Học sinh trình bày được khái niệm chất chỉ thị axit – bazo, biết các chất chỉ thị thường dùng trong phòng thí nghiệm, biết cách xác định pH của một dung dịch bất kì; Nhận ra được một số
Trang 1Thiết kế chủ đề STEM: “ Làm giấy thử hàn the trong thực phẩm từ rau, củ”.
(Số tiết: 03)
2.1.1 Mô tả chủ đề
Hàn the, tên Hóa dược là borax (Na2B4O7) Đây là một chất sát khuẩn và nấm yếu, được dùng trong y tế để làm săn vết thương, dùng ngoài để diệt khuẩn
và nấm nhẹ Hàn the không có trong danh mục các chất được bộ y tế cho phép dùng chế biến thực phẩm do tính độc hại của nó Khi chúng ta ăn hàn the, cơ thể chỉ đào thải ra ngoài khoảng 70-80%, còn lại vẫn tích tụ trong các cơ quan nội tạng, khi đến một hàm lượng nhất định, sẽ gây ngộ độc cấp và mãn tính như: rối loạn chức năng gan, thận, suy nhược cơ thể, rối loạn tiêu hoá, trầm cảm Không biết từ bao giờ, người ta cho hàn the vào bún, bánh phở, bánh đúc, bánh cuốn, bánh đa, thạch, xu xê, giò, chả nhằm tăng thêm độ giòn, chống được mốc và lâu thiu Đối với các loại thực phẩm tươi như thịt cá để lâu ngày đã biến dạng, nếu
có thêm hàn the, chúng sẽ cứng và có vẻ tươi trở lại Nguy hại hơn hàn the mà các gian thương cho vào sản phẩm đều là loại hàn the công nghiệp, lẫn rất nhiều tạp chất độc hại khác như asen, chì là nguyên nhân tiềm tàng của bệnh ung thư Mặc dù biết rõ tác hại của hàn the nhưng vẫn có rất nhiều hộ chế biến thực phẩm sử dụng hàn the vì mục đích lợi nhuận Vậy làm thế nào để nhận biết nhanh chóng thực phẩm bẩn chứa hàn the một cách thuận tiện nhất? Hiện nay trên thị trường có bộ KIT xác định nhanh hàn the với giá trung bình là 435.000 đồng, mỗi bộ KIT có 50 test Vậy các em có thể tự tạo test thử hàn the “rẻ tiền hơn” từ rau – củ không?
Để thực hiện được dự án này, học sinh sẽ cần hình thành cũng như huy động kiến thức của các môn liên quan như:
- Hoá học 11 (S): Các chất chỉ thị axit – bazo
+ Vật lí (S): Hiện tượng mao dẫn
+ Công nghệ (T): Sử dụng các nguyên liệu an toàn như bắp cải tím, củ nghệ, củ dền để làm giấy thử hàn the trong thực phẩm, sử dụng máy xay
Trang 2+ Kĩ thuật (E): bản quy trình làm giấy thử hàn the từ rau, củ
+ Toán (M): Tính toán lượng nguyên liệu cần sử dụng
+ Tin học: Tìm kiếm thông tin trên internet, làm bản trình chiếu powerpoit, làm video
2.1.2 Mục tiêu
a Kiến thức
- Học sinh biết: Bản chất và đặc điểm của chất chỉ thị axit - bazơ
- Học sinh hiểu: Nguyên lí tạo ra chất chỉ thị axit - bazơ từ các nguyên liệu dễ tìm trong cuộc sống
- Học sinh vận dụng kiến thức đã học để làm giấy thử hàn the từ rau, củ
b Kĩ năng
- Lập kế hoạch cá nhân/nhóm để tìm hiểu kiến thức nền, chế tạo và thử nghiệm dựa trên bản kế hoạch
- Trình bày, bảo vệ được bản thiết kế và sản phẩm của mình, phản biện được các ý kiến thảo luận
- Tự nhận xét, đánh giá được quá trình làm việc cá nhân và nhóm
c Về thái độ
- Nhận thức được vai trò của thuốc thử axit – bazơ từ nguyên liệu trong đời sống
- Tăng hứng thú tìm hiểu, khám phá khoa học gắn liền với thực tiễn, tạo động lực để học sinh phát triển và sáng tạo cái mới
- Có tinh thần trách nhiệm, hòa đồng, giúp đỡ nhau trong nhóm, lớp
