dạy học theo chủ đề tích hợp

Bài 16-Hóa 11: HỢP CHẤT CỦA CACBON Mục B – Cacbonđioxit Bài 45-Hóa 12: HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG *Mục tiêu: -Nêu được các thành phần chính của không khí và tính chất của các thành phầ

PHIẾU MÔ TẢ HỒ SƠ DẠY HỌC CỦA GIÁO VIÊN

1 Tên hồ sơ dạy học

Chủ đề dạy học tích hợp liên môn: “Không khí, nước và vấn đề môi trường”

2 Mục tiêu dạy học

2.1 Kiến thức

2.1.1 Đối với môn Hóa học

*Tích hợp một số nội dung thuộc các bài học sau:

Bài 29 – Hóa 10: OXI – OZON.

Bài 7 - Hóa 11: NITƠ

Bài 9 - Hóa 11: AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT

Mục C-Chu trình nitơ trong tự nhiên

Bài 16-Hóa 11: HỢP CHẤT CỦA CACBON

Mục B – Cacbonđioxit

Bài 45-Hóa 12: HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG

*Mục tiêu:

-Nêu được các thành phần chính của không khí và tính chất của các thành phần đó

-Nêu được cấu tạo, tính chất của nước, vai trò của nước đối với sự sống

và trong các quá trình sản xuất

-Hiểu được quá trình chuyển hóa của nguyên tố N trong tự nhiên

-Nhận thức được vai trò quan trọng của hóa học trong cải thiện tình hình

ô nhiễm môi trường hiện nay cũng như việc lạm dụng hóa chất sẽ gây hại cho môi trường

2.1.2 Đối với môn Sinh học:

*Tích hợp một số nội dung thuộc các bài học sau:

Bài 3 –Sinh học 10: CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ NƯỚC

Bài 6 – Sinh học 11: DINH DƯỠNG NITƠ Ở THỰC VẬT

Mục III: Nguồn cung cấp Nitơ tự nhiên cho cây

Mục IV.1: Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất

Bài 8 – Sinh học 11: QUANG HỢP Ở THỰC VẬT

Mục I : Khái quát về quang hợp ở thực vật

*Mục tiêu:

-Biết được tầm quan trọng của nước, không khí và các nguyên tố hóa học khác đến sự sống và phát triển của con người và sinh vật

-Biết được Nitơ là dinh dưỡng quan trọng cho thực vật và quá trình chuyển hóa của dinh dưỡng Nitơ

-Biết được khái niệm và vai trò của quang hợp

2.1.3 Đối với môn Địa lí

*Tích hợp một số nội dung thuộc các bài học sau:

Bài 13 – Địa lí 10:

NGƯNG ĐỌNG HƠI NƯỚC TRONG KHÍ QUYỂN MƯA

Mục I: Ngưng đọng hơi nước trong khí quyển

Bài 15-Địa lí 12:

BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI

*Mục tiêu:

-Biết được nguyên nhân gây mưa

-Biết được thực trạng ô nhiễm môi trường và biến đổi khí hậu đang ảnh hưởng như thế nào đến Việt Nam nói chung và Hà Tĩnh nói riêng Các chiến lược quốc gia về phòng chống thiên tai và bảo vệ môi trường

2.1.4 Đối với môn Vật lí

*Tích hợp một số nội dung thuộc bài học sau:

Bài 39 - Vật lí 10: ĐỘ ẨM CỦA KHÔNG KHÍ

*Mục tiêu:

-Biết được khái niệm độ ẩm không khí và ảnh hưởng của độ ẩm không khí đến cuộc sống

2.2 Kỹ năng

2.2.1 Các kĩ năng chung

- Biết cách thu thập, xử lý các thông tin, tư liệu

- Biết tổ chức làm việc nhóm hiệu quả

- Viết, trình bày báo cáo

- Nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu, cũng như năng lực vận dụng các kiến thức liên môn để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn

- Rèn luyện kỹ năng giao tiếp, kỹ năng phản biện và trả lời phản biện

2.2.2 Các kĩ năng bộ môn

*Môn Hóa học:

- Giải các bài tập liên quan đến chất khí; tính chất hóa học của O2, CO2,

N2

- Dựa vào cơ chế hoạt động hóa học, nhận ra được những hành động có lợi hoặc không có lợi trong vấn đề bảo vệ môi trường nước và không khí

* Môn Sinh học:

- Tạo ra môi trường sống phù hợp cho sinh vật dựa vào nhu cầu về nước, không khí và các dinh dưỡng khác

- Biết cách bảo vệ nguồn dinh dưỡng cho cây từ đất

* Môn Địa lí:

