SKKN Xây dựng và sử dựng vòng tròn đồng tâm về kiến thức trong dạy học hóa học nhằm phát huy sự tò mò, đam mê và sáng tạo của học sinh THPT 0 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA T[.]
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT MAI ANH TUẤN
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
“XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG VÒNG TRÒN ĐỒNG TÂM VỀ KIẾN THỨC TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC NHẰM PHÁT HUY
SỰ TÒ MÒ, ĐAM MÊ VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH THPT”
THANH HÓA NĂM 2016
Trang 2MỤC LỤC
Trang
1 Khái niệm hóa học và vòng tròn đồng tâm kiến thức hóa học 1
- Tiết 53: Hiđro sunfua 10
- Tiết 54: Lưu huỳnh đioxit 11
- Tiết 55, 56: Axit sunfuric và muối sunfat 13
SangKienKinhNghiem.net
Trang 3A MỞ ĐẦU
I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Hiện nay, chất lượng dạy và học đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà trường và ngày càng đặt ra những yêu cầu cấp thiết trong việc đổi mới phương pháp dạy và học Một phương pháp dạy học tích cực sẽ mang lại phương pháp học tập hiệu quả hơn, từ đó sẽ gặt hái được chất lượng tốt hơn Chúng ta có thể khẳng định rằng: không có một phương pháp dạy học toàn năng phù hợp với mọi mục tiêu, nội dung và tất cả đối tượng học sinh Mỗi phương pháp và kĩ thuật dạy học có những ưu, nhược điểm và giới hạn sử dụng riêng Trong thực tiễn dạy học hiện nay, nhiều giáo viên cũng đã và đang sử dụng các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực Tuy nhiên, việc đổi mới phương pháp dạy học ở đa số giáo viên hiện nay mới chỉ dừng lại ở việc tạo ra sự tích cực học tập của học sinh mà chưa chú trọng đến việc phát triển năng lực của người học Chính vì vậy chúng ta cần phải đa dạng hóa và đơn giản hóa các phương pháp dạy học nhằm đánh thức bản năng sẵn có của người học đó là sự tò mò, đam mê
và sáng tạo Đây chính là lí do để tôi đưa ra sáng kiến kinh nghiệm với tiêu đề:
“ Xây dựng và sử dựng vòng tròn đồng tâm về kiến thức trong dạy học hóa học nhằm phát huy sự tò mò, đam mê và sáng tạo của học sinh THPT”
II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Đa dạng hóa và đơn giản hóa các phương pháp dạy học tích cực nhằm nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn Hóa học ở trường THPT bằng việc xây dựng
và sử dụng vòng trong đồng tâm về kiến thức hóa học trong giảng dạy
III ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
- Cách xây dựng vòng tròn kiến thức hóa học xoay quanh chủ đề chính của bài học
- Cách sử dụng vòng tròn đồng tâm về kiến thức hóa học nhằm phát huy sự
tò mò, đam mê và sáng tạo của học sinh THPT
IV PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Dựa trên cơ sở lí luận của các phương pháp dạy học tích cực cùng với các mục tiêu về kiến thức kĩ năng của từng bài học để xây dựng cơ sở lí thuyết cho việc xây dựng và sử dụng vòng tròn đồng tâm về kiến thức hóa học
