? c) Nêu ứng dụng thực tế về tính hấp phụ của than gỗ. ● Bài tập cĩ sử dụng đồ thị. UVí dụ 1U: Nung nĩng đều dần một chất rắn A trong thời gian 20 phút. Nhiệt độ gây ra sự biến đổi trạng thái của chất rắn A được biểu diễn bằng đồ thị sau: Nhiệt độ (PoPC) 100 80 60 40 20 Từ đồ thị, hãy cho biết: a) Ở nhiệt độ nào thì chất A nĩng chảy? b) Ở nhiệt độ nào thì chất A sơi? c) Ở nhiệt độ cao nhất là bao nhiêu để chất A tồn tại ở trạng thái rắn? d) Hãy cho biết chất A ở trạng thái nào (rắn, lỏng, khí) khi A ở những nhiệt độ sau: 25PoPC, 50PoPC, 100PoPC? e) Ở nhiệt độ nào thì chất A vừa tồn tại ở trạng thái rắn, vừa tồn tại ở trạng thái lỏng? Vừa tồn tại ở trạng thái lỏng vừa tồn tại ở trạng thái khí? UVí dụ 2U: Cho một lá sắt nhỏ tác dụng với dung dịch HCl lỗng, nhận thấy nhiệt độ của quá trình phản ứng tăng dần. Thể tích HR2R thu được tương ứng với thời gian như sau: Nước cĩ màu bơng Than gỗ Nước khơng màu Thời gian Thể tích (cmP3P) 3 10 50 78 85 89 90 90 Thời gian (phút) 1 2 3 4 5 6 7 8 a) Hãy vẽ đồ thị biểu diễn thể tích HR2R thu được theo thời gian thí nghiệm. b) Dựa vào đồ thị, hãy cho biết phản ứng hố học kết thúc sau thời gian bao lâu. ● Bài tập lắp dụng cụ thí nghiệm. UVí dụ: - Lắp dụng cụ thí nghiệm để điều chế oxi từ hỗn hợp KClOR3R và MnOR2R. - Lắp dụng cụ thí nghiệm để điều chế clo từ KMnOR4R và HCl đặc.... ● Bài tập thực nghiệm. UVí dụ 1:U Nhỏ từ từ đến dư dd NHR3R vào dd CuSOR4R, hiện tượng xảy ra là A. cĩ kết tủa xanh lam tạo thành. B. cĩ dung dịch xanh thẳm tạo thành. C. cĩ kết tủa xanh lam sau đĩ tan tạo dung dịch xanh thẳm. D. cĩ kết tủa xanh lam tạo thành và cĩ khí màu nâu đỏ thốt ra. UVí dụ 2U: Trong PTN cĩ các hố chất Fe, Cu, các dd NaOH, HCl, BaClR2R, CaCOR3R, HR2RSOR4R, quỳ tím, CR12RHR22ROR11R (đường saccarozơ). Một học sinh đang muốn tiến hành thí nghiệm chứng minh tính oxi hố mạnh của HR2RSOR4R đặc. Em hãy giúp bạn chọn các thí nghiệm cần làm. ● Bài tập về các hiện tượng tự nhiên. UVí dụ: - Vì sao cĩ váng cứng trên mặt hố vơi? - Vì sao cĩ sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động? - Vì sao silcagen được dùng làm chất hút ẩm? … ● Bài tập về bảo vệ mơi trường. UVí dụ: - Mưa axit là gì? Nguyên nhân và tác hại của mưa axit? - Tầng ozon nằm ở đâu? Ozon cĩ lợi hay cĩ hại đối với đời sống? … 1.4. Bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị 1.4.1. Khái niệm Hiện nay, chưa cĩ tài liệu nào định nghĩa cụ thể về bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. Theo chúng tơi, bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị là bài tập trong đĩ địi hỏi học sinh phải dựa trên các hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để giải. 1.4.2. Phân loại bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị Trong luận văn này, chúng tơi chia bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ra làm 2 loại: ● Bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong đề bài ● Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để giải. 1.4.2.1. Bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong đề bài * Bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chứa đầy đủ các thơng tin để tổ chức cho học sinh quan sát, khai thác thơng tin, hình thành kiến thức mới. UVí dụ 1U: Thực hiện thí nghiệm như hình vẽ. a) Vì sao NHR3R tan mạnh trong nước và dung dịch NHR3R cĩ tính bazơ? b) Quá trình hịa tan NHR3R vào nước gồm các quá trình lý, hĩa học nào? UVí dụ 2U: Bảng sau giới thiệu một số tính chất của các nguyên tố nhĩm nitơ. Nitơ Photpho Asen Antimon Bitmut Số hiệu nguyên tử 7 15 33 51 83 Nguyên tử khối 14,01 30,97 74,92 121,75 208,98 Cấu hình electron lớp ngồi cùng 2sP2P2pP3 3sP2P3pP3 4sP2P4pP3 5sP2P5pP3 6sP2P6pP3 Bán kính nguyên tử (nm) 0,070 0,110 0,121 0,141 0,146 Độ âm điện 3,04 2,19 2,18 2,05 2,02 Năng lượng ion hĩa thứ nhất (kJ/mol) 1402 1012 947 834 703 Khí NH3 Nước + phenolphtalein Hãy cho biết: a) Các nguyên tố nhĩm cacbon cĩ điểm gì giống nhau? b) Bán kính nguyên tử thay đổi như thế nào? c) Nguyên tố nào cĩ độ âm điện lớn nhất? d) Nguyên tố nào dễ bị ion hĩa nhất? Nguyên tố nào khĩ bị ion hĩa nhất? * Bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chưa đầy đủ các thơng tin hoặc khơng chú thích yêu cầu học sinh bổ sung cho hồn chỉnh. UVí dụ 1U: Điền đầy đủ tên hoặc cơng thức hĩa học thay chữ A, B, C trong hình vẽ mơ tả thí nghiệm khả năng bốc cháy khác nhau của P trắng và P đỏ. A B C UVí dụ 2U: Thực hiện sơ đồ chuyển hĩa sau: NR2R X Y Z T HNOR3R UVí dụ 3U: So sánh Cacbon và Silic. Nguyên tố Cacbon Silic Cấu hình electron Các dạng thù hình Các số oxi hĩa Tính oxi hĩa Tính khử Ứng dụng * Bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chưa đúng để học sinh kiểm tra, chỉnh lí. UVí dụ:U Hình vẽ sau mơ tả thí nghiệm điều chế và thu NHR3R từ hỗn hợp NHR4RCl và Ca(OH)R2R rắn. NHR4RCl và Ca(OH)R2R khí NHR3 HR2RO Hình vẽ trên sai ở điểm nào? Hãy sửa lại cho đúng. 1.4.2.2. Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để giải * Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ. UVí dụ 1:U Vẽ hình điều chế và thu khí NR2R từ hỗn hợp NaNOR2R và NHR4RCl bão hồ. UVí dụ 2U: Trong PTN cĩ Cu vụn, HNO R3R lỗng, nước cất và các dụng cụ như: chậu thuỷ tinh, ống nghiệm, ống dẫn khí, nút cao su, giá ống nghiệm. Hãy lắp dụng cụ thí nghiệm điều chế và thu khí NO. Vẽ hình và viết pthh. * Bài tập cĩ sử dụng sơ đồ, gồm các dạng: - Mơ tả các quá trình sản xuất hố học, lập sơ đồ điều chế các chất. UVí dụ:U Từ amoniac, đá vơi, nước, khơng khí và các chất xúc tác thích hợp, hãy lập sơ đồ điều chế phân đạm canxi nitrat và amoni nitrat. - Bài tập nhận biết, tách, tinh chế các chất. UVí dụ:U Tinh chế NR2R ra khỏi hỗn hợp gồm NR2R, COR2R, OR2R, CO và hơi nước. - Bài tập phân loại các chất, hiện tượng, khái niệm. UVí dụ:U Lập sơ đồ phân loại các loại phân bĩn hố học. - Bài tập dùng sơ đồ đường chéo để giải. UVí dụ:U Trộn 150 gam dd NaOH 10% vào 460 gam dd NaOH x% để tạo thành dd NaOH 6%. Tìm x. * Bài tập cĩ sử dụng bảng. - Lập bảng để giải bài tập nhận biết. UVí dụU: Khơng dùng thêm hố chất, hãy nhận biết các dd sau: K R2RSOR4R, Al(NOR3R)R3R, (NHR4R)R2RSOR4R, Ba(NOR3R)R2R, NaOH. - Lập bảng xác định thành phần dung dịch. UVí dụU: Trong 3 dung dịch cĩ các loại ion: NaP+P, BaP2+P, MgP2+P, SOR4RP2-P, COR3RP2-P, NOP-PR3R. Mỗi dung dịch chỉ chứa 1 loại ion dương và 1 loại ion âm. Xác định 3 dung dịch