- Các hành động nhỏ để góp phần bảo vệ môi trường, hạn chế thiên tai

- Các kĩ năng bảo vệ bản thân, gia đình, tài sản khi thiên tai đến

* Môn Vật lí:

- Giải thích nguyên nhân và xử lí các tình huống gây ra do độ ẩm không khí

*Vận dụng kiến thức liên môn giải quyết một số vấn đề thực tiễn sau:

- Giải thích được một số hiện tượng khí hậu trong thực tế: mưa, mưa đá, tuyết rơi, băng tan, lũ lụt, bão…

- Giải thích được nguyên nhân của một số hiện tượng thực tế và cách khắc phục:

+ Nền nhà ẩm ướt khi trời nắng lên sau nhiều ngày mưa (gây hư hỏng đồ dùng trong nhà)

+ Lên núi cao thường lạnh hơn, và có thể “luộc trứng không chín”

+ “Gió Lào” thường khô và nóng

+ Để cốc nước đá trong không khí, một lúc sau thấy xung quanh cốc có nhiều giọt nước bám vào

+ Giải thích một số thí nghiệm liên quan đến không khí, “đá khô”…

- Nêu các hành động cụ thể mà học sinh và người dân nông thôn nói chung có thể làm để chung tay bảo vệ môi trường, phòng chống thiên tai

2.3 Thái độ

- Nhận thức về tầm quan trọng của môi trường đến sự sống trên trái đất Biết lo lắng, quan tâm trước sự biến đổi của khí hậu ở Việt Nam và thế giới Thực sự quan tâm đến các hoạt động của cộng đồng nhằm mục đích tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường: hưởng ứng các cuộc vận động, tham gia các cuộc thi, tuyên truyền; tìm hiểu các văn bản, hiệp ước quốc tế về vấn đề môi trường…

- Có ý thức bảo vệ môi trường: bảo vệ nguồn nước và không khí (trồng cây xanh, không xả rác bữa bãi, sử dụng năng lượng tiết kiệm…)

-Yêu thích khoa học, tích cực nghiên cứu để vận dụng nhiều kiến thức cùng lúc nhằm giải quyết các vấn đề liên quan

2.4 Định hướng năng lực

- Năng lực điều khiển hoạt động nhóm, làm việc theo tổ chức, phối hợp

có hiệu quả với đồng nghiệp

- Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và chọn lọc thông tin từ tài liệu.

- Năng lực tư duy logic

- Năng lực báo cáo kết quả công việc

- Năng lực sử dụng ngôn ngữ và trình bày

- Năng lực vận dụng lí thuyết vào thực tiễn

3 Đối tượng dạy học

- Học sinh lớp 11 (Dạy sau khi kết thúc chương 1 môn Hóa lớp 11)

- Dạy thử nghiệm trên 2 lớp (11A1, 11A4), tổng số 82 học sinh

4 Ý nghĩa của bài học

Hiện nay, với sự phát triển mạnh mẽ của kinh tế nói chung, môi trường sống của chúng ta đang phải gánh chịu nhiều hậu quả Tình trạng ô nhiễm môi trường xảy ra khắp nơi, đất, nước, không khí đều bị ô nhiễm Chính vì thế, thiên tai, dịch bệnh ngày càng nhiều Thời tiết cũng ngày càng khắc nghiệt; ở Việt Nam, mùa đông lạnh hơn, mùa hè nóng hơn, lũ lụt, mưa bão thất thường và gây nhiều hậu quả nghiêm trọng Muốn hạn chế được vấn đề này cần có sự chung tay của

cả cộng đồng, mọi quốc gia trên thế giới Đương nhiên việc giáo dục cho học sinh hiểu được đặc điểm của các yếu tố môi trường, tầm quan trọng của nó và cách bảo vệ là hết sức cần thiết

Mặt khác, trong chương trình phổ thông hiện nay, các môn học đều có tích hợp nội dung về bảo vệ môi trường Để học sinh có cái nhìn tổng quan và hài hòa trong vấn đề môi trường tôi xin mạnh dạn soạn thảo một chủ đề dạy học này để giảng dạy cho học sinh lớp 11 Chủ đề được dạy sau khi kết thức chương

I môn hóa học lớp 11 Tôi mong muốn sau khi thực hiện xong chủ đề, học sinh

sẽ nhận thức rõ về thực trạng môi trường hiện nay, tính cấp bách cần phải hành động, và sẵn sàng chung tay với cộng đồng để bảo vệ môi trường Đồng thời, các em cũng sẽ trở thành các tuyên truyền viên cho gia đình và những người xung quanh bằng các hành động cụ thể để bảo vệ môi trường

