Một số kĩ thuật tổ chức hoạt động học của học sinh khi dạy bài 33 axit sunfuric và muối sunfat

Lí do chọn đề tài Dạy học theo định hướng phát triển năng lực hay còn gọi là dạy học theo định hướng đầu ra.. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực nhằm phát triê

MỤC LỤC

Trang

1 MỞ ĐẦU

2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề 3 2.4 Hiệu quả của sáng kiến đối với hoạt động giáo dục 14

3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1 MỞ ĐẦU 1.1 Lí do chọn đề tài

Dạy học theo định hướng phát triển năng lực hay còn gọi là dạy học theo định hướng đầu ra Dạy học theo định hướng phát triển năng lực nhằm phát

triển năng lực người học Dạy học theo định hướng phát triển năng lực nhằm đảm bảo chất lượng đầu ra của việc dạy học, thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện các phẩm chất nhân cách, chú trọng năng lực vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn nhằm chuẩn bị cho con người năng lực giải quyết các tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp Chương trình này nhấn mạnh vai trò của người học với tư cách chủ thể của quá trình nhận thức

Mục tiêu của việc giảng dạy môn Hóa học trong nhà trường phổ thông là học sinh tiếp thu kiến thức về những tri thức khoa học phổ thông cơ bản về các đối tượng Hóa học quan trọng trong tự nhiên và đời sống, tập trung vào việc hiểu các khái niệm cơ bản của Hóa học, về các chất, sự biến đổi các chất, mối liên hệ qua lại giữa công nghệ hóa học, môi trường và con người Hình thành và phát triển các tiềm năng, các năng lực sẵn có và các năng lực chuyên biệt của môn hóa học như: Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học; năng lực thực hành hóa học; năng lực phát hiện và giải quyết các vấn đề thông qua môn hóa học; năng lực tính toán; năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống

Xuất phát từ những quan điểm đó, với kinh nghiệm giảng dạy của bản thân, tôi nhận thấy để nâng cao hiệu quả trong việc giảng dạy môn hóa ở trường phổ thông hiện nay, người giáo viên phải lựa chọn một số phương pháp dạy học đặc trưng cho bộ môn hóa học nhằm hướng tới những năng lực chung cốt lõi và chuyên biệt của môn hóa học trong trường phổ thông Từ những lí do trên, tôi

lựa chọn đề tài: “Một số kĩ thuật tổ chức hoạt động học của học sinh khi dạy bài 33: Axit sunfuric và muối sunfat - Hóa học 10 – Chương trình Chuẩn”

1.2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu, phân tích một số kĩ thuật tổ chức hoạt động học của học sinh

từ đó áp dụng vào bài 33: Axit sunfuric và muối sunfat (Hóa học 10 – Chương trình Chuẩn)

1.3 Đối tượng nghiên cứu

Quá trình dạy bài 33: Axit sunfuric và muối sunfat (Hóa học 10 – chương trình Chuẩn) ở các lớp 10B1, 10B3, 10B4 trường THPT Như Xuân;

Các kĩ thuật tổ chức hoạt động học của học sinh

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu cơ sở lí luận của tổ chức hoạt động học của học sinh;

Nghiên cứu bài 33: Axit sunfuric và muối sunfat (Hóa học 10 – chương trình Chuẩn) và đối tượng học sinh các lớp 10B1, 10B3, 10B4 trường THPT Như Xuân để lựa chọn các phương pháp dạy học phù hợp

2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm

Các phương pháp dạy học tích cực nói chung đều là những phương pháp dạy học góp phần hình thành và phát triển năng lực chung cốt lõi và chuyên biệt cho học sinh Đối với bộ môn hóa học việc sử dụng thí nghiệm và các phương tiện trực quan khác; tăng cường sử dụng các bài tập theo định hướng phát triển năng lực học sinh là những cách để người giáo viên tích cực hóa hoạt động dạy và học

2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm

Qua thực tế trực tiếp giảng dạy ở trường THPT Như Xuân cho thấy rằng, học sinh thường khó tiếp cận kiến thức môn hóa học Nguyên nhân của tình trạng trên xuất phát từ nhiều phía:

* Về phía học sinh: chất lượng đầu vào của học sinh hạn chế, nhất là kiến thức về môn hóa học

* Về phía giáo viên: giáo viên chưa có phương pháp để học sinh phát triển năng lực môn hóa học, đặc biệt hơn là giáo viên không thể cung cấp hết kiến thức cho học sinh được trong thời gian ngắn trên lớp