B NỘI DUNG
I CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ
1 Khái niệm hóa học và vòng tròn đồng tâm kiến thức hóa học.
- Hóa học là một bộ phận của khoa học tự nhiên, nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất và sự thay đổi của vật chất Hóa học nói về nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử và phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó
- Thực ra, có thể coi kiến thức hóa học là một vòng tròn đồng tâm xoay quanh “chất” Chẳng hạn, khi chúng ta nghiên cứu về chất thì các kiến thức liên quan tới chất sẽ là: cấu tạo chất, tính chất của chất, ứng dụng của chất và cách
Trang 4điều chế chất… Chúng ta có thể biểu diễn các kiến thức đó xoay quanh vòng tròn đồng tâm một cách khái quát như sau:
- Tuy nhiên để kích thích sự tò mò, đam mê và sáng tạo của học sinh ta có
thể khai thác các kiến thức trọng tâm của bài học thông qua các “từ khóa” xếp
theo chiều quay của kim đồng hồ theo mô hình vòng tròn đồng tâm như sau:
- Như vậy, vòng tròn đồng tâm về kiến thức hóa học có thể coi là một sơ đồ
tư duy thu gọn hơn, khái quát hơn; là hình thức ghi chép các kiến thức trọng tâm của bài học dưới dạng các từ khóa nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng ý tưởng một chủ đề kiến thức nào đó
2 Ưu điểm của vòng tròn đồng tâm kiến thức hóa học:
- Logic, mạch lạc, trực quan, dễ quan sát, dễ hiểu, dễ nhớ
- Nhìn thấy bức tranh tổng thể của kiến thức trọng tâm quanh một chủ đề
- Giáo viên dễ triển khai kiến thức, học sinh dễ tiếp thu bài học
- Kích thích sự tò mò, đam mê và sáng tạo của học sinh
- Giúp học sinh có thể tự xây dựng kiến thức trọng tâm của bài học
- Giúp hệ thống hóa, ôn tập kiến thức
CHẤT
Từ khóa 1
Từ khóa 2
Từ khóa 4
Từ khóa 3
Từ khóa 10
Từ khóa n
Từ khóa 11
Từ khóa 7
Từ khóa 5
Từ khóa 6
Từ khóa 9
Từ khóa 8
TÂM
TÍNH CHẤT
ỨNG DỤNG ĐIỀU CHẾ
CẤU TẠO
SangKienKinhNghiem.net
Trang 5Điểm mạnh nhất của vòng tròn này là giúp học sinh phát triển ý tưởng và không bỏ sót ý tưởng xoay quanh các từ khóa, từ đó phát triển sự tò mò và khả năng sáng tạo của học sinh
II THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ
Hiện nay, ở hầu hết các cơ sở giáo dục, giáo viên đã và đang rất tích cực đổi mới phương pháp dạy học thông qua việc sử dụng các kĩ thuật dạy học tích cực, ứng dụng công nghệ thông tin, sử dụng các phương tiện, thiết bị dạy học tích cực Chúng ta không thể phủ nhận hiệu quả của việc đổi mới phương pháp mang lại Tuy nhiên, bên cạnh những mặt tích cực thì việc đổi mới phương pháp dạy học hiện nay còn có một số mặt hạn chế sau:
Thứ nhất, không phải giáo viên nào cũng có thể sử dụng thành thạo các phương pháp, kĩ thuật dạy học tích cực, bởi lẽ có những phương pháp đòi hỏi sự chuẩn bị công phu, mất nhiều thời gian cho việc chuẩn bị ở nhà cũng như trên lớp học
Thứ hai, sự đổi mới phương pháp dạy học ở đa số giáo viên hiện nay mới chỉ dừng lại ở việc tạo ra sự tích cực học tập của học sinh mà chưa chú trọng đến việc phát triển năng lực của người học
Thứ ba, không phải phương pháp hay kĩ thuật dạy học nào cũng phù hợp với tất cả các bài học, phù hợp với tất cả các đối tượng học sinh
Thứ tư, với mô hình lớp học hiện nay (sĩ số lớp từ 40 – 45 HS) thì việc triển khai một số phương pháp, kĩ thuật dạy học tích cực còn gặp nhiều khó khăn Thứ năm, cơ sở vật chất của nhiều trường học chưa đáp ứng đủ nhu cầu cho việc đổi mới phương pháp một cách đồng bộ, toàn diện
III GIẢI PHÁP TỔ CHỨC THỰC HIỆN
- Để khắc phục những mặt còn hạn chế trên chúng ta cần phải đưa ra một
mô hình dạy học đơn giản hơn có thể phù hợp với nhiều giáo viên và nhiều đối tượng học sinh mà không làm mất đi bản chất của của việc dạy học tích tực và phát triển được năng lực của người học như sự đam mê, tò mò và tính sáng tạo của người học