đĩ. - Lập bảng để biện luận bài tốn. UVí dụ:U Cho 3,6 gam kim loại R tác dụng với dd HNOR3R lỗng thu được 2,24 lít NO (sản phẩm khử duy nhất). Xác định kim loại R. * Bài tập cĩ sử dụng đồ thị. UVí dụ: a) Vẽ đồ thị biểu diễn số mol kết tủa CaCO R3R phụ thuộc vào số mol CO R2R bị hấp thụ bởi dung dịch Ca(OH)R2R theo điều kiện sau: dung dịch Ca(OH)R2R chứa a mol Ca(OH)R2R; số mol COR2R bị hấp thụ lần lượt là: 0; 0,25a; 0,5a; 1a; 1,25a; 1,5a và 2a. b) Trên cơ sở đồ thị, hãy tính số mol COR2R đã phản ứng với Ca(OH)R2R khi biết số mol kết tủa là 0,75a. 1.4.3. Vai trị của bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị Hố học là mơn học vừa lí thuyết vừa thực nghiệm, ngồi thực nghiệm của PTN cịn cĩ thực nghiệm của sản xuất hố học. HV, SĐ, BB, ĐT là ngơn ngữ diễn tả rất hiệu quả và ngắn gọn bản chất của thực tiễn hố học, vì thế sẽ giúp HS dễ gắn lí thuyết với thực tế, vận dụng lí thuyết vào thực tế. Hơn nữa, sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT sẽ tạo điều kiện cho HS vận động nhiều giác quan, phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của HS. Do đĩ, ngồi những tác dụng chung của BTHH, các BT về HV, SĐ, BB, ĐT cịn cĩ những tác dụng thiết thực khác. 1.4.3.1. Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ [7] Hiện nay, BT bằng hình vẽ cịn quá ít do vậy cũng ít được sử dụng. Đây là dạng BT mang tính trực quan, sinh động gắn liền với kiến thức và kỹ năng thực hành HH. BT cĩ sử dụng hình vẽ cĩ tác dụng: - Mơ tả, thay thế những thí nghiệm khĩ, phức tạp, hoặc điều kiện thực tế khơng thể tiến hành được từ đĩ giúp HS dễ tái hiện và vận dụng kiến thức. - Giúp HS hình dung được những vật quá nhỏ bé hoặc quá lớn, hoặc khơng thể đến gần để HS dễ tiếp thu và nhớ lâu. - Giúp HS rèn luyện kỹ năng vẽ hình. - Giúp HS phát triển kỹ năng quan sát, phân tích, tổng hợp, suy đốn. - Rèn luyện năng lực quan sát cho HS, là cơ sở để HS tư duy. - Kiểm tra kiến thức kỹ năng thực hành của HS. - Giúp GV tiết kiệm thời gian do khơng phải mơ tả, giải thích dài dịng. - Gây chú ý cho HS. - Bài giảng hấp dẫn, HS hứng thú học tập, làm cho lớp học sinh động, nâng cao kết quả học tập của HS. 1.4.3.2. Bài tập cĩ sử dụng sơ đồ Bài tập cĩ sử dụng sơ đồ cĩ tác dụng: - Trình bày kiến thức cơ động, khái quát, gây được sự chú ý cho HS. - Dễ củng cố, hệ thống kiến thức cho HS, từ đĩ giúp HS dễ nhớ và nhớ lâu. - Giúp GV tiết kiệm thời gian. - Giúp HS giải nhanh một số dạng BT như: nhận biết, tinh chế, tách chất, lập sơ đồ điều chế một chất, lập sơ đồ chuyển hố các chất, hay thiết lập mối liên hệ giữa các chất, ... - Nâng cao hiệu quả bài lên lớp. 1.4.3.3. Bài tập cĩ sử dụng biểu bảng Bài tập cĩ sử dụng biểu bảng cĩ tác dụng: - Giúp HS dễ nhận xét, so sánh. - Giúp GV và HS dễ củng cố, ơn tập, hệ thống hố kiến thức. - Giúp HS giải nhanh, trình bày ngắn gọn một số dạng BT như: nhận biết, xác định thành phần dung dịch, biện luận tìm kết quả bài tốn, ... - Giúp GV tiết kiệm thời gian và nâng cao hiệu quả học tập cho HS. 1.4.3.4. Bài tập cĩ sử dụng đồ thị Bài tập cĩ sử dụng đồ thị hiện nay rất ít, do đĩ cũng rất ít được sử dụng, bài tập cĩ sử dụng đồ thị cĩ tác dụng: - Giúp HS tái hiện được một số quá trình hố học. - Giúp HS phát triển kỹ năng quan sát, suy đốn. - Hình thành phương pháp giải một số dạng BT như BT về CO R2R/SOR2R tác dụng với Ca(OH)R2R/Ba(OH)R2R, muối AlP3+P/ZnP2+P tác dụng với dung dịch OHP-P, ...từ đĩ giải nhanh các BT dạng này, nhất là những BT trắc nghiệm. 1.5. Phân tích hệ thống bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong sách giáo khoa, sách bài tập trung học phổ thơng Qua nghiên cứu, chúng tơi thống kê được bảng so sánh giữa số lượng BT cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT với số BTHH được đưa ra trong SGK, SBT trung học phổ thơng như sau: Bảng 1.1: Thống kê tỉ lệ BT cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong số lượng BTHH. Khối lớp BT cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT (1) BTHH (2) Tỉ lệ (1) / (2) Chương trình nâng cao 10 38 631 6,02% 6,71% 11 63 795 7,92% 12 47 781 6,02% Chương trình cơ bản 10 11 590 1,86% 3,83% 11 40 586 6,82% 12 19 654 2,91% Nhận xét: Tỉ lệ bài tập cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT so với hệ thống BTHH ở SGK và SBT trung học phổ thơng hiện nay là rất ít, chỉ 6,71% đối với chương trình nâng cao và 3,83 % đối với chương trình cơ bản. 1.6. Thực trạng việc sử dụng bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ở trường trung học phổ thơng 1.6.1. Mục đích và phương pháp điều tra Để nắm rõ thực trạng việc sử dụng bài tập cĩ HV, SĐ, BB, ĐT ở trường THPT cũng như ý kiến của giáo viên về dạng bài tập này, chúng tơi đã tiến hành điều tra và trưng cầu ý kiến của một số giáo viên bằng các phương pháp sau: - Phát phiếu trưng cầu ý kiến cho 72 giáo viên dạy hố học ở các trường THPT thuộc một số tỉnh, thành phố: thành phố Hồ Chí Minh, Tiền Giang, Đồng Nai, Bình Thuận, Ninh Thuận, Khánh Hịa, Bình Dương ... (phụ lục số 10). - Trị chuyện, đàm thoại với một số giáo viên và học sinh trường THPT Chợ Gạo. 1.6.2. Kết quả điều tra Sau khi phát phiếu trưng cấu ý kiến cho 72 GVdạy hĩa học ở một số tỉnh thành và thu lại, chúng tơi đã thống kê ý kiến của các GV về một số nội dung như sau: Nội dung 1. Bảng 1.2. Ý kiến của GV về việc đa dạng hệ thống BTHH phổ thơng. (mức độ 1 thấp nhất, 5 cao nhất) Số thứ tự Dạng bài tập Mức độ cần thiết 1 2 3 4 5 1 Bài tập thực tiễn 1 (1,4%) 8 (11,1%) 20 (27,8%) 28 (38,9%) 15 (20,8%) 2 Bài tập thực nghiệm 2 (2,8%) 9 (12,5%) 28 (38,9%) 20 (27,8%) 13 (18,1%) 3 Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ 1 (1,4%) 9 (12,5%) 24 (33,3%) 21 (29,2%) 17 (23,6%) 4 Bài tập cĩ sử dụng sơ đồ 0 (0%) 15 (20,8%) 27 (37,5%) 21 (29,2%) 9 (12,5%) 5 Bài tập cĩ sử dụng đồ thị 2 (2,8%) 17 (23,6%) 26 (36,1%) 14 (19,4%) 13 (18,1%) 6 Bài tập cĩ sử dụng 0 17 28 25 2 biểu bảng (0%) (23,6%) (38,9%) (34,7%) (2,8%) 7 Bài tập tính tốn 8 (11,1%) 13 (18,1%) 16 (22,2%) 20 (27,8%) 15 (20,8%) Như vậy, đa số giáo viên đều đồng ý với việc bổ sung bài tập cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT để đa dạng hệ thống BTHH phổ thơng. Nội dung 2. Bảng 1.3. Ý kiến của GV về số lượng và dạng BT cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT. Nội dung Ý kiến của GV 1. Số lượng BT cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong SGK và SBT phổ thơng hiện nay là Nhiều Trung bình Ít 2 (2,8%) 16 (22,2%) 54 (75%) 2. Việc bổ sung bài tập BT cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT vào hệ thống BTHH phổ thơng hiện nay là Rất cần thiết Cần thiết Khơng cần 27 (37,5%) 45 (62,5%) 0 (0%) 3. Quý thầy cơ cĩ thường xuyên sử dụng BT cĩ HV, SĐ, BB, ĐT trong các hoạt động dạy học hĩa học? Rất thường xuyên Thường xuyên Ít sử dụng 1 (1,4%) 18 (25%) 53 (73,6%) Từ kết quả trên chúng tơi nhận thấy, hầu hết GV (75%) đều cho rằng số lượng BT cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT hiện nay ít và việc bổ sung là cần thiết (100%), và các GV (73,6%) ít sử dụng dạng bài tập này trong hoạt động dạy học của mình. Nội dung 3. Bảng 1.4. Ý kiến của giáo viên về nguồn sử dụng bài tập hĩa học. (mức độ 1 thấp nhất, 5 cao nhất) Số thứ tự Nguồn sử dụng Mức độ sử dụng 1 2 3 4 5 1 Sách giáo khoa 8 (11,1%) 11 (15,3%) 17 (23,6%) 20 (27,8%) 16 (22,2%) 2 Sách bài tập 5 (6,9%) 9 (12,5%) 25 (34,7%) 22 (30,6%) 11 (15,3%) 3 Sách tham khảo 3 (4,2%) 5 (6,9%) 29 (40,3%) 24 (33,3%) 11 (15,3%) 4 Sách tham khảo cĩ biến đổi 7 (9,7%) 14 (19,4%) 20 (27,8%) 16 (22,2%) 15 (20,8%) 5 Bài tập do thầy cơ tự xây dựng 7 (9,7%) 23 (31,9%) 24 (33,3%) 9 (12,5%) 9 (12,5%) Như vậy, đa số GV sử dụng các BT cĩ HV, SĐ, BB, ĐT từ nhiều nguồn, chưa cĩ nguồn nào là chủ yếu. Vì thế, cần phải cĩ một nguồn BT về dạng này để GV sử dụng trong hoạt động dạy học của mình. Bên cạnh đĩ, qua trị chuyện, trao đổi trực tiếp với GV và HS cũng thu được kết quả tương tự. - Cơ Ngơ Thị Kim Lan – giáo viên trường THPT Chợ Gạo - cho biết: BT cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong SGK và SBT hiện nay cịn ít, nhất là BT về HV và ĐT, cho nên cơ cũng ít sử dụng dạng BT này trong dạy học. Hơn nữa, những BT thế này cũng hiếm khi cho thi trong các kì thi học kì, thi tốt nghiệp hay đại học. Vì thế, GV thường hay bỏ qua và ít đầu tư để soạn giảng. - Cơ Trần Thị Minh Nguyệt – giáo viên trường THPT Chợ Gạo- tâm sự: Cơ cũng ít khi đầu tư soạn những BT về HV, BB, ĐT cho HS giải mà chỉ cho HS giải một số bài cĩ sẵn trong SGK và SBT, tại vì những BT dạng này ít mà cũng hiếm khi cho thi. Cơ nghĩ những BT này rất cần thiết để HS tư duy, tìm tịi ra những cái hay mà ở những BT tính tốn hay làm khơng cĩ. - Em Nguyễn Thị Bích Tiền – học sinh lớp 11A1, trường THPT Chợ Gạo- cho biết: Em nhớ ở năm học lớp 9 và lớp 10 trong SBT cĩ một số bài về HV và ĐT, thầy cơ dặn tụi em về nhà làm tất cả nhưng lại ít sửa bài, cĩ lẽ vì khơng cĩ nhiều thời gian để sửa hết. Cho nên cĩ một số bài em khơng biết làm đành phải lật phần hướng dẫn phía sau SBT ra chép. Từ những kết quả trên chúng tơi nhận thấy: ● Trong sách giáo khoa và sách bài tập, số lượng bài tập sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT là quá ít, trong các sách tham khảo, các đề thi càng hiếm hơn nữa, nhất là bài tập về hình vẽ và đồ thị. ● Nhiều giáo viên và học sinh rất hứng thú với mảng bài tập này, nhưng lại ngại dạy, ngại sưu tầm, ngại làm bài tập do khơng cĩ thời gian và cũng hiếm khi cho thi. TĨM TẮT CHƯƠNG 1 Trong chương 1, chúng tơi đã trình bày cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài gồm các nội dung sau: 1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu. Chúng tơi đã tìm hiểu một số tài liệu liên quan đến đề tài. 2. Phương tiện trực quan: khái niệm, phân loại, vai trị và việc sử dụng các phương tiện trực quan trong dạy học hố học. 3. Bài tập hố học. Chúng tơi đã đề cập đến khái niệm, phân loại, ý nghĩa, tác dụng của BTHH cũng như việc sử dụng BT và phương hướng xây dựng BTHH mới. 4. Bài tập hĩa học cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT. Chúng tơi đã nghiên cứu về khái niệm, phân loại, vai trị của dạng bài tập này. 5. Phân tích hệ thống bài tập hĩa học cĩ sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong SGK, SBT trung học phổ thơng. Qua phân tích, chúng tơi nhận thấy, dạng bài tập này chỉ chiếm 6,71% đối với chương trình nâng cao và 3,83 % đối với chương trình cơ bản. 6. Thực trạng việc sử dụng bài tập cĩ HV, SĐ, BB, ĐT ở trường phổ thơng. Chúng tơi đã nêu lên mục đích, phương pháp và kết quả điều tra. Qua điều tra chúng tơi nhận thấy đa số GV (73,6%) ít sử dụng dạng bài tập này và 100% GV đều cho rằng đây là dạng BT cần được bổ sung trong hệ thống BTHH phổ thơng. Những nội dung trên là cơ sở để chúng tơi nghiên cứu “xây dựng hệ thống bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị - hố học 11 nâng cao”. Chương 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HỐ HỌC CĨ SỬ DỤNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ CHƯƠNG NHĨM NITƠ VÀ NHĨM CACBON LỚP 11 2.1. Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ● Hệ thống bài tập phải gĩp phần thực hiện mục tiêu mơn học. Bài tập là phương tiện để tổ chức hoạt động của học sinh, nhằm giúp HS khắc sâu, vận dụng và phát triển hệ thống tri thức đã học, hình thành và rèn luyện các kỹ năng cơ bản. Vì thế, bài tập phải bám sát mục tiêu và gĩp phần thực hiện mục tiêu mơn học. ● Hệ thống bài tập cần phải bám sát nội dung học tập. Căn cứ vào mục tiêu của chương, bài và từng nội dung trong bài để xây dựng, lựa chọn bài tập cho phù hợp với mục tiêu đĩ. ● Đảm bảo tính chính xác, khoa học, hiện đại. Nội dung bài tập đưa ra phải được cập nhật phù hợp với việc đổi mới chương trình học. Kiến thức phải chính xác, tránh ra bài tập với những kiến thức cịn đang tranh cãi. ● Đảm bảo tính logic, hệ thống. Các bài tập được sắp xếp theo: - Từng dạng bài tập theo thứ tự hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. - Từng chương, từng bài, mức độ khĩ tăng dần theo trình độ phát triển của HS. ● Đảm bảo tính sư phạm. Các kiến thức bên ngồi khi đưa vào làm bài tập đều phải qua khâu xử lí sư phạm để phù hợp với phương pháp giảng dạy và thúc đẩy khả năng tiếp thu của HS. ● Các hình vẽ đúng quy chuẩn, cĩ tính thẩm mỹ, các đường nét cân đối, hài hịa. ● Phù hợp với trình độ và phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh. Tùy theo trình độ học sinh mà xây dựng hệ thống bài tập cho phù hợp với khả năng của các em. Các bài tập phải được xây dựng từ dễ đến khĩ, từ vận dụng đến sáng tạo để phát huy tính tích cực của học sinh. Nếu thấy học sinh đã đạt mức độ này thì từng bước nâng dần lên mức độ cao hơn. 2.2. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ● Bước 1: Xác định cấu trúc hệ thống bài tập. - Bài tập nhĩm nitơ; - Bài tập nhĩm cacbon. Ở mỗi nhĩm, các bài tập được sắp xếp theo thứ tự bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị và mức độ khĩ tăng dần. ● Bước 2: Phân tích mục tiêu dạy học. - Phân tích mục tiêu của chương, bài, từng nội dung trong bài để định hướng cho việc thiết kế bài tập. - Nghiên cứu kĩ nội dung SGK, SBT, các tài liệu tham khảo và các vấn đề cĩ liên quan đến nội dung đĩ. - Nghiên cứu đặc điểm, trình độ nhận thức của HS để thiết kế BT cho phù hợp. ● Bước 3: Thu thập thơng tin để xây dựng hệ thống bài tập. - Các bài tập trong SGK, SBT hĩa học trung học phổ thơng. - Bài tập trong các sách tham khảo, báo, tạp chí. - Các thơng tin trên mạng internet, ... ● Bước 4: Tiến hành soạn thảo. - Soạn từng bài tập. - Xây dựng phương án giải bài tập. - Dự kiến các tình huống, những sai lầm của học sinh cĩ thể xảy ra khi học sinh giải bài tập và cách khắc phục. - Sắp xếp các bài tập thành từng loại theo cấu trúc đã đề ra. ● Bước 5: Lấy ý kiến của đồng nghiệp và chỉnh sửa. 2.3. Mục tiêu của chương Nhĩm nitơ và Nhĩm cacbon 2.1.1. Chương Nhĩm nitơ  Kiến thức Giúp học sinh biết: - Tính chất hĩa học cơ bản của nitơ, photpho. - Tính chất vật lí, tính chất hĩa học của một số hợp chất: NHR3R, NO, NOR2R, HNOR3R, PR2ROR5R, HR3RPOR4R. - Phương pháp điều chế và ứng dụng của các đơn chất và một số hợp chất của nitơ, photpho.  Kỹ năng Tiếp tục hình thành và củng cố các kỹ năng: - Quan sát, phân tích, tổng hợp và dự đốn tính chất các chất. - Lập pthh, đặc biệt là pt phản ứng oxi hĩa khử. - Giải các bài tập định tính và định lượng liên quan kiến thức của chương.  Tình cảm, thái độ - Thơng qua nội dung kiến thức của chương, giáo dục học sinh tình cảm yêu thiên nhiên, cĩ ý thức bảo vệ mơi trường, đặc biệt mơi trường khộng khí và nước. - Cĩ ý thức gắn lí thuyết với thực tiễn để nâng cao chất lượng cuộc sống. 2.1.2. Chương Nhĩm cacbon  Kiến thức Giúp học sinh hiểu: - Cấu tạo nguyên tử, vị trí các nguyên tố nhĩm cacbon trong bảng tuần hồn. - Tính chất vật lí, tính chất hĩa học, ứng dụng của đơn chất và một số hợp chất của cacbon và silic. - Phương pháp điều chế đơn chất và một số hợp chất của cacbon, silic.  Kỹ năng - Quan sát, tổng hợp, phân tích, dự đốn. - Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tượng tự nhiên. - Rèn luyện kỹ năng giải các bài tập định tính và định lượng cĩ liên quan kiến thức trong chương.  Tình cảm, thái độ Giáo dục tình cảm biết yêu quý và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, cĩ ý thức giữ gìn bảo vệ mơi trường đất và khơng khí. 2.4. Hệ thống bài tập hĩa học cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương nhĩm nitơ Bài tập 1. Hình vẽ nào sau đây thể hiện phản ứng giữa nitơ và hidro tạo ra amoniac? A. B. C. D. Hướng dẫn: chọn B. Bài tập 2. Bộ dụng cụ trong hình vẽ sau dùng để điều chế và thu khí N R2R từ hỗn hợp NaNOR2R và NHR4RCl bão hồ. + → + → + → + → Hình vẽ trên sai ở điểm nào? Hãy vẽ lại cho đúng. Hướng dẫn: ống nghiệm kẹp sai, ống thu k._. tính chất vật lí NHR3R. + Cho HS quan sát: trạng thái, màu sắc, mùi. + Yêu cầu HS quan sát thí nghiệm mơ tả tính tan của NHR3R và giải thích tại sao nước phun mạnh vào bình và cĩ màu hồng? + Quan sát và trả lời. + Quan sát, nhận xét sự đổi màu của dung dịch và rút ra kết luận. II.TÍNH CHẤT VẬT LÍ - Là chất khí khơng màu, mùi khai và xốc, nhẹ hơn khơng khí. - Khí NHR3R tan rất nhiều trong nước, tạo thành dung dịch amoniac cĩ tính bazơ yếu. ·· ·· - Hoạt động 5: Tìm hiểu tính bazơ yếu của NHR3R. + Vì sao khí NHR3R khi hồ tan vào nước tạo thành dd bazơ yếu? + Yêu cầu HS quan sát thí nghiệm NH R3R + HClRđặc + Thơng báo cho HS biết khả năng dd NHR3R tác dụng với một số muối kim loại . + Dựa vào thuyết axít – bazơ của Bronstet viết phương trình điện li của NHR3R trong nước . + Quan sát thí nghiệm, nêu hiện tượng, viết phương trình phản ứng. + Dựa vào sự hướng dẫn của GV lên bảng viết một số phản ứng . III. TÍNH CHẤT HĨA HỌC 1 . Tính bazơ yếu a. Tác dụng với nước Trong dung dịch NH R3R là một bazơ yếu. NHR3R + HR2ROR R NHR4RP+ P+ OHP– b. Tác dụng với axít - Tạo thành muối amoni UVí dụU: NHR3(k) R+ HClR(k) R→ NHR4RClR(r ) 2NHR3R+HR2RSOR4R→(NHR4R)R2RS OR4R NHR3R + HP+P → NHR4RP+P → Phản ứng dùng để nhận biết khí NHR3R . c. Tác dụng với dung dịch muối của nhiều kim loại , tạo kết tủa hiđroxit của chúng UVí dụU : AlP3+ P+ 3NHR3 R+ 3HR2RO → Al(OH)R3 R+ 3NHR4RP+ +2 Fe + 2NHR3 R+ 2HR2RO → Fe(OH)R2R + 2NHR4RP+ - Hoạt động 6: Tìm hiểu khả năng tạo phức + Đặt vấn đề: Ngồi những tính chất kể trên NHR3R cịn cĩ tính chất đặc biệt khác đĩ là gì? + GV làm thí nghiệm: TN1 : Cho từ từ dd NHR3R + ddP PCuSOR4R. Tiếp tục nhỏ từng giọt NHR3 Rcho đến khi thu được dd xanh thẫm. TN2 : Nhỏ vài giọt dd AgNO R3R vào dd NaCl . Nhỏ từ từ dd NHR3R cho đến khi kết tủa tan hồn tồn. + GV bổ sung: Các ion [Cu(NHR3R)R4R]P2+P, [Ag(NHR3R)R2R]P+PR Rlà các ion phức , được tạo thành nhờ liên kết cho nhận giữa cặp + HS nghiên cứu SGK trả lời. + Quan sát, nêu hiện tượng + Đầu tiên cĩ kết tủa : CuSOR4R +2NHR3R +2HR2RO → (NHR4R)R2RSOR4 R+ Cu(OH)R2R sau đĩ kết tủa tan ra + Tương tự HS nêu hiện tượng viết phương trình phản ứng . 2 . Khả năng tạo phức Dung dịch amoniac cĩ khả năng hịa tan hiđroxit hay muối ít tan của một số kim loại , tạo thành các dung dịch phức chất. UVí dụ : * Với Cu(OH)R2 Cu(OH)R2 R+ 4 NHR3R→ [Cu(NHR3R)R4R](OH)R2 - Phương trình ion : Cu(OH)R2 R+ 4NHR3 R→ [Cu(NHR3R)R4R]P2+ P+ 2OHP- P PMàu xanh thẫm * Với AgCl AgCl + 2NHR3R → [Ag(NHR3R)R2R] Cl AgCl + 2NHR3R → [Ag(NHR3R)R2R]P+P + ClP-P =>Sự tạo thành các ion phức là do sự kết hợp các phân tử NHR3R bằng các electron chưa sử dụng của electron tự do của nitơ trong phân tử NHR3R với các obitan trống của kim loại. nguyên tử nitơ với ion kim loại. - Hoạt động 7: Tìm hiểu tính khử của NHR3 + Số oxi hĩa cĩ thể cĩ của nitơ? + Dự đốn tính chất hĩa học của NH R3R dựa vào thay đổi số oxi hĩa của nitơ trong NHR3R? + Bổ sung: So với HR2RS, tính khử của NHR3R yếu hơn + Tính khử NHR3R biểu hiện như thế nào khi tác dụng với ClR2R ? + Dùng sơ đồ để giải thích thí nghiệm . → GV giúp HS rút ra kết luận. + HS nghiên cứu và trả lời. + Khi cĩ sự thay đổi số oxi hĩa , số oxi hĩa của nitơ trong NHR3R chỉ cĩ thể tăng nên NHR3R thể hiện tính khử. + HS nghiên cứu SGK trả lời . UKết luậnU : + Amoniac ở trạng thái khí hay trong dd đều thể hiện tính bazơ yếu .Tác dụng với axít tạo thành muối amoni và kết tủa được hiđroxit của nhiều kim loại + Amoniac cĩ tính khử : phản ứng được với oxi, clo và khử một số oxit kim loại. - Cĩ khả năng tạo phức với nhiều kim loại nhờ liên kết cho nhận . 