2.3 Các giải pháp thực hiện

2.3.1 Sử dụng thí nghiệm và các phương tiện trực quan khác

a Sử dụng thí nghiệm

Khi dạy bài “Axit sunfuric và muối sunfat” giáo viên có thể sử dụng thí nghiệm theo 3 cách: theo phương pháp nghiên cứu, theo phương pháp đặt và giải quyết vấn đề và theo phương pháp kiểm chứng

+ Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu

Tiến trình dạy học:

- Nêu vấn đề nghiên cứu;

- Nêu các giả thuyết, đề xuất cách giải quyết;

- Tiến hành thí nghiệm;

- Phân tích và giải thích hiện tượng từ đó xác nhận giả thuyết đúng;

- Kết luận và vận dụng

Trong phần tính chất hóa học giáo viên có thể làm thí nghiệm để học sinh

nghiên cứu về tính oxi hóa mạnh của axit sunfuric

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

GV:Dựa vào số oxi hóa của S trong H2SO4 em

hãy dự đoán tính oxi hóa - khử của H2SO4 ?

GV: Tính oxi hóa của H2SO4 thể hiện ở mức

độ nào?

HS trả lời: Trong H2SO4, S có số oxi hóa +6 cao nhất nên H2SO4 có thể thể hiện tính oxi hóa mạnh

HS: H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh

GV: Tính oxi hóa mạnh của H2SO4 thể hiện

khi tác dụng với những chất nào? Cho ví dụ?

GV: H2SO4 đặc có oxi hóa được Cu không?

GV tiến hành thí nghiệm, yêu cầu học sinh

quan sát, mô tả hiện tượng và xác nhận giả

thuyết đúng?

GV yêu cầu học sinh viết PTHH, xác định vai

trò của H2SO4 trong phản ứng

GV bổ sung các chất có thể bị oxi hóa bởi

H2SO4 đặc Yêu cầu học sinh kết luận về tính

oxi hóa mạnh của H2SO4?

HS trả lời: H2SO4 đặc oxi hóa được hầu hết các kim loại, nhiều phi kim và nhiều hợp chất

HS đưa ra giả thuyết:

+ Không phản ứng + Có phản ứng

HS đề xuất thí nghiệm

HS quan sát, mô tả hiện tượng và xác nhận giả thuyết đúng

HS viết PTHH

HS lắng nghe kết luận

+ Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp kiểm chứng

Tiến trình dạy học:

- Nêu vấn đề nghiên cứu;

- Cho học sinh dự đoán kiến thức mới, hiện tượng thí nghiệm;

- Làm thí nghiệm, nêu hiện tượng, so sánh với dự đoán ban đầu từ đó xác định dự đoán có đúng không;

- Kết luận;

- Vận dụng;

Giáo viên có thể sử dụng thí nghiệm theo phương pháp kiểm chứng phần

tính chất hóa học của axit sunfuric loãng

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

GV nêu vấn đề: tìm hiểu về tính axit của

dung dịch axit sunfuric loãng

GV: Ở bài Axit clohidric, các đã biết

dung dịch HCl có tính axit mạnh, dựa

vào cấu tạo của H2SO4 hãy dự đoán tính

axit của dung dịch H2SO4 loãng?

GV: làm thí nghiệm về tính axit của dung

dịch H2SO4 loãng Yêu cầu học sinh quan

sát, nêu hiện tượng xảy ra và rút ra kết

HS: lắng nghe

HS dự đoán: dung dịch H2SO4 loãng

có tính axit mạnh

HS nêu hiện tượng, giải thích, viết PTHH và rút ra kết luận:

Dung dịch H2SO4 loãng có tính axit

luận về tính axit của dung dịch H2SO4

loãng?

mạnh

+ Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề

Tiến trình dạy học:

- Nêu vấn đề;

- Tạo mâu thuẫn nhận thức (có thể bằng thí nghiệm);

- Đề xuất hướng giải quyết, thực hiện kế hoạch giải quyết (có thể bằng thí nghiệm);

- Phân tích để rút ra kết luận;

- Vận dụng

Khi dạy về khả năng thụ động của một số kim loại Al, Cr, Fe trong H2SO4 đặc nguội với giáo viên có thể sử dụng thí nghiệm theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

GV: Cho lá nhôm vào dung dịch H2SO4

đặc, nguội Dự đoán hiện tượng xảy ra và

giải thích?

GV: làm thí nghiệm, yêu cầu học sinh

quan sát, nêu hiện tượng xảy ra và so

sánh với hiện tượng dự đoán?

GV nêu vấn đề: H2SO4 đặc có tính oxi

hóa mạnh vậy tại sao H2SO4 đặc, nguội

không hòa tan được Al?