- Thay vì sử dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phức tạp, chúng ta có thể sử dụng mô hình vòng tròn đồng tâm đơn giản trong nhiều bài giảng để triển khai các nội dung kiến thức trọng tâm của bài học Chúng ta thử hình dung xem,
mô hình vòng tròn đồng tâm này nó giống như một trò chơi trí tuệ xoay quanh một chủ đề nào đó, nó sẽ giúp cho tất cả học sinh đều hưng phấn, tích cực suy nghĩ để tự mình giải mã các từ khóa xoay quanh vòng tròn Điều này sẽ rất tốt cho việc phát triển năng lực của từng cá nhân học sinh
1 Các bước xây dựng vòng tròn đồng tâm:
- Bước 1: Xác định tâm của vòng tròn
Tâm của vòng tròn có thể là tiêu đề của bài học hoặc một chủ đề nào đó trong bài học
- Bước 2: Tìm các từ khóa liên quan đến tâm
Giáo viên cần nghiên cứu kĩ sách giáo khoa, sách giáo viên và các tài liệu liên quan đến tâm để xác định kiến thức trọng tâm của bài học Từ đó xây dựng
Trang 6các từ khóa đảm bảo tính khoa học, ngắn gọn và quan trọng hơn cả là kích thích được sự tò mò, đam mê và sáng tạo của học sinh
- Bước 3: Biểu diễn từ khóa xoay quanh tâm
Biểu diễn các từ khóa trên một vòng tròn xoay quanh tâm theo chiều kim đồng hồ và phù hợp với tiến trình triển khai kiến thức của giáo viên Chúng ta cũng có thể đánh số cho các từ khóa này để tiện cho quá trình giải mã từ khóa
2 Nhiệm vụ của học sinh ở nhà:
- Trong giai đoạn đầu, học sinh mới tiếp cận với mô hình vòng tròn đồng tâm thì giáo viên cần xây dựng sẵn một vòng tròn đồng tâm và phát cho học sinh
về nhà chuẩn bị trước khi lên lớp với yếu cầu: giải mã các từ khóa từ đó rút ra các nội dung kiến thức trọng tâm xoay quanh tâm Việc làm này có ý nghĩa rất quan trọng, bởi lẽ để giải mã được các từ khóa học sinh phải đọc sách giáo khoa, nghiên cứu thêm tài liệu trước khi lên lớp
- Khi học sinh đã quen với mô hình vòng tròn đồng tâm này thì giáo viên có thể yêu cầu học sinh tự mình xây dựng một vòng đồng tâm xoay quanh chủ đề của bài học tiếp theo trước khi lên lớp Việc làm này có thể giúp học sinh nhớ và hiểu được phần nào nội dung kiến thức của bài học ngay tại nhà
3 Sử dụng vòng tròn đồng tâm trong giờ dạy
Giáo viên sử dụng máy chiếu để mở các từ khóa xoay quanh vòng tròn
Có 3 cách để mở và giải mã các từ khóa:
- Cách 1: Dùng hiệu ứng mở các từ khóa theo chiều kim đồng hồ, tức theo
thứ tự 1, 2, …n Mở đến đâu yêu cầu học sinh giải mã đến đó
…
Với cách làm này thì sau khi giải mã một từ khóa hoặc một vài từ khóa nào
đó liên quan đến một phần nào đó trong bài học giáo viên cùng học sinh kết luận luôn kiến thức của từng phần
- Cách 2: Giáo viên mở các từ khóa cùng một lúc, yêu cầu các nhóm học
sinh thảo luận để giải mã Sau một thời gian các nhóm báo cáo kết quả
TÂM
TK 1
TK 2
TK 1
TK 2
TK 4
TK 3
TK 10
TK n
TK 11
TK 7
TK 5
TK 6
TK 9
TK 8
TÂM
SangKienKinhNghiem.net
Trang 7Với cách làm này, sau khi giải mã tất cả các từ khóa giáo viên cùng học sinh sử dụng kết quả giải mã kết luận nội dung kiến thức của từng phần trong bài học
- Cách 3: Cách này giống như một trò chơi ô chữ Giáo viên đánh số các
mũi tên dẫn ra các từ khóa, sau đó cho học sinh tự lựa chọn từ khóa để giải mã
Với cách làm này, sau khi giải mã tất cả các từ khóa giáo viên cùng học sinh sử dụng kết quả giải mã kết luận nội dung kiến thức của từng phần trong bài học
Lưu ý: Khi không có máy chiếu chúng ta vẫn có thể triển khai 3 cách trên ở một phần của bảng đen
Sau đây tôi xin giới thiệu một số mô hình vòng tròn đồng tâm về kiến thức hóa học vận dụng để dạy các bài học ở chương VI (SGK Hóa học lớp 10 cơ bản)
TÂM
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Trang 8TIẾT 49, 50: OXI – OZON
A OXI
Giải mã từ khóa để đưa ra nội dung kiến thức trọng tâm của bài học:
1 8 - Là số hiệu, số e, số p của oxi.- Là số thứ tự của oxi trong BTH.