- Có ý thức tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi thực nghiệm
d Về năng lực
- Năng lực chung: Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực giao tiếp, năng lực ngôn ngữ, năng lực sử dụng công nghệ thông tin
Trang 3- Năng lực đặc thù môn học: Năng lực thực hành Hóa học, năng lực giải quyết vấn đề thông qua Hóa học, năng lực vận dụng kiến thức Hóa học vào cuộc sống
2.1.3 Thiết bị
- Các thiết bị dạy học: Máy chiếu, mẫu bản kế hoạch, máy xay, đũa thuỷ tinh, cốc thuỷ tinh
- Nguyên vật liệu và dụng cụ để chế tạo và thử nghiệm giấy thử hàn the trong thực phẩm: Cồn, giấy lọc, nghệ, bắp cải tím, củ dền, các dung dịch chuẩn
có pH khác nhau, ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt, giá để ống nghiệm
2.1.4 Tiến trình dạy học
Hoạt động 1 Xác định yêu cầu làm giấy thử hàn the (tiết 1: 45 phút)
a Mục đích của hoạt động
Tìm hiểu được hàn the là gì, thường có trong những loại thực phẩm nào, ảnh hưởng của hàn the tới sức khoẻ con người, pH của những thực phẩm chứa hàn the Học sinh trình bày được khái niệm chất chỉ thị axit – bazo, biết các chất chỉ thị thường dùng trong phòng thí nghiệm, biết cách xác định pH của một dung dịch bất kì; Nhận ra được một số dịch chiết từ rau, củ có khả năng thay đổi màu sắc theo môi trường pH; Tiếp nhận được nhiệm vụ làm giấy thử hàn the trong thực phẩm từ rau, củ
b Nội dung hoạt động
- Học sinh trình bày được hàn the là gì? ảnh hưởng của hàn the tới sức khoẻ con người? Giải thích môi trường pH của các thực phẩm chứa hàn the
- Học sinh trình bày khái niệm chất chỉ thị axit – bazo, các chất chỉ thị thường gặp trong phòng thí nghiệm, màu sắc của các chỉ thị trong các môi trường, cách xác định pH của dung dịch bằng chất chỉ thị thường gặp và bằng máy đo pH
Trang 4- Giáo viên tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm khám phá kiến thức đẻ xác định khả năng thay đổi màu sắc theo môi trường pH của dịch chiết một số loại rau, củ: Bắp cải tím, củ nghệ, củ dền
- Từ thí nghiệm khám phá kiến thức, giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh thực hiện nhiệm vụ “làm giấy thử hàn the trong thực phẩm từ rau, củ”
- Giáo viên thống nhất với học sinh về kế hoạch triển khai dự án, tiêu chí đánh giá sản phẩm
c Sản phẩm học tập của học sinh
Kết thúc hoạt động học sinh cần đạt được sản phẩm sau:
- Bản ghi chép kiến thức mới về khả năng chuyển màu theo pH của dịch chiết các loại: bắp cải tím, nghệ, củ dền
- Bản mô tả nhiệm vụ dự án, nhiệm vụ các thành viên, thời gian thực hiện
dự án, các tiêu chí đánh giá sản phẩm của dự án
d Cách thức tổ chức
Bước 1: Đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ
Trên cơ sở giáo viên đã giao nhiệm vụ về nhà (Phiếu học tập tìm hiểu kiến thức nền) cho học sinh tìm hiểu về hàn the và tác hại của hàn the các nhóm lần lượt báo cáo kết quả bằng powerpoit
PHIẾU HƯỚNG DẪN TÌM HIỂU KIẾN THỨC NỀN
I Tìm hiểu về hàn the
- Hàn the là gì? Tác hại của hàn the đối với cơ thể người?
- Người ta thường cho cho hàn the vào những loại thực phẩm nào? Với mục đích gì?
- Thực phẩm chứa hàn the có môi trường axit hay bazo? Giải thích?
II Tìm hiểu về chất chỉ thị axit – bazo:
1 Định nghĩa chất chỉ thị axit – bazơ?