3 . Tính khử a. Tác dụng với oxi - Amoniac cháy trong khơng khí với ngọn lửa màu lục nhạt : 4NHR3R+3OR2 R→ 2NR2R +6HR2RO - Khi cĩ xúc tác là hợp kim platin và iriđi ở 850 – 900P0PC 4NHR3R+5OR2R → 4NO +6HR2RO b. Tác dụng với clo - Khí NHR3R tự bốc cháy trong khí Clo tạo ngọn lửa cĩ khĩi trắng 2NHR3R + 3ClR2R → NR2R +6HCl - Khĩi trắng là những hạt NHR4RCl sinh ra do khí HCl vừa tạo thành hĩa hợp với NHR3R . c. Tác dụng với một số oxit kim loại - Khi đun nĩng , NHR3R cĩ thể khử oxit của một số kim loại thành kim loại UVí dụU : 2NHR3R + 3CuO ot→ 3Cu +NR2RP P+3HR2RO - Hoạt động 8 : Tìm hiểu ứng dụng, phương pháp điều chế NHR3R. + Trong phịng thí nghiệm và trong cơng nghiệp NHR3R được điều chế như thế nào? + Làm thế nào để cân bằng chuyển dịch về phía NHR3R? +Cĩ thể áp dụng các yếu tố tPoP, p, nồng độ được khơng? Tại sao? + Cĩ thể dùng chất xúc tác gì? + HS nghiên cứu SGK và tìm trong thực tế để trả lời. + Nghiên cứu SGK. +Vận dụng nguyên lý chuyển dịch cân bằng để trả lời : * tăng p * Thực hiện ở tPoP thấp. Tuy nhiên tPoP thích hợp khoảng 440PoPC IV. ỨNG DỤNG V. ĐIỀU CHẾ 1.Trong phịng thí nghiệm - Cho muối amoni tác dụng với kiềm nĩng : 2NHR4RCl + Ca(OH)R2 R→ 2NHR3R +R RCaClR2 R+2HR2RO - Đun nĩng dung dịch amoniac đặc . 2 . Trong cơng nghiệp NR2(k)R + 3HR2(k)R 2NHR3R ∆H = - 92 kJ - Nhiệt độ : 450 – 500P0PC - Áp suất : 200 – 300 atm - Chất xúc tác: Fe hoạt hĩa + Dùng sơ đồ thiết bị tổng hợp NHR3R để giải thích quá trình vận chuyển nguyên liệu và sản phẩm trong thiết bị tổng hợp NHR3R . * Dùng chất xác tác. - Hoạt động 9: củng cố GV sử dụng phiếu học tập số 2 PHIẾU HỌC TẬP Phiếu học tập số 1 UCâu 1U: Trình bày cấu tạo phân tử nitơ. Vì sao nitơ trơ ở điều kiện thường? Ở điều kiện nào thì nitơ hoạt động mạnh hơn? UCâu 2U: Nêu tính chất hố học đặc trưng của nitơ, cho ví dụ minh hoạ. UCâu 3U: Bộ dụng cụ trong hình vẽ sau dùng để điều chế và thu khí N R2R từ hỗn hợp NaNOR2R và NHR4RCl bão hồ. Hình vẽ trên sai ở điểm nào? Hãy sửa lại cho đúng. Phiếu học tập số 2 UCâu 1U: Viết pthh thực hiện sơ đồ chuyển hĩa sau: + HR2RO + HCl + NaOH + HNOR3 R tPo Khí A dd A B khí A C D + HR2RO UCâu 2U: Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ. NHR3 CuSOR4R AlClR3 Nhỏ từ từ dd NHR3R đến dư vào cả 2 ống. Nêu hiện tượng xảy ra. Viết các pthh. Phụ lục 2 Bài 13 ( Tiết 20) LUYỆN TẬP TÍNH CHẤT CỦA NITƠ VÀ HỢP CHẤT CỦA NITƠ I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức Củng cố kiến thức tính chất vật lí, tính chất hố học, điều chế và ứng dụng, của nitơ, amoniac, axít nitric, muối nitrat. 2. Kỹ năng Rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức để giải bài tập. II. PHƯƠNG PHÁP Đàm thoại nêu vấn đề, trực quan, sử dụng bài tập. III. CHUẨN BỊ - Giáo viên: Chuẩn bị bảng tĩm tắt nội dung lí thuyết cần biết, phiếu học tập. - Học sinh: Ơn tập lí thuyết và chuẩn bị trước các bài tập trong SGK. IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động của thầy Hoạt động của trị Nội dung - Hoạt động 1: Vào bài Hãy vận dụng các kiến thức đã học để giải bài tập về nitơ và hợp chất của nitơ. - Hoạt động 2: Nghiên cứu nội dung phiếu học tập số 1 + GV gợi mở dẫn dắt HS điền vào bảng trong phiếu học tập số 1. + HS lần lượt trả lời các câu hỏi của GV để hồn thành bảng đồng thời nắm vững kiến thức. I. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG Nội dung trong bảng ở phiếu học tập số 1. - Hoạt động 3: Nghiên cứu bài tập 1 trong SGK. + Cho HS làm việc theo nhĩm. + Đại diện HS của 2 nhĩm lên bảng trình bày. II. BÀI TẬP Tĩm tắt a) A: NR2R, B: NHR3R, C: NO, D: NOR2R, E: HNOR3R, G: NaNOR3R, H: NaNOR2 Rvà viết các pthh. b) Viết 10 pthh. - Hoạt động 4: Nghiên cứu bài tập 4 trong SGK. + Tổ chức cho HS nghiên cứu theo nhĩm. +Yêu cầu đại diện 1HS đứng lên trình bày cách nhận biết, 1HS khác lên bảng viết pthh. + HS làm việc theo nhĩm, đại diện nhĩm lên bảng viết pthh. Tĩm tắt - Dùng quỳ tím: + dd NHR3R làm quỳ tím hĩa xanh + dd NaR2RSOR4R khơng làm đổi màu quỳ + dd (NHR4R)R2RSOR4R và NHR4RCl làm quỳ tím hĩa hồng - Dùng dd Ba(OH)R2R nhận ra (NHR4R)R2RSOR4R cĩ kết tủa trắng. - Hoạt động 5: Nghiên cứu nội dung phiếu học tập số 2 + Tổ chức cho HS nghiên cứu theo nhĩm. + Thảo luận theo nhĩm, ghi kết quả Tĩm tắt a) Zn + HCl: điều chế HR2 (1) + (2): điều chế NR2 Bột Fe: xúc tác + Cho đại diện nhĩm trình bày. + Chấm điểm cho các nhĩm làm việc tốt. vào phiếu. + Đại diện nhĩm trình bày. b) chỉ tạo bọt khí HR2 c) phenolphtalein chuyển sang hồng. d) viết 3 pthh. - Hoạt động 6: Nghiên cứu nội dung phiếu học tập số 3 + Cho HS nghiên cứu theo nhĩm, cho đại diện nhĩm trình bày. + HS làm việc theo nhĩm, đại diện nhĩm trình bày. Tĩm tắt a) tăng b) tăng c) phù hợp. - Hoạt động 7: dặn dị về nhà GV yêu cầu HS làm các bài tập cịn lại trong SGK và SBT. PHIẾU HỌC TẬP Phiếu học tập số 1 Hãy hồn thành bảng sau: Đơn chức ( NR2R) Amoniac (NHR3R) Muối amoni (NHR4RP+P) Axit nitric (HNOR3R) Muối nitrat (NOR3RP-P) CTCT Tính chất vật lí Tính chất hố học Điều chế Ứng dụng Phiếu học tập số 2 Cĩ thể tổng hợp NHR3R trong phịng thí nghiệm bằng bộ dụng cụ như hình vẽ sau: (1) (2) bột Fe HCl K Zn dd phenolphtalein (1): bơng tẩm dd NHR4RCl bão hịa (2): bơng tẩm dd KNOR2R bão hịa a) Cho biết vai trị của các chất trong thí nghiệm trên. b) Khi cho dd HCl xuống bình cầu, mở khĩa K (chưa đun nĩng), hiện tượng xảy ra như thế nào? c) Khi mở khĩa K và đun nĩng bột Fe, hiện tượng gì xảy ra? d) Viết các phương trình hĩa học xảy ra. Phiếu học tập số 3 Cho đồ thị sau: Hãy cho biết: a) Tại một nhiệt độ nhất định, khi áp suất tăng thì %NHR3 Rsinh ra tăng hay giảm? b) Tại một áp suất nhất định, khi nhiệt độ giảm thì % NHR3R tăng hay giảm? c) Các số liệu thực nghiệm trên cĩ phù hợp với nguyên lí chuyển dịch cân bằng Lơsatolide khơng? 10 20 30 40 50 60 70 400 500 600 200 atm 500 atm Nhiệt độ % NH3 Phụ lục 3 Bài 14 (Tiết 21) PHOTPHO I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức HS biết - Cấu tạo phân tử và các dạng thù hình của photpho. - Tính chất vật lí và tính chất hĩa học của photpho. - Phương pháp điều chế và ứng dụng của photpho. 