5 Thiết bị dạy học, tư liệu, học liệu:

5.1 Đối với giáo viên:

-Sách giáo khoa, sách giáo viên môn hóa lớp 10,11,12; sách giáo khoa môn sinh lớp 10,11, môn vật lí lớp 10, môn địa lí lớp 10,12

- Máy tính có internet, máy ảnh, máy chiếu

- Các hóa chất, dụng cụ thí nghiệm liên quan

-Video thí nghiệm liên quan…

5.2 Đối với học sinh:

-Sách giáo khoa môn hóa lớp 10,11,12; sách giáo khoa môn sinh lớp 10,11, môn vật lí lớp 10, môn địa lí lớp 10,12

-Mỗi nhóm có ít nhất một máy tính có internet và một máy ảnh hoặc điện thoại có thể chụp ảnh

-Bảng phụ

-Các đồ dùng học tập, vở ghi chép

6 Hoạt động dạy học và tiến trình dạy học: 5 tiết

6.1 Kế hoạch dạy học:

Thời

gian

Tiến trình dạy

học

Hoạt động của học sinh

Hỗ trợ của giáo

viên

Kết quả dự kiến

Tiết 1

Hoạt động khởi

động:

Giới thiệu chủ

đề, chuyển giao

nhiệm vụ học

tập, phát biểu

vấn đề

-HS xem hình ảnh, nhận nhiệm vụ

-Thành lập nhóm, phân công nhiệm vụ cho các thành viên trong nhóm -Lên kế hoạch cho các tiết tiếp theo

-Cho HS xem hình ảnh; giới thiệu chủ đề và mục tiêu

-Cung cấp tài liệu và nguồn tài liệu

-Hướng dẫn làm

rõ nhiệm vụ học tập

-Hướng dẫn HS thành lập nhóm

và lập kế hoạch nhóm

-Thành lập được các nhóm và phân công nhiệm

vụ cụ thể của các nhóm

Tiết 2,3

Hoạt động hình

thành kiến thức:

Trang bị các

kiến thức cần

thiết để giải

quyết các vấn đề

đặt ra

-Nghiên cứu tài liệu Làm việc

cá nhân, sau đó làm việc nhóm

để thực hiện nhiệm vụ học tập

-Giao nhiệm vụ bằng các phiếu học tập

-Kiểm tra, đánh giá các báo cáo

và ý kiến phản biện, trả lời phản biện

-Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của các nhóm và các phản biện, trả lời phản biện

Tiết 4 Hoạt động luyện

tập: Vận dụng

các kiến thức đã

được trang bị để

giải quyết một

-Thực hiện nhiệm vụ luyện tập: vận dụng kiến thức đã biết

để giải quyết

-Giao nhiệm vụ bằng các phiếu học tập (ở lớp và

ở nhà)

-Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ và tham gia phản biện, trả lời

Thời

gian

Tiến trình dạy

học

Hoạt động của học sinh

Hỗ trợ của giáo

viên

Kết quả dự kiến

số vấn đề

một số vấn đề liên quan

-Kiểm tra, đánh giá các báo cáo

và ý kiến phản biện, trả lời phản biện

phản biện

Hoạt

động

ngoài

lớp học

-Hoạt động vận

dụng, sáng tạo:

vận dụng tri

thức mới giải

quyết các tình

huống thực tiễn

-Các nhóm thực hiện nhiệm vụ ở nhà

-Trình bày các sản phẩm của nhóm

-Hướng dẫn đánh giá sản phẩm nhóm

Sản phẩm của các nhóm

6.2 Tiến trình tổ chức hoạt động học tập

Tiết 1: Khởi động cho chủ đề: Chuyển giao nhiệm vụ học tập, phát biểu

vấn đề Hoạt động 1: Khởi động

a Nội dung hoạt động:

GV cho HS xem các hình ảnh và video:

-Nhóm hình ảnh 1:

+ Diêm cháy trong không khí

+ Để cốc nước đá trong không khí, có nước bám bên ngoài cốc

+ Nước vôi trong để trong không khí có lớp váng trên bề mặt

+ Video thí nghiệm xác định thành phần thể tích không khí

Câu hỏi: Không khí chứa những thành phần nào? Cho biết thành phần về thể tích của chúng?

-Nhóm hình ảnh 2:

+ Hệ thống quạt đánh sóng cho hồ nuôi thủy sản

+ Một người Trung Quốc đang sử dụng không khí đóng chai

Câu hỏi: Vì sao cần có quạt đánh sóng cho hồ nuôi thủy sản? Vì sao người giàu có ở Trung Quốc có nhu cầu sử dụng không khí đóng chai?