2 Một số chất chỉ thị axit – bazơ thường gặp trong phòng thí nghiệm
Trang 5Phenolphtalein pH ≤ 8 pH > 8
Chất chỉ thị vạn năng
3 Kể tên một số loại rau củ có khả năng chuyển màu theo các môi trường pH khác nhau?
GV tổng kết và chỉ ra: Hàn the, tên Hóa dược là borax, là muối natri của
axit boric Người ta cho hàn the vào bún, bánh phở, bánh đúc, bánh cuốn, bánh
đa, thạch, xu xê, giò, chả nhằm tăng thêm độ giòn, chống mốc và chống thiu Khi chúng ta ăn hàn the, cơ thể chỉ đào thải ra ngoài khoảng 70 – 80%, còn lại vẫn tích tụ trong các cơ quan nội tạng, khi đến một hàm lượng nhất định, sẽ gây ngộ độc cấp và mãn tính như: Rối loạn chức năng gan, thận, suy nhược cơ thể, rối loạn tiêu hoá, trầm cảm Nguy hại hơn hàn the mà các gian thương sử dụng đều là loại hàn the công nghiệp, lẫn rất nhiều tạp chất độc hại khác như asen, chì là nguyên nhân tiềm tàng của bệnh ung thư Các thực phẩm chứa hàn the mang môi trường bazo do:
2 7
Na B O 2Na B O
2
B O H O HB O OH
HB O H O H B O OH
Bước 2: Học sinh làm thí nghiệm khám phá kiến thức.
Giáo viên đặt vấn đề: Hiện nay trên thị trường có bộ KIT xác định nhanh hàn the với giá trung bình là 435.000 đồng, mỗi bộ KIT có 50 test Vậy dựa vào môi trường PH của thực phẩm chứa hàn the các em có thể tự tạo test thử hàn the
rẻ tiền hơn từ rau, quả không? Để xác định sự thay đổi màu sắc theo các môi trường PH của dịch chiết từ rau, củ, các em sẽ làm thí nghiệm theo nhóm
+ Giáo viên chia lớp thành 6 nhóm, mỗi nhóm 7 học sinh
Trang 6Mục đích: Tiến hành thí nghiệm để tìm ra sự thay đổi màu sắc của dịch
chiết bắp cải tím, củ nghệ, củ dền Đây là các loại rau củ gần gũi với các em trong đời sống, có khả năng thay đổi màu sắc tuỳ theo môi trường pH
Giáo viên phát nguyên liệu và phiếu hướng dẫn làm thí nghiệm cho các nhóm để các nhóm tiến hành làm thí nghiệm:
Hoá chất, dụng cụ, nguyên liệu:
+ Các dung dịch mẫu có pH khác nhau
+ Dụng cụ: Máy xay, nước cất, rá lọc, ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt, giá
để ống nghiệm
+ Nguyên liệu: Bắp cải tím, củ nghệ, củ dền
PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN THÍ NGHIỆM Nhóm: ……… Thí nghiệm 1: Kiểm tra 1 chất trong tự nhiên có phải là chất chỉ thị axit – bazơ hay không.
Chất chỉ thị axit – bazơ cần nghiên cứu:………
1 - Lấy 3 ống nghiệm
+ Ống (1) cho 2 ml dung dịch HCl
+ Ống (2) cho 2 ml nước cất
+ Ống (3) cho 2 ml dung dịch NaOH
- Cho 4 – 5 giọt dung dịch chất nghiên cứu
vào 3 ống nghiệm Quan sát sự thay đổi màu
sắc của chất nghiên cứu trong các môi trường
2 - Lấy 1/2 lượng dung dịch trong ống (1) cho vào
ống nghiệm (4), thêm 2 giọt chất nghiên cứu
- Cho từ từ dung dịch NaOH vào ống nghiệm
(4) đến dư Quan sát hiện tượng
3 - Lấy 1/2 lượng dung dịch trong ống (3) cho vào
ống nghiệm (5), thêm 2 giọt chất nghiên cứu
- Cho từ từ dung dịch HCl vào ống nghiệm
(5) đến dư Quan sát hiện tượng
Trang 7Thí nghiệm 2: Nghiên cứu sự thay đổi màu sắc của chất chỉ thị axit – bazơ theo pH
- Lần lượt cho 3 ml các dung dịch đã biết pH vào các ống nghiệm
- Nhỏ 3 giọt dung dịch chất chỉ thị nghiên cứu vào các dung dịch vừa lấy
- Quan sát màu sắc, ghi chép thông tin vào bảng, rút ra nhận xét
Dung dịch Màu chất chỉ thị Nhận xét về khả năng đổi màu
của chất chỉ thị
pH = 1
pH = 3
pH = 5
pH = 7
pH = 8
pH = 9
pH = 11
pH=13
+ Các nhóm làm thí nghiệm với ba dung dịch nghiên cứu là dịch chiết của nghệ, củ dền, bắp cải tím, ghi chép thông tin; Giáo viên quan sát, hỗ trợ nếu cần
+ Đại diện các nhóm trình bày kết quả
+ Giáo viên chốt kiến thức: Các dịch chiết từ rau, củ có khả năng thay đổi màu sắc tuỳ theo môi trường pH Vậy có thể sử dụng dịch chiết rau củ để xác định pH của thực phẩm chứa hàn the
Bước 3: Giao nhiệm vụ cho học sinh và xác lập tiêu chí đánh giá sản phẩm.