2 2 - Là số lớp e của nguyên tử O.- Là số thứ tự chu kì của oxi.
3 6 - Là số e lớp ngoài cùng của O.- Là số thứ tự nhóm của oxi.
4 O 2 - Là CTPT của khí oxi.
I VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO
- Vị trí: ô thứ 8, chu kì 2, nhóm VIA.
- Cấu hình e nguyên tử: 1s 2 2s 2 2p 4
- CTPT: O 2
- CTCT: có thể viết O=O
5 Không - Oxi là chất khí không màu,
không mùi.
6 - 183 0 C - Oxi hóa lỏng ở nhiệt độ –
183 0 C.
II TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Oxi là chất khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí.
- Oxi hóa lỏng ở – 183 0 C.
7 Dễ nhận - Khi tham gia phản ứng, nguyên tử O dễ nhận thêm 2e.
8 Oxh mạnh - Oxi có tính oxi hóa mạnh.
9 Kim loại - Oxi tác dụng hầu hết với kim loại.
III TÍNH CHẤT HÓA HỌC Oxi có tính oxi hóa mạnh
1) Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au, Pt…):
4Na + O 2 t0 2Na 2 O 2Mg + O 2 t0 2MgO
2) Oxi tác dụng với hầu hết phi kim
OXI
Công nghiệp
8
2 6
O 2 Không
- 183 0 C
Dễ nhân
Oxh mạnh Kim loại
Phi kim Hợp chất
Sự sống
Nhiệt phân Không khí
Nước
SangKienKinhNghiem.net
Trang 910 Phi kim - Oxi tác dụng với nhiều phi kim.
11 Hợp chất - Oxi tác dụng với nhiều hợp chất
vô cơ và hữu cơ.
(trừ halogen):
C + O 2 t0 CO 2
4P + 5O 2 t0 2P 2 O 5
3) Tác dụng với nhiều hợp chất:
2CO + O 2 t0 2CO 2
C 2 H 5 OH+3O 2 t0 2CO 2 +3H 2 O
12 Sự sống - Oxi quyết định sự sống của con người và động vật.
13 Công
nghiệp
- Oxi có nhiều ứng dụng trong các nghành công nghiệp.
IV ỨNG DỤNG
- Oxi có vai trò quyết định sự sống của con người và động vật.
- Oxi còn có nhiều ứng dụng trong các nghành công nghiệp: Luyện thép, hóa chất, y khoa, hàn cắt kim loại, thuốc nô nhiên liệu tên lửa…
14 Nhiệt phân
- Trong phòng thí nghiệm điều chế oxi bằng cách nhiệt phân các hợp chất giàu oxi.
15 Không khí - Trong công nghiệp, điều chế oxi từ không khí.
16 Nước - Trong công nghiệp, điều chế oxi từ nước.
V ĐIỀU CHẾ
1) Trong phòng thí nghiệm:
Nhiệt phân các hợp chất giàu oxi và kém bền với nhiệt
2KMnO 4 t0 K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2
2KClO 3 t0 2KCl + 3O 2
2H 2 O 2 t0 2H 2 O + O 2
2) Trong công nghiệp:
a) Chưng cất phân đoạn không khí lỏng.
b) Điện phân nước:
2H 2 O điêiphân 2H 2 + O 2
B OZON
OZON
Tẩy trắng
Xanh nhạt
Đặc trưng
Rất mạnh
Mạnh hơn
Kim loại
Phi kim Hợp chất
Tia tử ngoại Trong lành Sâu răng
Nước
Trang 10Giải mã từ khóa để đưa ra nội dung kiến thức trọng tâm của bài học:
1 Xanh nhạt - Là màu của khí ozon.
2 Đặc trưng - Khí ozon có mùi đặc trưng.
I TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Ozon là chất khí màu xanh nhạt, mùi đặc trưng.