2. Kỹ năng HS vận dụng những hiểu biết về tính chất vật lí, hĩa học của photpho để giải quyết các bài tập. II. PHƯƠNG PHÁP - Dạy học nêu vấn đề. - Trực quan. III. CHUẨN BỊ - Giáo viên: + Ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, giá ống nghiệm, đèn cồn. + Hĩa chất: P đỏ, P trắng. + Phiếu học tập - Học sinh: chuẩn bị bài trước ở nhà. IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động của thầy Hoạt động của trị Nội dung - Hoạt động 1: Vào bài GV cĩ thể kể câu chuyện về Hennig Brand, người đã điều chế được P từ nước tiểu, hoặc hiện tượng ma trơi. - Hoạt động 2: Tìm hiểu tính chất vật lí của P. + Cho HS quan sát mẩu vật P đỏ và P trắng. + Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi * Photpho cĩ mấy dạng thù hình? * Sự khác nhau về tính chất vật lí của các dạng thù hình trên. + Làm thí nghiệm chứng tỏ sự chuyển hĩa giữa P đỏ và P trắng. Bổ sung thêm: Nếu để lâu ngày P trắng dần chuyển thành P đỏ, do đĩ cần bảo quản P trắng bằng cách ngâm P trắng trong nước. Kết luận: P cĩ hai dạng thù hình và hai dạng này cĩ thể chuyển hĩa cho nhau. + Quan sát mẩu vật thấy P tồn tai ở hai dạng thù hình chính. + Dựa vào sự khác nhau về cấu tạo mạng tinh thể nhận xét sự khác biệt của hai dạng thù hình này. + Quan sát thí nghiệm, nhận xét. I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ Cĩ hai dạng thù hình chính: 1. Photpho trắng - Tinh thể màu trắng, gồm các phân tử PR4R liên kết với nhau bằng lực hút Van-De-Wall yếu. - Tinh thể P trắng mềm, tRncR thấp. - Rất độc, khơng tan trong nước, tan nhiều trong dung mơi hữu cơ. -Phát quang ánh sáng màu lục nhạt trong bĩng tối. 2. Photpho đỏ - Chất bột màu đỏ, cĩ cấu trúc polime bền→ khĩ nĩng chảy, khĩ bay hơi hơn P trắng. - Khơng độc. →← 0 ,t ngưng tụ hơi đỏtrắng as P P - Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất hĩa học của P. II.TÍNH CHẤT HỐ HỌC 1. Tính oxi hĩa + Dựa vào số oxi hố cĩ thể cĩ của P dự đốn khả năng phản ứng của photpho. +Yêu cầu HS viết phương trình phản ứng minh họa. + Giải thích tại sao ở điều kiện thường photpho hoạt động mạnh hơn nitơ? Viết phương trình phản ứng minh họa? + GV nhận xét ý kiến của HS, chú ý nhấn mạnh đặc điểm khác với nitơ. + Số oxi hĩa của P đơn chất là 0 nên P cĩ khả năng tăng và giảm số oxi hố nên vừa thể hiện tính oxi hĩa vừa thể hiện tính khử. + Viết pthh. + Do năng lượng liên kết trong phân tử P kém hơn so với năng lượng liên kết trong phân tử nitơ. Viết phương trình phản ứng . Khi tác dụng với kim loại mạnh: − + → 0 3 232 3P Ca Ca P 2. Tính khử Khi tác dụng với phi kim hoạt động và những chất oxi hĩa mạnh. a) Với Oxi -Thiếu Oxi: + − + → 0 0 3 2 22 35 4O P P O - Dư oxi: + − + → 0 0 5 2 22 53 4O P P O b) Với Clo - Thiếu Clo: + − + → 0 0 3 2 2 33 2 2Cl P PCl - Dư Clo: + − + → 0 0 3 2 2 55 2Cl P P Cl c) Với hợp chất cĩ tính oxi hĩa mạnh ( HNOR3R, KNOR3R, KClOR3R…) 6P + 5KClOR3R→3P R2ROR5 +R5KCl UKết luận: + P hoạt động hĩa học mạnh hơn N ở điều kiện thường. + Do liên kết trong phân tử P kém bền hơn trong phân tử N + P trắng hoạt động hĩa học mạnh hơn P đỏ. + P vừa cĩ tính oxi hĩa vừa cĩ tính khử. - Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng của photpho. GV tĩm tắt các ý kiến của HS, nĩi rõ hơn các phản ứng hĩa học xảy ra khi lửa bằng diêm quẹt. HS dựa vào SGK tìm hiểu trong thực tế những ứng dụng của P. III. ỨNG DỤNG - Hoạt động 5: Tìm hiểu trạng thái tự nhiên, điều chế P. + Trong tự nhiên P tồn tại ở những dạng nào? + Tại sao trong tự nhiên nitơ tồn tại ở dạng tự do cịn photpho tồn tại dạng hợp chất? + Trong cơng nghiệp photpho được sản xuất bằng cách nào? + Photpho cĩ thể tồn tại trong tự nhiên dưới dạng các loại quặng, ngồi ra photpho cịn tồn tại trong thực vật, cơ thể sinh vật. + Dựa vào SGK tìm hiểu phương pháp điều chế photpho. IV. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN - ĐIỀU CHẾ 1. Trạng thái tự nhiên Quặng photphorit: CaR3R(POR4R)R2 Quặngapatit:3CaR3R(POR4R)R2R.CaFR2 2. Điều chế + +3 4 2 2( ) 3 5Ca PO SiO C → + + 0 23 2 5 t CaSiO P CO - Hoạt động 6: củng cố GV sử dụng phiếu học tập số 1 và 2. PHIẾU HỌC TẬP Phiếu học tập số 1 Lấy một chậu thủy tinh đựng đầy nước, cho vài mẫu Ca R3RPR2R vào sẽ cĩ bọt khí thốt lên mặt nước tạo những vịng sáng lập lịe và để lại khĩi trắng (hình vẽ). Giải thích hiện tượng trên? Khĩi trắng Bọt khí CaR3RPR2 Phiếu học tập số 2 UCâu 1U: Hãy mơ tả khả năng bốc cháy khác nhau của P trắng và P đỏ. Dạng thù hình nào của P hoạt động mạnh hơn? Viết pthh. P trắng P đỏ UCâu 2U: Viết các pthh thực hiện sơ đồ chuyển hố sau: +SiOR2R + C + Ca + HCl +OR2 CaR3R(POR4R)R2R A B C D 1200PoPC tPoP tPo Phụ lục 4 Bài 20 (Tiết 29) CACBON I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức - Biết được cấu trúc các dạng thù hình của cacbon. - Hiểu được tính chất vật lí, hĩa học của cacbon, vai trị quan trọng của cacbon đối với đời sống và kĩ thuật. 2. Kỹ năng - Vận dụng được tính chất vật lí, hĩa học của cacbon để giải thích các hiện tượng và bài tập cĩ liên quan. - Biết sử dụng các dạng thù hình của cacbon trong các mục đích khác nhau. II. PHƯƠNG PHÁP Đàm thoại, thảo luận nhĩm, trực quan, nêu vấn đề. III. CHUẨN BỊ - Giáo viên: Mơ hình than chì, kim cương, mẫu than gỗ, mồ hĩng, phiếu học tập. - Học sinh: Xem lại kiến thức về cấu trúc tinh thể kim cương (lớp 10), tính chất hĩa học của cacbon (lớp 9). IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động của thầy Hoạt động của trị Nội dung - Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ Nhĩm cacbon gồm những nguyên tố nào? Trình bày sự biến đổi tính chất các đơn chất và hợp chất của các nguyên tố trong nhĩm IVA. - Hoạt động 2: Vào bài GV cho HS xem một số mẫu vật hay sưu tầm các mẫu vật về các dạng thù hình của cacbon và dẫn dắt vào bài. - Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất vật lí của C. + Sử dụng phiếu học tập số 1, tổ chức cho các nhĩm thảo luận: a) Những vật liệu nào trong cuộc sống mà thành phần phân tử cĩ chứa cacbon? b) Cacbon cĩ những dạng thù hình nào? Tính chất vật lý và cấu trúc của mỗi dạng thù hình? + Thảo luận nhĩm + Quan sát mơ hình và mẫu vật để tìm hiểu cấu trúc các dạng thù hình của cacbon. +Dựa vào SGK và kiến thức thực tế: trình bày tính chất vật lí các dạng thù hình của cacbon. I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ Kim cương Than chì Fule- ren C vơ định hình Cấu trúc