GV giới thiệu: Các kim loại Al, Fe, Cr bị

thụ động hóa trong H2SO4 đặc, nguội

HS dự đoán hiện tựơng và giải thích: H2SO4 đặc, nguội có tính oxi hóa mạnh nên lá Al bị ăn mòn dần, có khí không màu, mùi xốc thoát ra

HS nêu hiện tượng: Không xảy ra phản ứng Các hiện tượng dự đoán không đúng với thực tế

HS lắng nghe

HS: lắng nghe, ghi chép

b Sử dụng các phương tiện dạy học khác như tranh ảnh, sơ đồ, biểu bảng trong dạy học

Trong các bài giảng hóa học, ngoài việc sử dụng các thí nghiệm hóa học giáo viên còn sử dụng các phương tiện dạy học khác như: sơ đồ, mô hình, hình

vẽ, các biểu bảng, video clip… Việc sử dụng các phương tiện dạy học giúp giáo viên tích cực hóa hoạt động của mình hơn rất nhiều, các phương tiện dạy học chính là nguồn kiến thức để học sinh tìm kiếm, phát hiện, kiến tạo kiến thức mới

Hoạt động của giáo viên bao gồm:

- Nêu mục đích và phương pháp quan sát phương tiện trực quan;

- Trưng bày phương tiện trực quan và nêu yêu cầu cần quan sát;

- Nêu yêu cầu nhận xét, kết luận và giải thích

Hoạt động của học sinh bao gồm:

- Nắm được mục đích nghiên cứu qua phương tiện trực quan;

- Quan sát phương tiện trực quan, tìm ra những kiến thức cần tiếp thu;

- Rút ra nhận xét, kết luận về những kiến thức cần lĩnh hội qua các phương tiện trực quan đó

Thí dụ 1: Khi dạy phần tính chất vật lí của axit sunfuric, giáo viên cho học sinh quan sát hình 6.6 – SGK hóa 10 và yêu cầu học sinh thảo luận về các pha

loãng axit H2SO4 đặc

GV: Cho học sinh quan sát hình ảnh

GV: Vì sao cách pha loãng như hình a

lại không an toàn?

GV yêu cầu học sinh nêu các pha

loãng H2SO4 an toàn ?

HS: quan sát và lắng nghe câu hỏi

HS: Vì H2SO4 tan vô hạn trong nước và tỏa nhiều nhiệt Nếu rót nước vào H2SO4, nước sôi và bắn theo những giọt axit ra xung quanh gây nguy hiểm

HS nêu cách pha loãng H2SO4 an toàn: rót từ từ axit vào nước và khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh

Thí dụ 2: Khi dạy phần sản xuất axit sunfuric, giáo viên có thể sử dụng

hình ảnh sau đây:

GV: Cho học sinh quan sát hình ảnh HS: quan sát và lắng nghe câu hỏi

GV: Em hãy cho biết phương pháp

sản xuất axit sunfuric có tên là gì,

gồm mấy công đoạn, kể tên các công

đoạn?

GV: Em hãy cho biết nguyên liệu của

công đoạn sản xuất SO 2? Viết PTHH

xảy ra trong công đoạn này?

GV: Viết PTHH của phản ứng xảy ra

trong công đoạn sản xuất SO 3?

GV: Viết PTHH của phản ứng xảy ra

trong công đoạn hấp thụ SO 3 bằng

H 2 SO 4 ?

GV: Tại sao người ta không sử dụng

H2O để hấp thụ SO3?

HS trả lời:

- Phương pháp tiếp xúc

- Gồm 3 công đoạn chính:

+ Sản xuất SO2 + Sản xuất SO3 + Hấp thụ SO3 bằng H2SO4

HS trả lời:

- nguyên liệu: S hoặc FeS2 PTHH: S + O2 t →0SO2

4FeS 2 +11O 2 t0

→2 Fe 2 O 3 +8 SO 2

HS: 2SO2 + O2 xt, t0

⇔ 2SO3

HS trả lời:

H2SO4 + nSO3 → H2SO4.nSO3 H2SO4.nSO3 + nH2O → (n+1) H2SO4

HS trả lời: nếu dùng H2O để hấp thụ SO3 thì cũng thu được H2SO4

SO3 + H2O → H2SO4 Nhưng với cách hấp thụ này thì H2SO4

có nồng độ không cao

2.3.2 Tăng cường xây dựng và sử dụng bài tập hóa học theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh

Thành công của người thầy không chỉ là sự lĩnh hội tri thức của học sinh mà còn là sự vận dụng những tri thức đó để giải quyết các tình huống, các vấn đề nảy sinh trong cuộc sống Trong phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề giáo viên phải tạo ra tình huống có vấn đề, gây ra hứng thú nhận thức, kích thích tư duy, tính tự giác, tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh Giáo viên có thể sử dụng bài tập nêu vấn đề để tạo tình huống có vấn đề đối với học sinh rồi giúp học sinh tự lực giải quyết các vấn đề đặt ra Bằng cách đó học sinh vừa nắm được tri thức mới vừa nắm được phương pháp nhận thức tri thức

đó, phát triển tư duy sáng tạo, học sinh còn có khả năng phát triển vấn đề và vận dụng kiến thức vào tình huống mới

Trong bài Axit sunfuric và muối sunfat giáo viên có thể sử dụng hệ thống

các bài tập sau:

Thí dụ 1: Axit sunfuric đặc được dùng làm khô không khí ẩm, hãy dẫn ra

một thí dụ Có những khí ẩm không được làm khô bằng axit sunfuric đặc, hãy dẫn ra thí dụ Vì sao? [1]

Bài tập này giáo viên cho học sinh làm khi học phần tính chất hóa học của axit sunfuric Để giải quyết tình huống này, học sinh phải dựa vào tính chất háo nước của axit sunfuric Giáo viên đặt ra tình huống có vấn đề là dựa vào tính háo nước mà axit sunfuric có khả năng làm khô một số chất khí Học sinh phải vận

dụng kiến thức để giải quyết vấn đề (những chất khí nào có thể làm được khô bằng axit sunfuric?), từ đó lĩnh hội được kiến thức mới

Hướng dẫn:

- Axit sunfuric có thể làm khô khí N2, O2, Cl2 …

- Một số khí như: H2S, NH3 … không được làm khô bằng axit sunfuric vì xảy ra các phản ứng hóa học Học sinh tự viết các PTHH

Thí dụ 2: Vì sao không nên đổ nước vào axit sunfuric đậm đặc mà chỉ nên

đổ axit sunfuric đậm đặc vào nước? [1]

Hướng dẫn:

Vì H2SO4 tan vô hạn trong nước và tỏa nhiều nhiệt Nếu đổ nước vào H2SO4, nước sẽ bị sôi và bắn theo những giọt axit ra xung quanh gây nguy hiểm

Thí dụ 3: Hòa tan hết 10 gam chất rắn X gồm Mg, Zn và Al bằng H2SO4

loãng thu được dung dịch Y và 7,84 lit H2 (đktc) Cô cạn Y được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan? [3]

Hướng dẫn:

Sơ đồ: Kim loại + H2SO4  muối sunfat + H2

Bảo toàn nguyên tố H: n H2S O4=n H2 = 0,35 mol

Bảo toàn khối lượng: mmuối sunfat = mKL + m H2S O4- m H

2

Ta có: mmuối sunfat = 10 + 0,35*98 – 0,35*2 = 43,6 gam

Thí dụ 4: Cho 4,48g một số oxit của kim loại có hoá trị không đổi tác

dụng hết với 7,84g axit H2SO4 Sau phản ứng thu được dung dịch chứa m(gam) muối Tính m [3]

Hướng dẫn:

Sơ đồ: oxit kim loại + H2SO4  muối sunfat + H2O

Bảo toàn nguyên tố H: n H2S O4=n H2O = 0,08 mol

Bảo toàn khối lượng: mmuối sunfat = moxit + m H2S O4- m H2O

mmuối sunfat = 4,48 + 7,84 – 0,08*18 = 10,88 gam

2.3.3 Bài học minh họa

Bài 33: AXIT SUNFURIC – MUỐI SUNFAT

(SGK hóa học 10 – chương trình Chuẩn)

I MỤC TIÊU BÀI HỌC

1 Kiến thức

Học sinh biết được:

- Tính chất của H2SO4, ứng dụng và sản xuất H2SO4

- Tính chất của muối sunfat, nhận biết ion sunfat

Học sinh hiểu được:

- H2SO4 là axit mạnh (đổi màu chất chỉ thị, tác dụng với kim loại, bazơ, oxit bazơ và muối của axit yếu hơn …)

- H2SO4 đặc, nóng có tính oxi hóa mạnh (oxi hóa hầu hết kim loại, nhiều phi kim và hợp chất) và có tính háo nước [2]

2 Kĩ năng

- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh và rút ra nhận xét về tính chất, điều chế axit sunfuric

- Viết PTHH minh họa tính chất và điều chế axit sunfuric

- Nhận biết ion sunfat.