- Khí ozon tan trong nước nhiều hơn khí oxi.
3 Rất mạnh - Ozon có tính oxi hóa rất mạnh.
4 Mạnh hơn - Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi.
5 Kim loại - Ozon oxi hóa hầu hết kim loại.
6 Phi kim - Ozon oxi nhiều phi kim.
7 Hợp chất - Ozon oxi hóa nhiều hợp chất.
II TÍNH CHẤT HÓA HỌC Ozon có tính oxi hóa rất mạnh và mạnh hơn oxi.
- Oxi hóa hầu hết kim loại (trừ Au, Pt)
Ag + O 2
2Ag + O 3 Ag 2 O + O 2
- Oxi hóa được nhiều phi kim.
- Oxi hóa được nhiều hợp chất:
KI + O 2 + H 2 O
2KI + O 3 + H 2 O I 2 + 2KOH + O 2
8 Tia tử ngoại - Tia tử ngoại của Mặt Trời
chuyển hóa oxi thành ozon.
III OZON TRONG TỰ NHIÊN
- Tầng ozon được hình thành do tia
tử ngoại của Mặt Trời chuyển hóa oxi thành ozon:
3O 2 tiatungoai 2O 3
- Trong khí quyển ozon được hình thành khi có sự phóng điện.
- Trên mặt đất, ozon được sinh ra
do sự oxi hóa một số chất hữu cơ.
9 Trong lành - Không khí sẽ trong lành nếu chứa một lượng nhỏ ozon.
10 Tẩy trắng - Ozon được dùng để tẩy trắng tinh bột, dầu ăn…
11 Sâu răng - Ozon được dùng để chữa sâu
răng.
IV ỨNG DỤNG
- Không khí chứa một lượng nhỏ khí ozon sẽ trở lên trong lành.
- Trong công nghiệp, ozon được dùng để tẩy trắng tinh bột, dầu ăn
- Trong y học, ozon được dùng để chữa sâu răng.
- Trong đời sống, ozon dùng để sát trùng nước sinh hoạt.
SangKienKinhNghiem.net
Trang 1112 Nước - Ozon được dùng để sát trùng nước sinh hoạt.
TIẾT 51: LƯU HUỲNH
Giải mã từ khóa để đưa ra nội dung kiến thức trọng tâm của bài học:
1 16 - Là số hiệu, số e, số p của S.- Là số thứ tự của S trong BTH.
2 3 - Là số lớp e của nguyên tử S.
- Là số thứ tự chu kì của S.
3 6 - Là số e lớp ngoài cùng của S.
- Là số thứ tự nhóm của S.
I VỊ TRÍ VÀ CẤU TAO
- Vị trí: ô thứ 16, chu kì 3, nhóm VIA.
- Cấu tạo: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4
4 S , S - Là hai dạng thù hình của S.
5 Vàng - Là màu của lưu huỳnh ở nhiệt độ dưới 1130C.
6 S 8 - Là công thức phân tử của lưu
huỳnh ở nhiệt độ dưới 187 0 C.
7 Nhiệt độ - Tính chất vật lí và cấu tạo phân tử của lưu huỳnh phụ
thuộc vào nhiệt độ.
II TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Lưu huỳnh có hai dạng thù hình:
Tà phương (S ) và đơn tà (S ).
- Ở điều kiện thường, lưu huỳnh
là chất rắn màu vàng và có CTPT
là S 8 (mạch vòng).
- Tính chất vật lí và cấu tạo phân
tử của lưu huỳnh phụ thuộc vào t 0
8 -2, +4, +6 - Là các số oxi hóa thường gặp của lưu huỳnh trong hợp chất.
9 Tính oxi hóa - Lưu huỳnh có tính oxi hóa.
10 Tính khử - Lưu huỳnh có tính khử.
III TÍNH CHẤT HÓA HỌC
-2 Tinhoxh S 0 Tinh khu +4, +6
1) Tính oxi hóa: tác dụng với
kim loại và hiđro
S + Fe t0 FeS
S Phi kim
16
3 6
Vàng
S 8 Nhiệt độ
-2, +4, +6 Oxi hóa
Khử Kim loại Hiđro
H 2 SO 4 Cao su
Diêm
S , S