Tứ diện đều Cấu trúc lớp Hình cầu rỗng vơ trật tự Tính chất Khơng màu, khơng dẫn điện, khơng dẫn nhiệt. Rất cứng. Xám đen, cĩ ánh kim, dẫn điện tốt. phát hiện năm 1985 khi chiếu tia laze vào than chì. Xốp, cĩ khả năng hấp thụ các chất khí, chất tan. - Hoạt động 4: Tìm hiểu tính chất hĩa học của C. + Yêu cầu HS: dự đốn tính chất hĩa học của cacbon dựa vào cấu trúc nguyên tử và các + C trơ ở nhiệt độ thường, hoạt động ở nhiệt độ cao. + Tính oxi hĩa và tính II. TÍNH CHẤT HỐ HỌC 1.Tính khử (đặc trưng) a. Tác dụng với oxi C +OR2 R→ COR2 b. Tác dụng với hợp chất - C khử được nhiều oxit kim loại (từ sau Al trong dãy điện hĩa), trạng thái số oxi hĩa của cacbon. + Yêu cầu HS cho biết: C thể hiện tính oxi hĩa, tính khử khi nào? Viết phương trình phản ứng minh họa. + Cho HS xem phim thí nghiệm. + Lưu ý HS: a) Những oxit kim loại từ Al trở về trước khơng bị C khử. b) Vì ở nhiệt độ cao C khử được COR2R do đĩ khi đốt cháy C trong oxi ngồi COR2 Rsinh ra cịn cĩ CO. Nếu ở nhiệt độ cao sản phẩm chủ yếu là CO. khử. + Hs thảo luận và viết phương trình, trong từng phương trình cho biết vai trị của các chất. + Xem phim, nhận xét. với oxit phi kim ở nhiệt độ cao, với HNOR3R, HR2RSOR4R đặc, KClOR3 3C + FeR2ROR3R → 2Fe+3CO COR2 R+ C → 2COR2 HR2RO + C → 2CO+HR2 4HNOR3đặcR+ C → 2COR2 R+ 2HR2RO+ 4NOR2 2.Tính oxi hĩa a. Tác dụng với hidro C + 2HR2R → CHR4 b. Tác dụng với kim loại ở nhiệt độ cao tạo cacbua 3C + 4Al → AlR4RCR3 - Hoạt động 5: Tìm hiểu ứng dụng, trạng thái thiên nhiên, điều chế C. + Yêu cầu HS cho biết kim cương, than chì,C vơ định hình cĩ những ứng dụng gì? Giải thích các ứng dụng đĩ. +Yêu cầu HS dựa vào SGK và từ thực tế cho biết trạng thái tự nhiên của cacbon. + Cung cấp cho HS phương pháp điều chế các dạng thù hình của cacbon. + Đồ trang sức, dao cắt thủy tinh, mũi khoan… + Đọc SGK cho biết trạng thái tự nhiên + Hs tìm điều kiện để điền vào các sơ đồ III. ỨNG DỤNG IV. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN – ĐIỀU CHẾ 1.Trạng thái thiên nhiên 2. Điều chế - Than chì → kim cương - Than đá → than cốc → than chì - Gỗ → than gỗ - CHR4R → than muội - Hoạt động 6: Củng cố GV sử dụng phiếu học tập số 2 và 3 HS thảo luận nhĩm làm bài trong phiếu học tập. PHIẾU HỌC TẬP Phiếu học tập số 1 Điền đầy đủ các thơng tin vào bảng sau: Kim cương Than chì Fuleren C vơ định hình Cấu trúc Tính chất Phiếu học tập số 2 UCâu 1U: Cacbon thể hiện tính oxi hĩa trong phản ứng A. C + OR2R → COR2R . B. C + COR2R → 2CO. C. C + 4HNOR3R → 4NOR2R + COR2R + 2HR2RO. D. C + 2HR2R → CHR4R. UCâu 2U: Cacbon thể hiện tính khử trong phản ứng A. 2C + Ca → CaCR2R. B. C + 2HR2R → CHR4. C. C + 2HR2RSOR4R → 2SOR2 R+ COR2R + 2HR2RO. D. 3C + 4Al → AlR4RCR3R. Phiếu học tập số 3 Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ. Cho biết thí nghiệm dùng để làm gì? Nước trong cốc sẽ cĩ màu gì? Vì sao? Nước cĩ màu bơng Than gỗ Phụ lục 5 Bài 24 (Tiết 33) LUYỆN TẬP TÍNH CHẤT CỦA CACBON, SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA CHÚNG I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức Củng cố kiến thức về tính chất vật lí, tính chất hĩa học, điều chế và ứng dụng của: C, Si, CO, COR2R, HR2RCOR3R, muối cacbonat và hidrocacbonat, axit silixic, muối silicat. 2. Kỹ năng Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức để giải bài tập. II. PHƯƠNG PHÁP Đàm thoại, thảo luận nhĩm, trực quan. III. CHUẨN BỊ - Giáo viên:phiếu học tập - Học sinh: Ơn lí thuyết và làm đầy đủ bài tập ở nhà. IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động của thầy Hoạt động của trị Nội dung - Hoạt động 1: Vào bài Hãy vận dụng các kiến thức đã học để giải bài tập về cacbon, silic và hợp chất của chúng. - Hoạt động 2: Ơn lại kiền thức về C, Si và hợp chất của chúng. + GV sử dụng phiếu học tập số 1. + Dẫn dắt HS điền vào bảng trong phiếu. + Dưới sự dẫn dắt của GV, HS hồn thành các thơng tin trong phiếu học tập số 1 I. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG Bảng trong phiếu học tập số 1. - Hoạt động 3: Nghiên cứu bài tập 5, 6 SGK + Kiểm tra việc chuẩn bị bài tập ở nhà của HS + Gọi 1 HS đứng lên làm bài tập 5, 1 HS làm bài 6. + 2 HS đại diện làm bài. II. BÀI TẬP Tĩm tắt Bài 5: a) C; b) B Bài 6: Viết 6 pthh theo sơ đồ. - Hoạt động 4: Nghiên cứu phiếu học tập số 2. + Tổ chức cho HS thảo luận nhĩm. + Gọi đại diện nhĩm trả lời câu hỏi trong phiếu học tập số 2. + Chấm điểm nhĩm cĩ kết quả trả lời nhanh và đúng nhất. + Thảo luận nhĩm để làm bài tập trong phiếu học tập số 2. + Đại diện nhĩm trả lời. Tĩm tắt a) Lúc đầu cĩ kết tủa, sau đĩ tan, đem nung thu lại được kết tủa. b) Đun nước, thạch nhũ trong các hang động, ... - Hoạt động 5: Nghiên cứu phiếu học tập số 3. + Tổ chức cho HS thảo luận nhĩm. + Gọi đại diện nhĩm lên bảng trình bày bài giải. + Thảo luận nhĩm để làm bài tập trong phiếu học tập số 2. + 1 HS đại diện nhĩm lên bảng trình bày bài giải. Tĩm tắt a) D nCaCOR3 nCOR2 b) nCOR2R = 0,3 và 0,5mol VCOR2 R= 6,72 và 11,2 lít - Hoạt động 6: Dặn dị về nhà GV yêu cầu HS về nhà làm các bài tập cịn lại trong SGK và SBT. PHIẾU HỌC TẬP Phiếu học tập số 1 Điền các thơng tin đầy đủ vào bảng sau: C Si CO, COR2 SiOR2 HR2RCOR3 HR2RSiOR3 Muối Cacbonat, silicat CTCT Tính chất vật lí Tính chất hố học Điều chế Ứng dụng Phiếu học tập số 2 Dẫn từ từ khí COR2R vào ống nghiệm chứa dd Ca(OH)R2R cho đến dư một lúc sau đĩ dừng lại lấy ống nghiệm đem đun sơi (như hình vẽ). a) Cho biết các hiện tượng xảy ra. b) Quá trình trên dùng để giải thích hiện tượng thực tế nào? COR2R Ca(OH)R2 Phiếu học tập số 3 UCâu 1:U Sục V lit COR2R (đktc) vào dd chứa 1,5 mol Ca(OH)R2R thu được 100g kết tủa. Giá trị của V là A. 22,4lít. B. 33,6lít. C. 44,8lít. D. A và C đúng. UCâu 2U: Hịa tan 22,4 g CaO vào nước được dung dịch A. Sục khí COR2R vào dd A thu được 30 g kết tủa. Tính thể tích COR2R (đktc) đã tham gia phản ứng. Phụ lục 6 ĐỀ KIỂM TRA CHƯƠNG 2 – NHĨM NITƠ Thời gian: 45 phút …………………………………………………………………………………………………... 