-Nhóm hình ảnh 3:

+ Ô nhiễm không khí do giao thông

+Ô nhiễm không khí do đốt rơm rạ

Câu hỏi: Không khí ô nhiễm thường có thêm những thành phần nào?

-Nhóm hình ảnh 4:

+ Nước cứng

+ Nước nhiễm phèn.

+ Nước ao hồ bị ô nhiễm do rác thải

Câu hỏi: Hãy cho biết các hiện tượng ghi lại trong hình ảnh trên?

GV đặt câu hỏi: Nước và không khí có vai trò như thế nào đối với cuộc sống của chúng ta? Hậu quả gì sẽ xảy ra khi nước và không khí ngày càng ô nhiễm nghiêm trọng? Là học sinh các em nên làm gì để hạn chế ô nhiễm môi trường?

b Tình huống có vấn đề:

Không khí thường có những thành phần nào? Vai trò của không khí đối với con người và sinh vật?

Không khí ô nhiễm có chứa chất gì - biện pháp để hạn chế chúng?

Tầm quan trọng của nước đối với cuộc sống? Nguồn nước chúng ta đang sử dụng có được đảm bảo không?

Thế giới đã và đang làm gì để bảo vệ môi trường và chống biến đổi khí hậu? Mỗi cá nhân chúng ta nên làm gì?

Hoạt động 2: Chuyển giao nhiệm vụ học tập – lập kế hoạch học tập

a.Nội dung hoạt động:

HS thành lập các nhóm nghiên cứu (6 nhóm)

HS thảo luận bầu nhóm trưởng, thư ký

GV phát phiếu hướng dẫn học tập cho HS (phụ lục I)

HS nghiên cứu phiếu hướng dẫn học tập, thảo luận nhóm, phân công nhiệm

vụ cá nhân và lập kế hoạch hoạt động nhóm

b.Sản phẩm hoạt động:

-Có 6 nhóm với các nhiệm vụ cụ thể Báo cáo của các nhóm về định hướng giải quyết vấn đề đặt ra ở hoạt động 1

-Các nhóm lên kế hoạch rõ ràng cho các tiết tiếp theo

Tiết 2: Hình thành kiến thức

I.Thành phần của không khí:

Hoạt động 1:

GV phát phiếu học tập số 1 tại lớp

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 1.Hãy nêu các thành phần của không khí? Cho biết tỉ lệ về thể tích của

chúng?

2.Các thành phần của không khí có vai trò như thế nào đối với con người và sinh vật?

HS thảo luận theo nhóm trong 5 phút Đại diện các nhóm báo cáo kết quả thảo luận và tổ chức phản biện (kết quả báo cáo: phụ lục II)

GV kết luận vấn đề.

1.Không khí chứa N2 (khoảng 78%); O2 (khoảng 21%); 1% còn lại là CO2 , hơi nước và các khí khác

2.O2 rất quan trọng, vì nó đáp ứng nhu cầu hô hấp của con người và sinh vật, nó cần cho sự cháy cung cấp năng lượng, cần cho nhiều quá trình oxi hóa rất quan trọng khác…

N2 trong không khí góp phần quan trọng trong việc cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, nhờ sự chuyển hóa của các loại vi khuẩn và một số phản ứng hóa học Như vậy cũng gián tiếp cung cấp dinh dưỡng cho động vật và con người

CO2 là thành phần quan trọng đáp ứng nhu cầu quang hợp của thực vật, giúp cây phát triển, tạo ra tinh bột…; CO2 với lượng nhỏ, gây hiệu ứng nhà kính giúp trái đất ấm lên Tuy nhiên, hiện nay do nồng độ CO2 tăng cao do nhiều nguyên nhân, khiến trái đất nóng lên quá nhiều, gây biến đổi khí hậu, ảnh hưởng tiêu cực đến sự sống trên trái đất Vì thế cần có các biện pháp để giảm thiểu nồng độ

CO2

Hơi nước trong không khí phù hợp sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho các hoạt động của con người Độ ẩm thấp sẽ gây khô da, nứt nẻ, thiếu nước ở một số trường hợp… Độ ẩm cao quá sẽ gây nóng bức, khó chịu và hư hỏng đồ đạc…

Hoạt động 2:

GV yêu cầu HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ đã được giao về nhà bằng phiếu học tập số 2:

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Hãy tìm hiểu chi tiết về các thành phần của không khí theo các nội dung cho sẵn:

1.Oxi

a.Tính chất vật lí:

b.Tính chất hóa học:

-PTHH minh họa:

c.Ứng dụng:

d.Phương pháp sản xuất:

2 Nitơ

a.Tính chất vật lí:

b.Tính chất hóa học:

-PTHH minh họa

c.Ứng dụng:

d.Phương pháp sản xuất:

e Vai trò của Nitơ đối với con người và sinh vật; chu trình Nitơ trong tự nhiên:

3.Cacbonđioxit (CO2)

a.Tính chất vật lí:

b.Tính chất hóa học:

-PTHH minh họa

c.Cách hạn chế CO2:

4.Hơi nước:

a.Độ ẩm không khí là gì?

b.Mây và mưa hình thành như thế nào?

GV cử một nhóm bất kì báo cáo một trong 4 nội dung, các nhóm còn lại bổ sung, phản biện (Sản phẩm báo cáo của các nhóm: phụ lục III)

GV kết luận các nội dung

1.Oxi

a.Tính chất vật lí: không màu, không mùi, không vị, nặng hơn không khí, ít tan trong nước; duy trì sự cháy và hô hấp

b.Tính chất hóa học:

-Có tính oxi hóa mạnh: oxi hóa được hầu hết kim loại, nhiều phi kim và hợp chất

-Tuy nhiên oxi có phân tử liên kết đôi bền, nên hầu như các phản ứng đều cần đun nóng

c.Ứng dụng:

Dùng trong luyện thép, y khoa, hàn cắt kim loại, công nghiệp hóa chất… d.Phương pháp sản xuất:

-Trong PTN, nhiệt phân các hợp chất giàu oxi: KMnO4; KClO3 …

-Trong công nghiệp: điện phân nước hoặc chưng cất phân đoạn không khí lỏng

2 Nitơ

a.Tính chất vật lí: không màu, không mùi, không vị, hơi nhẹ hơn không khí, ít tan trong nước; không duy trì sự cháy

b.Tính chất hóa học: Ở nhiệt độ thường N2 khá trơ do có liên kết ba trong phân tử Ở nhiệt độ cao N2 có tính oxi hóa là chủ yếu, và có tính khử

N2 tác dụng được một số kim loại và phim kim: Na, Mg, Ca, H2, O2…

c.Phương pháp sản xuất:

-Trong PTN: Nhiệt phân NH4NO2 hoặc hỗn hợp muối amoni và nitrit

-Trong CN: Chưng cất phân đoạn không khí lỏng

d Vai trò của Nitơ đối với con người và sinh vật; chu trình Nitơ trong tự nhiên:

Nitơ là một chất cần thiết cho nhiều quá trình; và là chất chủ yếu của bất kỳ dạng sống nào trên Trái Đất Nó là thành phần chính trong tất cả amino axit, cũng như liên kết với protein,và có mặt trong các chất cơ bản cấu thành nên các axit nucleic, như ADN và RNA Trong thực vật, hầu hết nitơ được dùng trong các phân tử chlorophyll, là chất cần thiết cho quá trình quang hợp và sự phát triển về sau của chúng N2 trong

không khí tuy nhiều nhưng động,

thực vật cũng như con người đều

không thể hấp thu trực tiếp được, cần

có một quá trình chuyển hóa Hình

vẽ bên cho biết chu trình Nitơ trong

tự nhiên

Khi thiếu N, con người và sinh vật

có thể cung cấp N từ các loại thực

phẩm bổ sung chất đạm

3.Cacbonđioxit (CO2)

a.Tính chất vật lí: Khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, nặng hơn không khí, không duy trì sự cháy Nén CO2 ở áp suất cao, CO2 hóa rắn gọi là nước đá khô

b.Tính chất hóa học:

CO2 là oxit axit, tác dụng với dung dịch kiềm có thể tạo 2 muối: muối axit và muối trung hòa

c.Cách hạn chế CO2:

-Hạn chế việc xả rác; không xả rác bừa bãi

-Hạn chế tối đa việc đốt rác và rơm rạ thủ công (cần có lò đốt rác và xử lí khói)

-Sử dụng các năng lượng thân thiện với môi trường: năng lượng mặt trời, điện năng, năng lượng dòng nước, năng lượng của gió…

-Trồng nhiều cây xanh

4.Hơi nước:

a.Độ ẩm không khí là gì?

-Độ ẩm tuyệt đối là số g hơi nước có trong 1m3 không khí

-Độ ẩm tỉ đối là tỉ lệ giữa độ ẩm tuyệt đối/độ ẩm tuyệt đối cực đại của không khí ở cùng nhiệt độ, tính ra %

Trong bản tin dự báo thời tiết thường dùng độ ẩm tỉ đối (tương đối)