Sản phẩm giấy thử hàn the cần đạt các tiêu chí trong phiếu đánh giá sau:
Phiếu đánh giá số 1: Đánh giá sản phẩm “giấy thử hàn the trong thực phẩm”
TIÊU CHÍ ĐIỂM TỐI ĐA ĐIỂM ĐẠT ĐƯỢC
Khổ giấy chỉ thị vừa phải, đều, đẹp 1
Giấy chỉ thị có khả năng đổi màu khi
tiêp xúc với thực phẩm chứa hàn the
3
Trang 8Làm đủ số lượng 20 giấy thử 2
Bài báo cáo và bản thiết kế sản phẩm cần đạt các tiêu chí cơ bản ở phiếu đánh giá số 2:
Phiếu đánh giá số 2: Đánh giá bài báo cáo và bản thiết kế sản phẩm T
Điểm tối đa
Điểm đạt được
1 Trình bày được cách làm giấy thử hàn the 2
2 Nêu rõ kích thước của giấy (chiều dài, rộng) 1
3 Giải thích các cơ sở khoa học để tạo ra sản
phẩm
3
4 Nêu rõ được sự đổi màu của giấy khi tiếp xúc
với thực phẩm chứa hàn the
2
5 Nêu được cách bảo quản sản phẩm, dụng cụ
đựng
1
6 Trình bày báo cáo sinh động, hấp dẫn 1
Bước 4: GV thống nhất kế hoạch triển khai:
Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án Tiết 1 (45 phút)
Hoạt động 2: nghiên cứu kiến thức nền và chuẩn
bị cho thiết kế sản phẩm để báo cáo
1 tuần (Học sinh tự học theo nhóm)
Hoạt động 3: Báo cáo bằng phương án thiết kế Tiết 2 (45 phút)
Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm 1 tuần (học sinh tự làm
việc theo nhóm) Hoạt động 5: Triển lãm, giới thiệu sản phẩm Tiết 3 (45 phút)
Trong đó GV nêu rõ nhiệm vụ ở hoạt động 2:
Trên cơ sở kết quả thí nghiệm và căn cứ tiêu chí đánh giá, cô giáo yêu cầu các nhóm thảo luận, xây dựng bản thiết kế thi công sản phẩm
Gợi ý bản thiết kế:
1 Nhóm lựa chọn loại rau, củ nào để làm giấy thử hàn the Vì sao?
Trang 92 Các bước làm giấy thử hàn the từ cồn, giấy lọc, nguyên liệu lựa chọn (Có định lượng nguyên liệu)? Kích thước giấy thử?
3 Giải thích được cơ sở khoa học để tạo ra sản phẩm:
- Vì sao dùng cồn làm dung môi ngâm?
- Vì sao giấy lọc thấm được dung môi và chứa chất tan?