- Biết cách pha loãng dung dịch H2SO4 đậm đặc

- Tính nồng độ hoặc khối lượng dung dịch H2SO4 tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng [2]

3 Thái độ

- Giáo dục đức tính cẩn thận, chính xác khi sử dụng H2SO4

4 Định hướng các năng lực được hình thành:

- Năng lực quan sát

- Năng lực giải quyết vấn đề

- Năng lực tính toán

- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống

II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH

1 Chuẩn bị của giáo viên

- Máy tính, máy chiếu

- Các hình ảnh: cách pha loãng H2SO4, bỏng H2SO4, ứng dụng và sản xuất H2SO4

- Dụng cụ: ống nghiệm, giá để ống nghiệm, cặp gỗ, đèn cồn, diêm, cốc thủy tinh, bông

- Hóa chất:

+ Các dung dịch: H2SO4 đặc, H2SO4 loãng, nước cất, NaOH, CuSO4, BaCl2, phenolphtalein, Na2SO4

+ Các chất rắn: CaCO3, CuO, Zn (viên), Cu mảnh, đường sacarozơ, lưu huỳnh bột

2 Chuẩn bị của học sinh:

- Đọc trước nội dung bài học

- Tìm kiếm các kiến thức có liên quan đến bài học

III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP

1 Ổn định lớp

2 Kiểm tra bài cũ

Hoàn thành các PTHH theo sơ đồ sau:

FeS2 (1)

→

SO2 (2)

→

SO3 (3)

→

H2SO4 (4)

→

ZnSO4

GV gọi HS lên bảng hoàn thành yêu cầu

GV đưa ra nhận xét và đánh giá kết quả

3 Tiến trình bài học

Hoạt động 1: Tính chất vật lí

- GV: Cho HS quan

sát lọ đựng H2SO4 đặc

và kết hợp với sgk

nhận xét tính chất vật

lí

GV: Cho học sinh

- HS: Quan sát lọ và nêu tính chất vật lý của H2SO4

- HS: Quan sát, lắng nghe để nhận nhiệm vụ

I AXIT SUNFURIC

1 Tính chất vật lí

- Là chất lỏng, sánh như dầu, không màu, không bay hơi, … -H2SO4 98% có D=1.84g/cm3 -Tan trong nước và tỏa nhiều nhiệt

quan sát hình 6.6

-SGK

GV: Vì sao cách pha

loãng như hình 6.6

lại không an toàn?

GV yêu cầu học sinh

nêu các pha loãng

H2SO4 an toàn ?

HS: Vì H2SO4 tan vô hạn trong nước và tỏa nhiều nhiệt Nếu rót nước vào H2SO4, nước sôi và bắn theo những giọt axit ra xung quanh gây nguy hiểm

HS nêu cách pha loãng H2SO4 an toàn: rót từ từ axit vào nước và khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh

- Pha loãng axit đặc: rót từ từ axit vào nước và khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh

Hoạt động 2: Tính chất của H 2 SO 4 loãng

GV nêu vấn đề: tìm

hiểu về tính axit của

dung dịch axit

sunfuric loãng

GV: Ở bài Axit

clohidric, các đã biết

dung dịch HCl có

tính axit mạnh, dựa

vào cấu tạo của

H2SO4 hãy dự đoán

tính axit của dung

dịch H2SO4 loãng?

GV: làm thí nghiệm

về tính axit của dung

dịch H2SO4 loãng

Yêu cầu học sinh

quan sát, nêu hiện

tượng xảy ra và rút ra

kết luận về tính axit

của dung dịch H2SO4

loãng?

HS: lắng nghe

HS dự đoán: dung dịch H2SO4 loãng có tính axit mạnh

HS nêu hiện tượng, giải thích, viết PTHH và rút

ra kết luận:

Dung dịch H2SO4 loãng

có tính axit mạnh

2 Tính chất hóa học

a Tính chất của dung dịch

H 2 SO 4 loãng

- Tính chất cơ bản của một axit:

+ quỳ tím hoá đỏ + tác dụng với kim loại đứng trước H

+ tác dụng với bazơ và oxit bazơ

+ tác dụng với muối của axit yếu hơn

Kết luận: Dung dịch H2SO4 loãng có tính axit mạnh

Hoạt động 3: Tính chất của H 2 SO 4 đặc

GV:Dựa vào số oxi

hóa của S trong

H2SO4 em hãy dự

đoán tính oxi hóa

-khử của H2SO4 ?

GV: Tính oxi hóa

của H2SO4 thể hiện ở

HS trả lời: Trong H2SO4, S có số oxi hóa +6 cao nhất nên H2SO4

có thể thể hiện tính oxi hóa mạnh

HS: H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh

b Tính chất của dung dịch

H 2 SO 4 đặc

- Tính oxi hoá mạnh