186. a) Cho sơ đồ chuyển hĩa sau: HCl NaOH, tPoP HNOR3R tPo Khí X Y khí X Z M + HR2RO Các chất X, Y, Z, M lần lượt là: A. NHR3R, NHR4ROH, NHR4RCl, NR2R. B. NR2R, NHR4RCl, NHR3R, NR2ROR5R. C. NHR3R, NHR4RCl, NR2R, NHR4RNOR3R . D. NHR3R, NHR4RCl, NHR4RNOR3R, NR2RO. b) Thực hiện sơ đồ chuyển hĩa sau: NR2 R→ NO → NOR2R → HNOR3R → Fe(NOR3R)R3R → FeR2ROR3R 187. Cĩ thể tổng hợp NHR3R trong PTN bằng bộ dụng cụ như hình vẽ sau: (1) (2) bột Fe HCl K Zn dd phenolphtalein (1): bơng tẩm dd NHR4RCl bão hịa (2): bơng tẩm dd KNOR2R bão hịa a) Cho biết vai trị của các chất trong thí nghiệm trên. b) Khi cho dd HCl xuống bình cầu, mở khĩa K (chưa đun nĩng), hiện tượng xảy ra như thế nào? c) Khi mở khĩa K và đun nĩng bột Fe, hiện tượng gì xảy ra? d) Viết các phương trình hĩa học xảy ra. 188. Cho đồ thị sau: Hãy cho biết: a) Tại một nhiệt độ nhất định, khi áp suất tăng thì % NHR3 Rsinh ra tăng hay giảm? b) Tại một áp suất nhất định, khi nhiệt độ giảm thì % NHR3R tăng hay giảm? 10 20 30 40 50 60 70 400 500 600 200 atm 500 atm Nhiệt độ % NH3 c) Các số liệu thực nghiệm trên cĩ phù hợp với nguyên lý Lơsatolie khơng? 189. Hãy hồn thành bảng sau: Phân đạm Phân lân Phân kali Thành phần cung cấp cho cây Tác dụng dinh dưỡng Thời kỳ bĩn phân Độ dinh dưỡng được tính bằng Loại đất thích hợp để bĩn 190. Lấy một chậu thủy tinh đựng đầy nước, cho vài mẫu Ca R3RPR2R vào sẽ cĩ bọt khí thốt lên mặt nước tạo những vịng sáng lập lịe và để lại khĩi trắng (hình vẽ). Giải thích hiện tượng trên. Khĩi trắng Bọt khí CaR3RPR2 Phụ lục 7 ĐÁP ÁN BÀI KIỂM TRA CHƯƠNG 2 – NHĨM NITƠ 1. a) D 0,75 điểm b) mỗi phương trình hố học 0,25 x 5 1,25 điểm 2. a) Zn + HCl: điều chế HR2R; (1) + (2): điều chế NR2R ; Bột Fe: xúc tác 0,75 điểm b) chỉ tạo bọt khí HR2 R0,5 điểm c) phenolphtalein chuyển sang hồng. 0,5 điểm d) viết 3 pthh. 0,75 điểm 3. a) tăng 0,5 điểm b) tăng 0,5 điểm c) phù hợp với nguyên lí chuyển dịch cân bằng. 0,5 điểm 4. 2,0 điểm Phân đạm Phân lân Phân kali Thành phần cung cấp cho cây N dưới dạng ion nitrat và amoni. P dưới dạng ion photphat K dưới dạng KP+ Tác dụng dinh dưỡng Cây phát triển nhanh, cho nhiều hạt, củ, quả. Cành lá khoẻ, hạt chắc, củ quả to. Cây hấp thụ được nhiều đạm, tăng cường sức chống bệnh, chịu hạn, rét, ... Thời kỳ bĩn phân Sinh trưởng Sinh trưởng Sinh trưởng Độ dinh dưỡng được tính bằng % N % PR2ROR5 % KR2RO Loại đất thích hợp để bĩn Ít chua Đất chua Đất xám, bạc màu 5. bọt khí: PHR3R; khĩi trắng: PR2ROR5R; Viết 2 pthh. 2,0 điểm Phụ lục 8 ĐỀ KIỂM TRA CHƯƠNG 3 – NHĨM CACBON Thời gian: 20 phút ………………………………………………………………………………………….. 1. Dẫn từ từ khí COR2R vào ống nghiệm chứa dung dịch Ca(OH)R2R cho đến dư một lúc sau đĩ dừng lại lấy ống nghiệm đem đun sơi (như hình vẽ). a) Cho biết các hiện tượng xảy ra. b) Quá trình trên dùng để giải thích hiện tượng thực tế nào? COR2R Ca(OH)R2 2. Một bình chứa vài cục đá vơi được đặt trên đĩa cân. Thêm một lượng axit clohidric vào bình. Tổng khối lượng các chất trong bình biến đổi theo thời gian được biểu diễn bằng đồ thị sau: Khối lượng (gam) Giây (s) a) Ở khoảng thời gian nào tốc độ phản ứng nhanh nhất? A. 0 – 10 s. B. 10 – 20 s. C. 20 – 30 s. D. 30 – 40 s. b) Cĩ bao nhiêu gam khí COR2R thốt ra? A. 1gam. B. 1,5 gam. C. 2,5 gam. D. 3 gam. 3. Viết các phương trình hĩa học theo sơ đồ sau: Silic  silic dioxit  kali silicat  axit silixic  silic dioxit  silic. 4. Hịa tan 11,2 g CaO vào nước được dung dịch A. Sục khí COR2R vào dung dịch A thu được 15 g kết tủa. Tính thể tích COR2R (đktc) đã tham gia phản ứng. 10 20 30 40 50 100 101 102 103 104 Phụ lục 9 ĐÁP ÁN BÀI KIỂM TRA CHƯƠNG 3 – NHĨM CACBON 1. a) Lúc đầu cĩ kết tủa, sau đĩ tan, đem nung thu lại được kết tủa. Viết 3 pthh. 1,5 điểm b) Đun nước, thạch nhũ trong các hang động, ... 0,5 điểm 2. a) A. 1,0 điểm b) D. 1,0 điểm 3. Viết 5 pthh. 2,5 điểm 4. Giải theo phương pháp đại số hoặc đồ thị 2,5 điểm nCaO = nCa(OH)R2R = 0,2 mol nCaCOR3R = 0,15 mol → nCOR2R = 0,15 mol và 0,25 mol → VCOR2R = 3,36 lít và 5,6 lít. 0,2 0,1 0,15 0,2 0,25 0,15 nCaCO3 nCO2 Phụ lục 10 PHIẾU TRƯNG CẤU Ý KIẾN Trường ĐHSPTPHCM Lớp LL và PPDH Hĩa học  PHIẾU TRƯNG CẤU Ý KIẾN Họ và tên (cĩ thể ghi hoặc khơng):………………………………………………........... Nam (nữ): ……Tuổi: ……… Số năm giảng dạy tại trường phổ thơng: ……………..... Nơi cơng tác: …………………………………………………………………………… Kính gửi quý thầy, cơ! Để gĩp phần nâng cao chất lượng dạy học cũng như hiệu quả của việc sử dụng bài tập mơn Hĩa học ở trường phổ thơng, xin quý thầy cơ vui lịng cho biết ý kiến của mình về một số vấn đề sau: 1. Theo quý thầy cơ, dạng bài tập nào sau đây cần được bổ sung để đa dạng hệ thống bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập phổ thơng? (mức độ 1 thấp nhất, 5 cao nhất) Số TT Dạng bài tập Mức độ cần thiết 1 Bài tập thực tiễn 1 2 3 4 5 2 Bài tập thực nghiệm 1 2 3 4 5 3 Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ 1 2 3 4 5 4 Bài tập cĩ sử dụng sơ đồ 1 2 3 4 5 5 Bài tập cĩ sử dụng đồ thị 1 2 3 4 5 6 Bài tập cĩ sử dụng biểu bảng 1 2 3 4 5 7 Bài tập tính tốn 1 2 3 4 5 8 Dạng khác: ……………………… 1 2 3 4 5 2. Theo quý thầy cơ, dạng bài tập nào giúp học sinh dễ dàng gắn lý thuyết với thực tiễn, gĩp phần phát triển tư duy và nâng cao năng lực nhận thức cho học sinh? (thầy cơ đánh dấu “x” vào ơ mình chọn) Số TT Dạng bài tập Mức độ tác dụng Rất tốt Tốt Tr.bình Ít 1 Bài tập thực tiễn 2 Bài tập thực nghiệm 3 Bài tập cĩ sử dụng hình vẽ 4 Bài tập cĩ sử dụng sơ đồ 5 Bài tập cĩ sử dụng đồ thị 6 Bài tập cĩ sử dụng biểu bảng 7 Bài tập tính tốn 8 Dạng khác: ……………….. 3. Theo quý thầy cơ, số lượng bài tập cĩ sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong sách giáo khoa và sách bài tập phổ thơng hiện nay là  nhiều.  trung bình.  ít. 4. Theo quý thầy cơ, việc bổ sung bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị vào hệ thống bài tập hĩa học phổ thơng hiện nay là  rất cần thiết.  cần thiết.  khơng cần. 5. Quý thầy cơ thường sử dụng bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị từ nguồn nào là thường xuyên (mức độ 1 thấp nhất, 5 cao nhất) Số TT Nguồn sử dụng Mức độ sử dụng 1 Sách giáo khoa 1 2 3 4 5 2 Sách bài tập 1 2 3 4 5 3 Sách tham khảo 1 2 3 4 5 4 Sách tham khảo cĩ biến đổi 1 2 3 4 5 5 Bài tập do thầy cơ tự xây dựng 1 2 3 4 5 6 Nguồn khác ……………. 1 2 3 4 5 6. Quý thầy cơ cĩ thường xuyên sử dụng bài tập cĩ hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị, trong các hoạt động dạy học hĩa học?  Rất thường xuyên.  Thường xuyên.  Ít sử dụng. Xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ của quý thầy cơ! Rất mong nhận được ý kiến đĩng gĩp của quý thầy cơ. Mọi ý kiến đĩng gĩp xin gửi về địa chỉ email: 2TUvothikieuhuong@gmail.comU2T hoặc điện thoại: 0985037779. ._.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfLA5549.pdf
Tài liệu liên quan