- Nêu rõ sự đổi màu của giấy khi tiếp xúc với thực phẩm chứa hàn the
- Nêu được cách bảo quản sản phẩm, dụng cụ đựng
4 Tính chi phí cụ thể cần dùng để làm sản phẩm (tiền mua nguyên liệu, tiền điện,…)
Hoạt động 2 Nghiên cứu kiến thức trọng tâm và xây dựng bản thiết
(Học sinh làm ở nhà – 1 tuần)
a Mục đích của hoạt động
Học sinh ôn tập được kiến thức về chất chỉ thị axit – bazo, hiện tượng mao dẫn, qua đó đề xuất được quy trình làm giấy thử hàn the từ rau, củ
Nội dung hoạt động
Học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và tài liệu tham khảo về các kiến thức trọng tâm sau:
- Chất chỉ thị axit – bazo (Hoá học 11– bài 3);
- Hiện tượng mao dẫn (Vật lí 10 – Bài 54) ;
- Các Web: https://vietjack.com/chuyen-de-hoa-11/phan-ung-thuy-phan-cua-muoi.jsp , https://dinhnghia.vn/han-the-la-gi-tac-hai-ung-dung.html
Trên cơ sở gợi ý bản thiết kế ở hoạt động 1, học sinh xây dựng phương án thiết quy trình làm giấy thử hàn the trên powerpoit cho buổi trình bày trước lớp Hoàn thành bản thiết kế và nộp cho giáo viên theo yêu cầu sau:
Trang 10- Bản thiết kế chi tiết có kèm hình ảnh, mô tả rõ kích thước của giấy thủ hàn the, các nguyên liệu sử dụng (có định lượng), quy trình làm có rõ ràng các bước cụ thể
- Trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết kế theo các tiêu chí đề ra
b Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh
- Bản ghi chép cá nhân về kiến thức liên quan
- Bản thiết kế quy trình làm giấy thử hàn the bằng file word và powerpoit
c Cách thức tổ chức
- Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm:
+ Lựa chọ loại rau củ để làm chất chỉ thị thử hàn the
+ Xây dựng quy trình làm giấy thử hàn the bằng các dụng cụ: máy xay, cốc thuỷ tinh, giá lọc, giấy lọc, cồn, máy sấy, nhíp
+ Lựa chọn hình thức và chuẩn bị nội dung báo cáo
- Giáo viên đôn đốc, hỗ trợ học sinh khi cần thiết
Hoạt động 3 Trình bày bản thiết kế (Tiết 2: 45 phút)
a Mục đích của hoạt động
Học sinh hoàn thiện được bản thiết kế “quy trình làm giấy thử hàn the” của
nhóm mình
b Nội dung hoạt động
- Giáo viên tổ chức cho học sinh từng nhóm trình bày bản thiết kế quy trình làm giấy thử hàn the
- Thảo luận, đặt câu hỏi và phản biện các ý kiến về bản thiết kế; ghi lại các nhận xét, góp ý; tiếp thu và điều chỉnh bản thiết kế nếu cần
- Phân công công việc, lên kế hoạch làm giấy thử hàn the từ những dụng
cụ và nguyên liệu trong bản thiết kế
c Sản phẩm của học sinh
Trang 11Bản thiết kế quy trình làm giấy thử hàn the trong thực phẩm hoàn chỉnh.
d Cách thức tổ chức
- Giáo viên đưa ra yêu cầu về:
+ Nội dung cần trình bày
+ Thời lượng báo cáo
+ Cách thức trình bày bản thiết kế và thảo luận
Học sinh báo cáo, thảo luận
- Giáo viên điều hành, nhận xét, góp ý và hỗ trợ học sinh
Hoạt động 4 Chế tạo và thử nghiệm (học sinh làm tại nhà trong 1 tuần)
a Mục đích của hoạt động
- Học sinh dựa vào bản thiết kế đã lựa chọn để làm giấy thử hàn the trong thực phẩm đảm bảo yêu cầu đặt ra
- Học sinh thử nghiệm, đánh giá sản phẩm và điều chỉnh nếu cần
b Nội dung hoạt động
- Học sinh sử dụng các nguyên vật liệu và dụng cụ cho trước (loại rau củ
do nhóm lựa chọn, cồn, cốc thuỷ tinh, máy xay, rá lọc, giấy lọc, kéo, máy sấy)
để tiến hành làm giấy thử hàn the theo bản thiết kế
- Trong quá trình chế tạo các nhóm đồng thời thử nghiệm và điều chỉnh bằng thêm bớt lượng nguyên liệu nếu cần
- Làm video giới thiệu quy trình làm sản phẩm
c Sản phẩm của học sinh
Mỗi nhóm có 1 bộ gồm 20 giấy thử hàn the đã được hoàn thiện và thử nghiệm, video dài không quá 3 phút giới thiệu quy trình làm giấy thử hàn the trong thực phẩm từ những nguyên liệu cho sẵn
d Cách thức tổ chức
- Giáo viên giao nhiệm vụ: