Tài liệu Skkn tạo hứng thú học tập cho học sinh bằng việc kết hợp giải thích các hiện tượng hóa học trong bài giảng.

TAÏO HÖÙNG THUÙ HOÏC TAÂP CHO HOÏC SINH BAÈNG VIEÄC KEÁT HÔÏP GIAÛI THÍCH CAÙC HIEÄN TÖÔÏNG TRONG HOÙA HOÏC VAØO BAØI GIAÛNG I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Chăm lo phát triển giáo dục là một nhiệm vụ rất quan trọng mà mọi quốc gia trên thế giới đều lấy đó làm chiến lược phát triển của dân tộc mình. Đảng và nhà nước ta cũng đã xác định: “Giáo dục là quốc sách hàng đầu”! Tương lai của mỗi quốc gia phụ thuộc rất nhiều vào chiến lược phát triển giáo dục của quốc gia đó. Để theo kịp sự phát triển như vũ bão của khoa học kĩ thuật, tri thức của nhân loại thì ngành giáo dục phải đổi mới và phát triển nhiều hơn nữa để đáp ứng với nhu cầu hội nhập thời đại. Giáo dục của ta đã và đang đổi mới theo hướng lấy học sinh làm trung tâm, dạy cách học, cách vận dụng kiến thức vào thực tế, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức đã học vào giải quyết các vấn đề trong cuộc sống, tránh lối “truyền thụ kiến thức một chiều”. Đồng thời với việc đổi mới trong kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh theo định hướng phát triển năng lực, tránh nặng nề trong kiểm tra, đánh giá nặng về trí nhớ, kiến thức hàn lâm. Đối với mục tiêu giảng dạy môn hóa học trong nhà trường phổ thông là học sinh tiếp thu kiến thức, tri thức khoa học cơ bản về các đối tượng hóa học quan trọng trong tự nhiên, hiểu các khái niệm cơ bản của hóa học, chất, sự biến đổi chất, công nghệ hóa học, môi trường và con người…và các ứng dụng của chúng. Từ đó giúp cho học sinh có nhận thức khoa học, góp phần phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động, rèn luyện nhân cách, yêu thương cuộc sống, yêu thương thiên nhiên và con người, phấn đấu rèn luyện vươn lên thành người có ích cho xã hội. Để đạt được mục tiêu giảng dạy môn hóa học trong nhà trường phổ thông thì vai trò của người giáo viên là hết sức quan trọng. Do đó, ngoài những kiến thức sâu rộng về hoá học, người giáo viên dạy hoá học còn phải đổi mới phương pháp giảng dạy (sử dụng công nghệ thông tin, sử dụng các phương tiện trực quan, làm thêm các thí nghiệm biểu diễn…) nhằm thu hút và gây hứng thú cho học sinh khi lĩnh hội kiến thức hoá học. Như đã nói ở trên, mục tiêu của dạy hóa học trong trường phổ thông là học sinh phải hiểu được các kiến thức cơ bản về hóa học, vận dụng được các kiến thức đó vào giải thích các vấn đề trong đời sống, trong tự nhiên. Để đóng góp vào mục tiêu đó, cũng như góp phần đổi mới phương pháp giáo dục thì “Tạo hứng thú học tập cho học sinh bằng việc kết hợp giải thích các hiện tượng hóa học trong bài giảng” là đề tài mà tôi quan tâm và muốn chia sẻ với quí đồng nghiệp. 1 II. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN II.1. THỰC TRẠNG CỦA VIỆC DẠY VÀ HỌC BỘ MÔN HÓA HỌC Ở NHÀ TRƯỜNG PHỔ THÔNG HIỆN NAY Môn Hóa học ở nhà trường phổ thông hiện nay là môn học khó. Kiến thức xuyên suốt từ lớp dưới cho đến lớp trên, nếu mất kiến thức căn bản thì học sinh sẽ khó tiếp thu kiến thức mới. Kiến thức khô khan, lý thuyết dài dòng, khá mơ hồ làm cho học sinh khó hiểu bài. Đã có một bộ phận không nhỏ học sinh không thích học môn hóa học. Đồng thời theo xu thế hiện nay của kì thi tốt nghiệp THPT quốc gia thì đã có rất nhiều học sinh từ bỏ môn hóa học vì cho rất khó đạt điểm cao cho việc xét tuyển vào các trường đại học (đa số học sinh chọn : Toán, Văn, Anh, Lý cho tiện…) Nhiều giáo viên chưa quan tâm đúng mức tới việc đổi mới phương pháp, chưa cập nhật việc liên hệ thực tế để làm sinh động bài giảng. Nhiều thầy cô còn hạn chế trong việc sử dụng công nghệ thông tin để hỗ trợ cho bài giảng thêm hấp dẫn. Hiện tượng dùng đồng loạt một bài giảng cho nhiều lớp, nhiều đối tượng học sinh là không hề ít. Thiết bị thực hành ở các phòng thí nghiệm các trường phổ thông hầu hết đều thiếu, không đồng bộ, thậm chí một bộ phận không ít thầy cô lười làm thí nghiệm cho nên học sinh ít được làm thực hành thí nghiệm thường xuyên, làm cho học sinh không tin tưởng lắm vào kiến thức mà giáo viên cung cấp. Do phương pháp giảng dạy truyền thống không đổi mới nên giáo viên chỉ truyền thụ kiến thức có một chiều mang nặng tính lý thuyết khô khan, làm cho học sinh cảm thấy nặng nề khó tiếp thu. II.2. CÁC BIỆN PHÁP GIẢI QUYẾT THỰC TRẠNG TRÊN Trước thực trạng của việc dạy và học môn hóa học ở trường phổ thông hiện nay, cần phải đổi mới phương pháp giảng dạy bộ môn hóa học. Giáo viên phải là người hướng dẫn học sinh nghiên cứu, chủ động lĩnh hội kiến thức, đừng biến các em thành “cái bình đựng kiến thức” cần phải đổ đầy và xa rời thực tiễn. Một trong những yếu tố để giờ dạy đạt hiệu quả là phải phát huy tính tích cực của học sinh thông qua lồng ghép kiến thức vào thực tế, giáo dục về môi trường… Phát huy những cái cũ còn có giá trị, tìm tòi và cập nhật những cái mới đảm bảo tính khoa học và hiện đại. Có những kiến thức hoá học có thể giúp học sinh giải thích những hiện tượng trong tự nhiên, tránh mê tín dị đoan, thậm chí hiểu được những dụng ý khoa học hoá học trong những câu Ca dao - Tục ngữ của cha ông để lại và có thể ứng dụng trong thực tiễn đời sống thường ngày chỉ bằng những kiến thức rất phổ thông mà không gây nhàm chán, xa lạ sẽ có tác dụng kích thích tính chủ động, sáng tạo, hứng thú trong môn học; làm cho hoá học không khô khan, học sinh tiếp thu kiến thức một cách thích thú. 2 Để góp phần giải quyết thực trạng trên, trong thời gian qua, việc giảng dạy bộ môn hóa học của các thầy cô ở trường THPT Thanh Bình đã có những đổi mới rất tiến bộ. Ngoài việc ứng dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy, các tiết thực hành được thực hiện đầy đủ, chất lượng, tổ bộ môn còn tổ chức các buổi ngoại khóa, hội thảo chuyên đề, giúp các em tìm hiểu thêm về kiến thức trong thực tiễn. Cá nhân tôi đã cố gắng làm thêm những thí nghiệm biểu diễn hấp dẫn để kích thích học sinh. Nhưng điều đó vẫn còn chưa đủ để tạo hứng thú cho việc học tập môn hóa học cho học sinh. Để góp phần nâng cao hiệu quả giảng dạy hơn nữa, tôi đã mạnh dạn đưa ra sáng kiến kinh nghiệm: “Tạo hứng thú học tập cho học sinh bằng việc kết hợp giải thích các hiện tượng hóa học trong bài giảng”. Có những vấn đề hóa học có thể giúp học sinh giải thích các hiện tượng trong tự nhiên, tránh được mê tín dị đoan, hoặc là giải thích được các câu ca dao tục ngữ mà dân gian để lại trên phương diện khoa học. Từ đó học sinh cảm thấy không nhàm chán mà kiến thức môn hóa học rất gần gũi và như là đâu đó ở xung quanh mình, góp phần làm cho hóa học bớt đi khô khan, nhàm chán và những đặc thù phức tạp của bộ môn. Trong phạm vi của đề tài này, tôi chỉ cố gắng nêu một số kinh nghiệm và một số kiến thức về hiện tượng hóa học trong tự nhiên có liên quan đến nội dung bài học mà trong quá trình giải dạy tôi đã góp nhặt được với mong muốn là góp phần cải tiến phương pháp giảng dạy để nâng cao hiệu quả của bài dạy, giúp học sinh hứng thú, chủ động hơn khi học môn hóa học, làm cho môn hóa học trở nên hấp dẫn, lôi cuốn. 3 III. TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Qua thực tế giảng dạy nhiều năm với nhiều đối tượng học sinh, tôi nhận thấy việc vận dụng kiến thức hóa học để giải thích các hiện tượng trong thực tiễn sẽ tạo hứng thú, khơi dậy niềm đam mê trong học sinh với khoa học. Để làm được việc này người giáo viên phải nghiên cứu kĩ bài giảng, nắm được vấn đề trọng tâm, vấn đề thực tiễn có liên quan phù hợp với mỗi bài giảng, với từng đối tượng học sinh. Đôi lúc cần quan tâm đến tính cách và sở thích của các đối tượng học sinh. Từ đó hình thành nên giáo án theo hướng phát huy tính chủ động sáng tạo của học sinh, nhưng phải bảo đảm tính hài hòa, đôi lúc cần có sự khôi hài nhưng vẫn giữ được nội dung trọng tâm. III.1. CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN: Để “Tạo hứng thú học tập cho học sinh bằng việc kết hợp giải thích các hiện tượng hóa học trong bài giảng” thì giáo viên có thể nêu vấn đề như sau: 1) Nêu các vấn đề liên quan đến thực tế hằng ngày ngay khi giới thiệu bài mới (vào bài). Cách nêu vấn đề này tạo tính bất ngờ cho học sinh, tạo ra sự chú ý, quan tâm và hấp dẫn học sinh khi tiếp thu bài học mới. 2) Kết hợp giải thích các hiện tượng thực tiễn hằng ngày ngay khi giáo viên đang dạy cho học sinh một phương trình phản ứng hóa học có trong bài học. Cách nêu vấn đề này có tính cập nhật, làm cho học sinh hiểu ngay và thấy được ý nghĩa thực tiễn của bài học, học sinh học phương trình một cách hào hứng, chủ động. 3) Đưa ra các hiện tượng thực tiễn vào cuối bài học. Cách nêu vấn đề như thế này có thể tạo cho học sinh vận dụng kiến thức đã học tìm cách giải thích các hiện tượng ở nhà hay những lúc bắt gặp các hiện tượng đó. Học sinh sẽ chủ động tư duy, vận dụng các kiến thức đã được học để giải thích các vấn đề một cách thích thú. 4) Kết hợp các vấn đề trong thực tiễn hằng ngày thông qua các câu chuyện ngắn có tính khôi hài có thể xen vào bất cứ lúc nào trong suốt buổi học. Cách nêu vấn đề này tạo tâm lý thoải mái, tạo hứng thú học tập cho học sinh. 5) Giải thích các hiện tượng thực tế hằng ngày thông qua các thí nghiệm biểu diễn. Cách nêu vấn đề này giúp học sinh vận dụng kiến thức để quan sát và giải thích các hiện tượng thí nghiệm, phát huy khả năng ứng dụng hóa học vào thực tiễn đời sống. 6) Kết hợp các vấn đề thực tiễn hằng ngày thông qua các bài tập tính toán, như tính nồng độ chất gây ô nhiễm… làm cho bài tập tính toán trở nên sinh động, hấp dẫn. III.2. TỔ CHỨC THỰC HIỆN: Để tổ chức thực hiện, giáo viên có thể vận dụng nhiều phương pháp kết hợp với nhiều phương tiện như sau: + Thuyết trình, giải thích. + Phim ảnh, máy chiếu. + Thí nghiệm thực hành. + Các hình vẽ, tranh ảnh, các mẫu vật. + Sưu tầm nhiều vấn đề minh họa, nhiều hiện tượng trong thực tiễn đời sống. + Cho học sinh nêu câu hỏi và thảo luận về các hiện tượng tự nhiên gặp phải. 4 III.3. MỘT SỐ HIỆN TƯỢNG, VẤN ĐỀ HÓA HỌC TRONG TỰ NHIÊN, ĐỜI SỐNG CÓ THỂ KẾT HỢP VÀO BÀI GIẢNG: VẤN ĐỀ 1: Tại sao người ta dùng muối rải trên đường ở những thành phố có tuyết rơi (đây cũng là lý do tại sao người ta dùng muối khi làm cà rem)? Vì sao khi luộc rau muống nên cho vào nước một ít muối ăn (NaCl) ? + Cơ sở lý thuyết: - Nhiệt độ đông đặc của dung dịch NaCl thấp hơn rất nhiều so với nhiệt độ đông đặc của H2O. Khi rải muối trên đường, tuyết không thể nào đặc lại trừ khi nhiệt độ xuống dưới thấp hơn 00C rất nhiều (cũng như làm băng tan nhanh hơn khi dọn đường) - Ngược lai thì nhiệt độ sôi của nước ở áp suất thường là 100 oC, khi ta thêm NaCl vào thì nhiệt độ sôi của dung dịch muối cao hơn 100 oC, làm cho cọng rau mau mềm hơn, thời gian luộc rau mau hơn nên ít mất vitamin làm cho rau giữ được màu xanh. + Phạm vi ứng dụng: - Đây là vấn đề giúp học sinh biết được nhiệt độ sôi của dung dịch cao hơn của dung môi, và nhiệt độ đông đặc của dung dịch lại thấp hơn của dung môi. Học sinh cảm thấy hứng thú hơn khi áp dụng vào những công việc thường ngày trong đời sống. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này vào bài giảng về Muối Clorua ở lớp 10. VẤN ĐỀ 2: Tại sao sau những cơn mưa giông có sấm chớp thì ta lại cảm thấy không khí trong lành hơn, mát mẻ hơn? + Cơ sở lý thuyết: - Khi nói về vai trò quan trọng của Ozon như: Khử trùng nước sinh hoạt, chữa sâu răng, tẩy trắng…, tầng ozon là áo giáp bảo vệ con người và sinh vật trên trái đất. Trong không khí có một lượng nhỏ ozon có khả năng sát khuẩn làm không khí trong lành hơn. Giáo viên có thể hỏi học sinh vì sao sau những cơn mưa giông có sấm chớp thì ta lại cảm thấy không khí trong lành hơn? Học sinh có thể vận dụng sự hình thành ozon trong tự nhiên khi có tia sét để giải thích. 3O2 → 2O3 - Quá trình trên tạo ra một lượng nhỏ O3 có khả năng sát trùng. Ngoài nguyên nhân những hạt mưa cuốn theo bụi thì O3 là tác nhân làm môi trường sạch sẽ, trong lành. + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề này giáo viên nên đề cập trong bài giảng về Ozon ở lớp 10. Bên cạnh đó, giáo viên cũng cần nói đến sự suy giảm tầng Ozon (nguyên nhân, hậu quả..), giúp học sinh có thái độ đúng đắn, hình thành ý thức bảo vệ môi trường sống. 5 VẤN ĐỀ 3: Làm thế nào để khắc chữ, vẽ hình trên thủy tinh ? + Cơ sở lý thuyết: - Như học sinh đã biết, dung dịch axit flohiđric (HF) ăn mòn được thủy tinh theo phản ứng như sau: SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O. - Muốn khắc chữ lên thủy tinh, người ta nhúng thủy tinh vào sáp nóng chảy, sau đó lấy ra để nguội. Dùng vật nhọn tạo hình, chữ cần khắc nhờ cạo đi lớp sáp. Nhỏ dung dịch HF vào các chỗ đó. Sau một thời gian lớp thủy tinh sẽ bị ăn mòn tạo ra hình hoặc chữ như ý muốn. + Phạm vi ứng dụng: - Giúp học sinh biết được công nghệ khắc chữ trên thủy tinh, làm cho các em cảm thấy hứng thú, thấy hóa học gần gũi với đời sống. - Học sinh cũng biết được vì sao không dùng chai lọ bằng thủy tinh để dựng dung dịch axit flohiđric (HF). - Giáo viên có thể nêu vấn đề này trong bài FLO- BROM- IOT ở lớp 10. VẤN ĐỀ 4: Tại sao nước máy dùng trong các thành phố lại có mùi khó chịu ? + Cơ sở lý thuyết: - Đó là mùi khí clo (Cl2). - Khi khí Cl2 tan vào nước thì một lượng nhỏ khí clo tác dụng với nước :   Cl2 + H2O   HCl + HClO (Hợp chất HClO có tính oxi hóa mạnh chính vì thế mà có thể diệt được các vi khuẩn trong nước). Còn lại phần lớn khí clo vẫn tồn tại dưới dạng phân tử nên nước máy có mùi khó chịu của clo. Để giảm bớt mùi khí Cl2 ta có thể chứa nước máy qua bồn chứa một thời gian, hạn chế dùng trực tiếp nước máy từ vòi nước chính. Hạn chế tưới cây bằng nước máy vì khí Cl2 có thể làm cho cây chậm phát triển. + Phạm vi ứng dụng: - Học sinh hiểu được quy trình khử trùng nước ở các nhà máy nước cung cấp cho các vùng dân cư. Ngoài Cl2 ra thì có thể khử trùng nước bằng ozon, tia cực tím... - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này vào bài giảng Clo ở lớp 10. VẤN ĐỀ 5 : Muối iôt là gì ? Tại sao phải ăn muối iôt ? + Cơ sở lý thuyết: - Muối ăn (NaCl) trộn thêm một lượng nhỏ KI hoặc KIO 3 được gọi là muối iôt. Thông thường 1 tấn muối ăn NaCl được trộn thêm 25 kg muối KI. - Trong cơ thể con người trưởng thành có chứa 20 – 50 mg iôt chủ yếu tập trung ở tuyến giáp. Nếu thiếu iôt ở tuyến này thì có thể gây ra một số bệnh như: Bướu cổ, đần độn. Phụ nữ thiếu iôt có thể dẫn đến tai biến sau khi sinh, hoặc bệnh vô sinh. Do đó phải thường xuyên bổ sung iôt (đảm bảo mỗi ngày khoảng 150 mg iôt). + Phạm vi ứng dụng: - Học sinh biết được vai trò của iôt đối với sức khỏe. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài giảng về IOT ở lớp 10. 6 VẤN ĐỀ 6 : Hiện tượng « Ma trơi » là gì ? + Cơ sở lý thuyết: - Trong xương người (và động vật) có chứa photpho (P), khi xác người và động vật phân hủy có thể tạo ra photphin (PH 3). Vào những ngày có thời tiết nóng, khí PH 3 thoát ra, khi có lẫn một ít P 2H4 (điphotphin) thì khí PH3 có thể tự bốc cháy tạo thành các khối cầu lửa bay trong không khí : 2PH3 + 4O2 → P2O5 + 3H2O - Điều trùng lập ngẫu nhiên là chúng ta chỉ gặp hiện tượng này ở các khu nghĩa trang vào những ngày đầu mùa hè, có mưa đầu mùa hơi đất bốc lên nhanh và nhiệt độ cao. Do đó một số người mê tín dị đoan gọi là ma trơi. + Phạm vi ứng dụng: - Học sinh sẽ hứng thú khi gặp vấn đề này, giải thích các hiện tượng tự nhiên dưới góc độ khoa học, tránh mê tín dị đoan, góp phần làm cuộc sống lành mạnh hơn. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài giảng về PHOT PHO ở lớp 11. VẤN ĐỀ 7 : Tại sao khi quẹt diêm thì que diêm bốc cháy ? + Cơ sở lý thuyết: - Thuốc ở đầu que diêm chứa các chất oxi hóa mạnh thường là KClO 3 và các chất khử như S, tinh bột... Thuốc ở vỏ bao diêm chứa P đỏ, Sb 2O3... Để tăng độ ma sát người ta trộn bột thủy tinh nghiền mịn vào cả hai thứ thuốc trên. Khi quẹt que diêm, những hạt nhỏ P tác dụng với các chất oxi hóa, phản ứng tỏa nhiều nhiệt làm cháy thuốc ở đầu que diêm, rồi sau đó que diêm bốc cháy theo. + Phạm vi ứng dụng: - Giúp học sinh thấy tầm quan trọng của hóa học với đời sống con người. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài Photpho ở lớp 11. VẤN ĐỀ 8 : Thuốc chuột là gì ? + Cơ sở lý thuyết: - Thuốc chuột có thành phần chính là Zn 3P2 (kẽm photphua), đây là chất rắn dạng bột không mùi, không vị nên khi trộn với thức ăn thì con chuột không phát hiện được. Khi chuột ăn vào thì muối này bị thủy phân tạo ra khí PH3 rất độc, giết chết con chuột. Zn3P2 + 6H2O → 3Zn(OH)2 + 2PH3↑ + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề góp phần cho học sinh biết được thành phần hóa học của thuốc chuột, học sinh cảm thấy hứng thú hơn khi học. 7 - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài giảng về Photpho ở lớp 11. VẤN ĐỀ 9 : Xăng pha chì là gì ? Tại sao bây giờ không dùng xăng pha chì nữa? + Cơ sở lý thuyết: - Xăng pha chì là thêm tetraetyl chì vào xăng, làm tăng khả năng chịu nén của xăng, làm cho xăng được đốt cháy hoàn hảo trong buồng đốt của động cơ mà không gây nổ, làm hỏng động cơ. Nhưng khí thải ra ngoài gây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường không khí. Vì vậy hiện nay ở nước ta không còn sử dụng xăng pha chì nữa. + Phạm vi ứng dụng: - Giáo dục cho học sinh ý thức bảo vệ môi trường, không vì cái lợi trước mắt mà gây ra các tác hại lớn cho sức khỏe của cộng đồng. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài giảng về DẦU MỎ ở lớp 11. VẤN ĐỀ 10 : Câu tục ngữ: “ Nước chảy đá mòn” mang ý nghĩa hóa học gì? + Cơ sở lý thuyết: - Thành phần chủ yếu của đá là CaCO 3. Nước hoà tan CO2 trong không khí có thể   hòa tan CaCO3 theo phản ứng hóa học: CaCO3 + CO2 + H2O   Ca(HCO3)2 - Khi nước chảy cuốn theo Ca(HCO 3)2, theo nguyên lý dịch chuyển cân bằng của Le Chatelie ( 1850-1936, nhà hóa học Pháp) thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo phía phải. Kết quả là sau một thời gian nước đã làm cho đá bị bào mòn dần. + Phạm vi ứng dụng: - Hiện tượng này gặp phổ biến trong tự nhiên, chứng tỏ dân gian ta rất tài tình trong việc quan sát hiện tượng, góp phần làm cho học sinh cảm thấy hứng thú khi học bộ môn hóa học. Các công trình xây dựng bằng đá cũng nên chú ý hiện tượng này. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài giảng về CÂN BẰNG HÓA HỌC ở lớp 10 và bài giảng về CaCO3 ở lớp 12. VẤN ĐỀ 11 : “ Đá tổ ong” hay các hang động đá vôi được hình thành như thế nào. Thạch nhủ trong các hang động, cặn trong ấm khi đun nước tạo thành ra sao? + Cơ sở lý thuyết: - Sự tạo thành các hang động (sơn đoòng), hay sự hình thành “đá tổ ong” - Núi đá vôi chứa chủ yếu là canxi cacbonat (CaCO 3). Trong nước mưa có hòa tan khí CO2 có thể hòa tan được đá vôi tạo thành các hang động theo phản ứng thuận:   CaCO3 + CO2 + H2O   Ca(HCO3)2 - Sự tạo thành thạch nhủ trong các hang động, cặn trong ấm khi đun nước. - Nước mưa có chứa muối Ca(HCO3)2 do chảy qua vùng núi đá vôi ngấm vào các khe hở của hang, do áp suất CO2 giảm nên cân bằng dịch chuyển theo chiều nghịch tạo thành các thanh thạch nhũ qua thời gian hàng trăm năm. Điều này giải thích tương tự cho sự tạo cặn khi đun nước lấy từ sông, hồ...   Ca(HCO3)2   CaCO3↓ + CO2 + H2O 8 + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề này giúp cho học sinh hiểu được thêm một số hiện tượng tự nhiên, sự hình thành các kì quan hang động núi đá vôi. (ở Việt Nam có hệ thống hang động Phong Nha – Kẻ Bàng). Giáo viên có thể áp dụng vào bài giảng ở mục HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA CANXI và NƯỚC CỨNG. VẤN ĐỀ 12: Ca dao Việt Nam có câu: “ Lúa chiêm lấp ló đầu bờ. Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên.” Hóa học có thể giải thích như thế nào? + Cơ sở lý thuyết: - Trong quá trình sinh trưởng cây rất cần nguyên tố nitơ dưới dạng ion NO 3- hoặc NH4+. Cây trồng không thể hấp thụ đạm ở dạng N 2. Trong không khí có khoảng 80% thể tích là N2 và khoảng 20% thể tích là O 2. Khi có sấm sét, tức là có hiện tượng phóng tia lửa điện vào không khí thì một phần khí N2 kết hợp với O2 tạo ra khí NO:   N2 + O2   2NO - Sau đó NO kết hợp với O2 tạo ra NO2: 2NO + O2 → 2NO2 Khí NO2 tan trong nước mưa tạo ra HNO3, sau đó tạo muối nitrat (ion NO3- cây trồng hấp thụ dễ dàng) 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 - Lúa chiêm đang trong thời kì tăng trưởng, rất cần hàm lượng đạm, khi hấp thụ lượng ion NO3- từ nước mưa sẽ phát triển rất nhanh, cho năng suất cao. - Nhờ hiện tượng này mà hàng năm làm tăng khoảng 6 – 7 kg nitơ cho 1 ha đất, tạo thêm lượng màu mỡ cho đất. Ngày nay người ta sản xuất phân urê (NH 2)2CO từ nguồn nguyên liệu không khí để chủ động nguồn đạm bón cho cây trồng. + Phạm vi ứng dụng: - Đây là câu ca dao rất hay, mang tính thực tiễn trong đời sống nông dân. Ông bà ta đã rất tài tình đúc kết qua thời gian, và bây giờ lại được giải thích dưới ánh sáng của khoa học. Giúp học sinh hứng thú, thấy hóa học rất gần gũi cuộc sống. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong các bài giảng về NITƠ, PHÂN BÓN HÓA HỌC ở chương trình lớp 11. VẤN ĐỀ 13 : Ngộ độc khí CO như thế nào? + Cơ sở lý thuyết: t - Khi đốt cháy than (cacbon) sẽ xảy ra phản ứng: C + O2   CO2 0 t0 Trong điều kiện thiếu O2 thì xảy phản ứng: CO2 + C   2CO - Khí CO rất độc do có khả năng hóa hợp với hemoglobin trong máu tạo ra hợp chất bền ngăn cản quá trình vận chuyển oxi từ phổi đến các mao quản máu trong cơ thể con người và động vật, gây đông máu, gây trụy tim mạch dẫn đến tử vong. - Trong quá trình hô hấp của con người, khí CO sẽ thâm nhập từ từ, làm cho ta bị “lịm” dần, gây tử vong nếu không cấp cứu kịp thời. 9 - Trong mùa lạnh, nhất là phụ nữ mới sinh người ta thường hay đốt lò than trong nhà kín cửa để giữ ấm. Đây là việc làm rất nguy hiểm vì sẽ bị ngộ độc khí CO. Nhà bếp cũng nên rộng thoáng, có thông hơi để tránh ngộ độc khí CO cho con người. + Phạm vi ứng dụng: - Giúp học sinh hiểu và tránh bị ngộ độc khí CO cho bản thân và những người xung quanh, đặc biệt là không nên dùng lò than để giữ ấm trong nhà kín. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này khi giảng bài CACBON ở lớp 11. VẤN ĐỀ 14 : Ngộ độc khí CH4 như thế nào? + Cơ sở lý thuyết: - Trong thực tế có xảy ra hiện tượng khi người ta leo xuống các giếng sâu, hoặc vào trong các bồn chứa nước xây thành bằng xi-măng thì bị chết do ngộ độc khí. - Học sinh đã biết, khí metan (CH 4) có thể sinh ra khi xác thực vật bị phân hủy lâu ngày. Cho nên khí metan còn được gọi là “khí bùn ao”. Trong các giếng sâu hoặc hồ chứa nước có xây bằng gạch đá, xi-măng lâu ngày có rong rêu bao phủ. Chính sự phát triển, cũng như phân hủy lớp rong rêu có sinh ra khí metan (CH 4). Ngộ độc khí CH4 có thể gây tử vong nhanh cho người nếu không cấp cứu kịp thời. + Phạm vi ứng dụng: - Giúp học sinh biết được một mối nguy hiểm có thể xảy ra trong cuộc sống để phòng tránh, cũng như giải thích cho mọi người thân xung quanh hiểu. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này khi giảng về bài ANKAN ở lớp 11. VẤN ĐỀ 15 : Người ta phát hiện ra dấu vân tay của tội phạm để lại trên hiện trường như thế nào? + Cơ sở lý thuyết: - Lấy tờ giấy sạch, ấn ngón tay vào một mặt rồi sau đem mẫu giấy đó đặt trên miệng ống nghiệm có đựng cồn iôt. Dùng đèn cồn đun ống nghiệm cồn iốt đó. Đợi cho đến khi có khí màu tím (hơi I2) thoát ra, một lúc sau thấy dấu vân tay hiện dần lên tờ giấy (màu nâu). Do đầu ngón tay có mồ hôi (trong đó có dầu khoáng, chất béo...) sẽ lưu lại trên giấy mà mắt thường không nhìn thấy. Các chất này khi gặp hơi I 2 sẽ cho màu nâu rất rõ. Ngày nay kĩ thuật lấy dấu vân tay có nhiều tiến bộ hơn. + Phạm vi ứng dụng: - Đây chỉ là một câu chuyện về ứng dụng của hóa học gây thích thú cho học sinh. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài giảng về CHẤT BÉO ở lớp 12. VẤN ĐỀ 16 : Làm thế nào để có thể khử mùi tanh của cá (đặc biệt là cá mè) ? + Cơ sở lý thuyết: - Trên lớp vảy cá (đặc biệt là cá mè) có chứa nhiều các amin như metylamin, đimetylamin, nhiều nhất là trimetylamin (CH3)3N. Các amin này có mùi khai khó chịu, gây nên mùi tanh của cá. - Để khử mùi tanh đó, sau khi mổ cá rửa sạch, ta có thể dùng giấm ăn (CH 3COOH) chà sát lên thân mình cá, sẽ khử hết mùi tanh 10 - Amin là những chất có tính bazơ, giấm ăn là axit sẽ trung hòa các amin tạo ra muối amoni tan nhiều trong nước, sau đó bị nước rửa trôi: CH3COOH + (CH3)3N → [CH3COO]- (CH3)3NH+ + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề này gần gũi với cuộc sống, gây hứng thú cho học sinh. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài giảng về AMIN ở lớp 12. VẤN ĐỀ 17 : Vì sao “bánh bao” thường rất xốp và có mùi khai ? + Cơ sở lý thuyết: - Khi làm bánh bao người ta thường cho ít bột nở NH 4HCO3 vào bột mì. Khi nướng bánh, NH4HCO3 phân hủy thành các chất khí và hơi thoát ra nên làm cho bánh xốp và nở. Do khí NH3 sinh ra nên làm cho bánh bao có mùi khai. t NH4HCO3(r)   NH3↑ + CO2↑ + H2O↑ 0 + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề này cũng rất gần gũi cuộc sống hàng ngày, gây thích thú nhiều cho học sinh. Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài giảng về AMONIAC ở lớp 11. VẤN ĐỀ 18 : Tại sao khi nhai cơm lâu ở miệng ta cảm thấy có vị ngọt? Tại sao ăn cơm cháy cảm thấy ngọt? + Cơ sở lý thuyết: - Trong cơm có chứa một lượng lớn tinh bột (khoảng 80%). Trong nước bọt của người có rất nhiều các enzym. Khi ta nhai kĩ cơm trong miệng, tinh bột trộn đều với nước bọt tạo ra sự thủy phân tinh bột tạo ra đường mantozơ và cuối cùng là glucozơ. Tinh bột (C6H10O5)n  α-amilaza +H2O  Đextrin (C6H10O5)x  β-amilaza +H2O  Mantozơ  mantaza +H2O  glucozơ. - Cơm cháy, hay vỏ bánh mì... là những nơi tiếp xúc với nhiệt độ cao nên quá trình thủy phân diễn ra nhanh hơn, tạo ra glucozơ nhiều hơn, khi ăn ta cảm thấy ngọt hơn. + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề này cung cấp cho học sinh kiến thức về sự thủy phân tinh bột, học sinh gặp vấn đề này hàng ngày trong các bữa ăn, giúp các em hứng thú khi học. - Giáo viên có thể áp dụng vấn đề này khi giảng về bài TINH BỘT ở lớp 12. VẤN ĐỀ 19 : “Hiện tượng mưa axit” là gì ? Tác hại như thế nào ? + Cơ sở lý thuyết: - Khí thải công nghiệp và khí thải của các động cơ đốt trong ( ô tô, xe máy) có chứa các khí SO2, NO, NO2,…Các khí này tác dụng với O2 và hơi nước trong không khí nhờ xúc tác oxit kim loại (có trong khói, bụi nhà máy) hoặc ozon tạo ra axit sunfuric H2SO4 và axit nitric HNO3. 2SO2 + O2 + 2H2O → 2H2SO4 2NO + O2 → 2NO2 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 11 - Axit H2SO4 và HNO3 tan vào nước mưa tạo ra mưa axit. Vai trò chính của mưa axit là H2SO4 còn HNO3 đóng vai trò thứ hai. - Hiện nay mưa axit là nguồn ô nhiễm chính ở một số nơi trên thế giới. - Mưa axit làm mùa màng thất thu và phá hủy các công trình xây dựng, các tượng đài làm từ đá cẩm thạch, đá hoa, đá phấn (thành phần chính là CaCO3): CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + CO2↑ + H2O CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2↑ + H2O + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề ô nhiễm môi trường luôn được cả thế giới quan tâm. Giáo viên có thể đưa vấn đề này vào khi dạy bài “Axit sunfuric - Muối sunfat” hoặc bài“Axit nitric”. VẤN ĐỀ 20 : Thế nào là “hiệu ứng nhà kính”? + Cơ sở lý thuyết: - Vấn đề khí hậu trái đất đang ngày càng ấm dần lên có nguyên nhân do sự gia tăng hàm lượng khí CO2 trong khí quyển. Khí CO2 trong khí quyển hấp thụ một phần các bức xạ nhiệt có bước sóng nhất định từ mặt trời chiếu xuống. Những bức xạ nhiệt có bước sóng cao hơn phát ra từ mặt đất thì khí CO 2 lại hấp thụ mạnh và phát trở lại, làm cho Trái đất ấm dần lên. - Người ta tính rằng, nếu hàm lượng CO2 trong khí quyển tăng lên gấp đôi so với hiện tại thì mặt đất sẽ tăng thêm khoảng 4oC. - Về mặt bức xạ, lớp CO2 trong khí quyển tương đương với lớp thủy tinh của các nhà kính dùng để trồng hoa ở xứ lạnh. Do đó, hiện tượng làm cho trái đất ấm dần lên như vừa nêu được gọi là hiệu ứng nhà kính. Hiệu ứng nhà kính có ảnh hưởng đến khí hậu và môi trường: Mùa hè nóng hơn, mùa đông bớt lạnh, băng ở hai cực trái đất tan nhiều hơn làm cho mực nước biển dâng cao hơn gây thiên tai lũ lụt. - Hiện nay, đã có nhiều quốc gia tham gia Hiệp ước toàn cầu về cắt giảm khí thải để hạn chế lượng khí CO2 đưa vào khí quyển. + Phạm vi ứng dụng: - Giúp học sinh có ý thức bảo vệ môi trường sống. - Giáo viên có thể áp dụng vấn đề này trong bài giảng về HỢP CHẤT CỦA CACBON ở lớp 11 và bài giảng về HÓA HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG ở lớp 12. VẤN ĐỀ 21 : Một số ứng dụng lý thú của hợp chất kim loại kiềm. + Cơ sở lý thuyết: - Natri peoxit (Na2O2) dùng để cung cấp oxi cho thủy thủ trong tàu ngầm, đồng thời hấp thụ khí CO2 do thủy thủ đoàn thải ra (bằng dung dịch NaOH) do có phản ứng t sau: Na2O2 + 2H2O → 2NaOH + H2O2; 2H2O2   2H2O + O2↑ - Kali supeoxit (KO2) được dùng chủ yếu làm nguồn cung cấp O2 trong các máy hô hấp nhân tạo dùng khi cấp cứu, theo cơ chế như sau: Cho một lượng KO 2 và hơi nước vào một mặt nạ, người đeo mặt nạ thải ra khí CO 2 sẽ được mặt nạ hấp thụ gây ra phản ứng tạo ra khí O2 (gọi là mặt nạ oxi): o 12 4KO2 + 4CO2 + 2H2O → 4KHCO3 + 3O2↑ - Liti hiđrua (LiH) được dùng để tạo khí H 2 tự động bơm các phao cứu sinh có trong dù của các phi công khi rơi xuống biển. Nhờ cơ chế: các muối hiđrua nhanh chóng bị nước thủy phân ngay ở nhiệt độ thường giải phóng khí H2: LiH + H2O → LiOH + H2 ↑ - Hợp kim Na-K với tỉ lệ số nguyên tử là 1:2 nóng chảy rất thấp (4,3 oC) nên được dùng trong các thiết bị báo cháy. + Phạm vi ứng dụng: - Các thông tin trên gây nhiều hứng thú cho học sinh khi tiếp thu bài học. - Giáo viên có thể áp dụng vấn đề trong bài giảng về KIM LOẠI KIỀM ở lớp 12. VẤN ĐỀ 22 : Vì sao pháo hoa có nhiều màu sắc rực rỡ ? + Cơ sở lý thuyết: - Màu sắc sống động, rực rỡ mà pháo hoa tạo ra là kết quả của sự kết hợp giữa nhiều loại hoá chất với nhau. Magiê và nhôm đốt cháy tạo ra ánh sáng trắng, muối natri tạo ra màu vàng, stronti nitrat hoặc cacbonat tạo ra màu đỏ và bari nitrat tạo ra màu xanh lá cây. Màu sắc rực rỡ của pháo hoa là do một số ion kim loại khi bị đốt nóng ở nhiệt độ cao tạo nên như: - Ion Na+ khi cháy cho ngọn lửa màu vàng tươi. - Ion K+ khi cháy cho ngọn lửa màu tím. - Ion Li+ khi cháy cho ngọn lửa màu đỏ tía. - Ion Ca2+ khi cháy cho ngọn lửa màu đỏ da cam. - Ion Sr2+ khi cháy cho ngọn lửa màu đỏ thắm (đỏ máu). - Ion Ba2+ khi cháy cho ngọn lửa màu lục. - Các kim loại hoặc muối của chúng được nghiền thành bột nhỏ, trộn với thuốc pháo. Khi bắn vào trời đêm các ion này bị đốt nóng bởi thuốc pháo nổ tung vào không gian tạo nên màu sắc đẹp của pháo hoa dùng trong các dịp lễ hội. + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề này học sinh đã gặp trong thực tiễn, làm cho học sinh rất hứng thú. - Giáo viên có thể áp dụng vấn đề này trong bài giảng về KIM LOẠI KIỀM, KIM LOẠI KIỀM THỔ hay NHẬN BIẾT MỘT SỐ CATION ở chương trình lớp 12. VẤN ĐỀ 23 : Người ta tạo máu giả trong các cảnh chiến đấu gây thương vong ở trong điện ảnh như thế nào ? + Cơ sở lý thuyết: - Trong phim điện ảnh, các cảnh chiến đấu gây thương vong có chảy máu như thật. Vậy các cảnh đó được thực hiện như thế nào? - Học sinh đã được biết: ion Fe3+ khi kết hợp với ion SCN- (thioxianat) sẽ tạo ra các ion phức có màu đỏ máu: Fe3+ + 3SCN-   Fe(SCN)3 (màu đỏ máu) 13 - Trên bề mặt thanh vũ khí (tất nhiên là bằng nhựa dẻo) có thoa một lớp dung dịch muối của Fe(III) không màu. Trên da của diễn viên có thoa một lớp muối thioxianat (NaSCN) không màu. Khi chiến đấu, chạm thanh vũ khí vào da người diễn viên thì hai dung dịch này nhanh chóng kết hợp với nhau tạo ra chất lỏng màu đỏ như máu thật, tạo cảnh thương vong trong phim ảnh. + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề này gây hứng thú cho học sinh, các em sẽ cảm thấy hóa học ứng dụng trong mọi lĩnh vực và rất gần gũi với cuộc sống. - Giáo viên có thể áp dụng vấn đề này trong bài giảng NHẬN BIẾT CÁC CATION ở trong chương trình lớp 12. VẤN ĐỀ 24 : Các nguyên tố hóa học trong cơ thể con người ta gồm những gì? + Cơ sở lý thuyết: - Các nhà khoa học đã có tính toán một cách thú vị như sau: Trong cơ thể con người ta có - Lượng nước đủ giặt sạch một chiếc áo sơ-mi. - Lượng Fe đủ để làm một chiếc đinh 5 phân. - Lượng đường đủ làm nửa cái bánh ngọt nhỏ. - Lượng vôi (canxi) đủ để xây một cái chuồng gà. - Lượng chất béo đủ để nấu 7 chiếc bánh xà phòng. - Lượng photpho đủ để sản xuất trên 2000 chiếc đầu que diêm. - Lượng lưu huỳnh đủ để giết chết một con bọ chét. - Ngoài ra còn có một số nguyên tố khác K, Mg, Cu... - Tính tổng cộng trong cơ thể một người nặng 65 kg thì tổng giá trị của các chất trên chỉ đáng giá khoảng 3 đô la Mỹ. + Phạm vi ứng dụng: - Đây là tình huống có tính khôi hài, giúp học sinh thư giãn, nhưng các em cũng biết được một số nguyên tố có trong cơ thể con người. - Giáo viên có thể áp dụng trong bài ĐẠI CƯƠNG HÓA HỮU CƠ ở lớp 11. VẤN ĐỀ 25 : Bệnh đường huyết (còn gọi là bệnh đái tháo đường) là gì ? + Cơ sở lý thuyết: - Trong máu người luôn luôn có nồng độ glucozơ (C6H12O6) không đổi khoảng 0,1%. Nếu lượng glucozơ trong máu bị giảm đi thì người bị mắc bệnh suy nhược (thường gọi là bị hạ đường huyết). Ngược lại, nếu lượng glucozơ trong máu tăng lên thì sẽ bị thải ra ngoài theo đường nước tiểu. Người ta gọi là bệnh đường huyết (hay còn gọi là bệnh đái tháo đường). Bệnh đường huyết là bệnh rối loạn glucozơ. 14 - Chất ađrenalin của tuyến thượng thận là homon biểu hiện nhu cầu tiêu hóa glucozơ của máu. Hai quá trình “cung” và “tiêu” này làm cho lượng glucozơ trong máu được điều hòa. Nếu thiếu ađrenalin người ta sẽ bị mắc bệnh suy nhược. - Chất Insulin được tạo ra ở tụy là hormone làm giảm lượng glucozơ trong máu. Nếu thiếu Insulin thì người ta sẽ mắc bệnh đường huyết (bệnh đái tháo đường). + Phạm vi ứng dụng: - Học sinh sẽ hiểu thêm một trong những bệnh phổ biến hiện nay của con người. - Giáo viên có thể áp dụng vấn đề này trong bài giảng về GLUCOZƠ ở lớp 12. VẤN ĐỀ 26 : Tại sao phèn chua lại có thể làm trong được nước ? + Cơ sở lý thuyết: - Phèn chua có công thức hóa học là K 2SO4.Al2(SO4)3.24H2O. Phèn chua có rất nhiều ứng dụng, một trong những ứng dụng đó là dùng làm trong nước sinh hoạt. - Khi hòa tan phèn chua vào nước thì muối nhôm sunfat bị thủy phân tạo ra lớp kết tủa dạng keo trắng:   Al3+ + 3H2O   Al(OH)3↓ + 3H+ - Lớp kết tủa dạng keo trắng Al(OH) 3↓ trong quá trình lắng xuống nó kết dính và kéo theo các chất dơ trong nước, làm cho nước trong suốt. Cho nên ta sẽ thấy một lớp nhầy màu vàng ở dưới đáy lu nước, đó là lớp kết tủa keo có dính các chất dơ. - Quá trình thủy phân trên có sinh ra axit (ion H +) nên làm cho nước bị chua (gọi là phèn chua). Cho nên ta chỉ nên dùng một lượng phèn vừa phải phù hợp với lượng nước cần dùng thôi thì mới bảo đảm nước sử dụng được. + Phạm vi ứng dụng: - Vấn đề này chúng ta gặp nhiều trong thực tiễn cuộc sống, nhất là các vùng nông thôn, gây nên sự hứng thú cho học sinh. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài giảng về HỢP CHẤT CỦA NHÔM ở chương trình lớp 12. VẤN ĐỀ 27 : Cao su tổng hợp là gì? Tại sao phải dùng cao su tổng hợp? + Cơ sở lý thuyết: - Xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu sử dùng cao su ngày càng cao, trong khi đó thời gian thu hoạch của cao su thiên nhiên là 6 năm, đất đai trồng cao su ít, không đáp ứng được nhu cầu của xã hội cho nên người ta phải dùng cao su tổng hợp. Đặc biệt trong thời kì đệ nhị thế chiến, các cánh rừng cao su bị tàn phá nặng nề, không đủ lượng cao su để phục vụ cho chiến tranh. - Do cao su đắt tiền và hiếm, người ta tổng hợp cao su từ butađien. Năm 1931 cao su buna được sản xuất bởi các nhà hóa học Liên Xô. Đến năm 1949, Karl Waldemar Ziegler (1898-1973) chế tạo được polietilen có độ dẻo cao. Năm 1955, Guilio Natta 15 (1903-1979) tổng hợp được chất tương tự cao su thiên nhiên (cao su isopren). Nhờ những đóng góp này mà năm 1963 hai ông đã được trao giải Nobel về hóa học. + Phạm vi ứng dụng: - Nêu gương các nhà khoa học, giúp học sinh hứng thú, phấn đấu trong học tập. - Giáo viên nên áp dụng vấn đề này trong bài VẬT LIỆU POLIME ở lớp 12. VẤN ĐỀ 28 : Khi bị ong đốt, kiến cắn hoặc chạm vào sâu róm, người ta thoa vôi vào chỗ bị đốt. Vì sao? + Cơ sở lý thuyết: - Trong nọc ong, nọc kiến... có chứa axit HCOOH gây đau nhức khi ta bị đốt. - Bôi lên chổ bị đốt một ít vôi tôi Ca(OH) 2 có môi trường bazơ trung hòa axit fomic có trong nọc ong, làm cho hết cảm thấy đau nhức. + Phạm vi ứng dụng: - Đây là hiện tượng thực tế, học sinh có thể gặp nhiều trong đời sống. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong bài AXIT CACBOXYLIC lớp 11. VẤN ĐỀ 29 : Tại sao người ta cảnh báo ngộ độc khi ăn khoai mì và măng tươi? + Cơ sở lý thuyết: - Hiđroxianua là một chất lỏng không màu, rất dễ bay hơi và cực độc. Những trường hợp bị say hay tử vong do ăn khoai mì hay măng tươi là do trong khoai mì hay măng tươi có một lượng nhỏ HCN, tập trung chủ yếu ở vỏ. - Để không bị nhiễm độc xianua do ăn khoai mì hay măng tươi thì khi luộc khoai ta nhớ bóc vỏ, mở nắp nồi khi luộc để HCN bay hơi. + Phạm vi ứng dụng: - Cung cấp cho học sinh thêm một kiến thức về thực tiễn, để các em hiểu và phòng tránh những nguy cơ ngộ độc thực phẩm cho những người xung quanh. - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này trong các bài giảng có liên quan đến xianua, như bài NITƠ ở lớp 11, bài kim loại VÀNG (Au) ở lớp 12. VẤN ĐỀ 30 : Máy đo nồng độ cồn hoạt động như thế nào? + Cơ sở lý thuyết: - Thành phần chính của các loại nước uống có cồn là rượu etylic. Đặc tính của rượu etylic là dễ bị oxi hóa. Có rất nhiều chất oxi hóa có thể tác dụng với rượu nhưng người chọn một chất oxi hóa là crom(VI) oxit CrO 3. Đây là một chất oxi hóa rất mạnh, là chất ở dạng kết tinh thành tinh thể màu vàng da cam. Bột oxit CrO 3 khi gặp rượu etylic sẽ bị khử thành oxit Cr2O3 là một hợp chất có màu xanh. - Các cảnh sát giao thông sử dụng các dụng cụ phân tích rượu etylic có chứa CrO 3. Khi tài xế hà hơi thở vào dụng cụ phân tích trên, nếu trong hơi thở có chứa hơi rượu thì hơi rượu sẽ tác dụng với CrO 3 và biến thành Cr2O3 có màu xanh. Dựa vào sự biến đổi màu sắc mà dụng cụ phân tích sẽ thông báo cho cảnh sát biết được mức độ uống rượu, bia của tài xế. Đây là biện pháp nhằm phát hiện các tài xế đã uống rượu khi tham gia giao để ngăn chặn những tai nạn đáng tiếc xảy ra. + Phạm vi ứng dụng: 16 - Tai nạn giao thông luôn là sự ám ảnh của mọi người. Một trong những nguyên nhân chính xảy ra tai nạn giao thông chính là rượu. Nhằm giúp cho học sinh thêm hiểu biết về tác hại của rượu đối với cơ thể. Giáo viên nên đưa nội dung này vào bài “Ancol” lớp 11 cơ bản. VẤN ĐỀ 31: Dấm ăn là gì? Có tác dụng gì? + Cơ sở lý thuyết: - Dấm ăn có vị chua vì trong dấm ăn có 3 - 5% là axit axetic (CH 3COOH). Dấm ăn có tác dụng tạo vị chua và có tác dụng làm cho cơ thể có cảm giác muốn ăn và tiêu hoá tốt, có khả năng tiêu độc, sát khuẩn. + Phạm vi ứng dụng: - Dấm ăn là một thứ gia vị rất gần gũi trong đời sống, giáo viên có thể xen vào trong bài giảng về axit axetic lớp 11 để học sinh liên hệ trong thực tế, hiểu biết về vai trò của dấm ăn đối với con người. VẤN ĐỀ 32: Vì sao khi mở bình nước ngọt có ga lại có nhiều bọt khí thoát ra ? + Cơ sở lý thuyết: - Nước ngọt không khác nước đường mấy chỉ có khác là có thêm khí cacbonic CO2. Ở các nhà máy sản xuất nước ngọt, người ta dùng áp suất lớn để nén CO 2 hòa tan vào nước. Sau đó nạp vào bình và đóng kín lại thì thu được nước ngọt. Khi bạn mở nắp bình, áp suất bên ngoài thấp nên CO 2 lập tức bay vào không khí (vì CO2 ít tan trong nước ). Vì vậy các bọt khí thoát ra giống như lúc ta đun nước sôi. - Về mùa hè người ta thường thích uống nước ngọt ướp lạnh. Khi ta uống nước ngọt vào dạ dày, dạ dày và ruột không hề hấp thụ khí CO 2. Ở trong dạ dày nhiệt độ cao nên CO2 nhanh chóng theo đường miệng thoát ra ngoài, nhờ vậy nó mang đi bớt một nhiệt lượng trong cơ thể làm cho người ta có cảm giác mát mẻ, dễ chịu. Ngoài ra CO2 có tác dụng kích thích nhẹ thành dạ dày, tăng tiết dịch vị, giúp cho tiêu hóa. + Phạm vi ứng dụng: - Hiện tượng có nhiều bọt khí thoát ra từ bình nước ngọt có ga hay chai bia thì chắc hẳn học sinh nào cũng biết. Nhưng khi giải thích khí đó là khí gì và có công dụng ra sao thì không nhiều học sinh biết được. Giáo viên có thể nêu câu hỏi trên khi dạy phần “Cacbon Đioxit” ở lớp 11. VẤN ĐỀ 33: Hàn the là chất gì? + Cơ sở lý thuyết: - Hàn the có thành phần chính là chất Natri tetraborat, ở dạng tinh thể ngậm nước. Tinh thể trong suốt, tan nhiều trong nước nóng, không tan trong cồn 90o. - Trước đây, người ta thường dùng hàn the làm chất phụ gia cho vào giò lụa, bánh phở, bánh cuốn… để cho những thứ này khi ăn sẽ cảm thấy dai và giòn. Ngay từ năm 1985, Tổ chức Y tế thế giới đã cấm dùng hàn the làm chất phụ gia cho thực phẩm vì nó độc, có thể gây sốc, trụy tim, co giật và hôn mê. + Phạm vi ứng dụng: 17 - Hàn the là chất được dùng làm chất phụ gia thực phẩm nhưng đã bị cấm sử dụng từ lâu vì độc. Giáo viên có thể nêu vấn đề này trong bài kim loại kiềm ở lớp 12. VẤN ĐỀ 34: “Chảo chống dính”? + Cơ sở lý thuyết: - Đó là chảo đã được tráng một lớp poli(tetrafloetylen) CF2-CF2 được tôn vinh n là “vua chất dẻo” có tên thường gọi là “teflon”. Teflon rất bền vững với môi trường, độ bền nhiệt cao, hệ số ma sát rất nhỏ nên chảo được tráng một lớp teflon sẽ có khả năng chống dính khi chiên, nấu. - Một điều chú ý là không nên đốt nóng chảo không trên bếp lửa vì teflon ở nhiệt độ trên 300oC là bắt đầu phân hủy và thoát ra chất độc. Khi rửa chảo không nên chà xát bằng các đồ vật cứng vì có thể gây tổn hại cho lớp chống dính. + Phạm vi ứng dụng: - “Chảo chống dính” hiện nay được sử dụng khá nhiều. Công dụng của nó đã làm hài lòng tất cả các đầu bếp khó tính. Nhưng ít ai hiểu được vì sao chảo không dính lại ưu việt đến vậy. Giáo viên có thể vận dụng vào bài VẬT LIỆU POLIME LỚP 12 VẤN ĐỀ 35: Vì sao ban đêm không nên để nhiều cây xanh trong nhà? + Cơ sở lý thuyết: - Ban ngày, do có ánh sáng mặt trời nên cây xanh tiến hành quá trình quang hợp, hấp thụ CO2 và giải phóng khí O2. Nhưng ban đêm, do không có ánh sáng mặt trời, cây xanh không quang hợp, chỉ có quá trình hô hấp nên cây hấp thụ khí O 2 và thải ra khí CO2 làm cho phòng thiếu khí O2 và quá nhiều khí CO2. + Phạm vi ứng dụng: - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này vào bài TINH BỘT lớp 12 VẤN ĐỀ 36: Vì sao muối NaHCO3 được dùng để điều chế thuốc đau dạ dày? + Cơ sở lý thuyết: - Trong dạ dày người có chứa dung dịch HCl để tiêu hóa thức ăn. Người bị đau dạ dày là người có nồng độ HCl cao làm dạ dày bị bào mòn. NaHCO 3 dùng để chế thuốc đau dạ dày vì nó làm giảm hàm lượng HCl có trong dạ dày nhờ phản ứng: HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2 + H2O + Phạm vi ứng dụng: - Giáo viên có thể vận dụng kiến thức này vào bài HCl ở lớp 10, bài một số hợp chất quan trọng của Natri ở lớp 12. VẤN ĐỀ 37: Khi cơm khê người ta thường cho vào nồi cơm một vài mẩu than củi? + Cơ sở lý thuyết: - Do than củi xốp có khả năng hấp phụ mạnh các chất khí, nên hấp phụ được mùi khê của cơm làm cho cơm đỡ mùi khê. + Phạm vi ứng dụng: - Đây là tính chất vật lí quan trọng của C, nó có khả năng hấp phụ màu và mùi. Giáo viên có thể đưa vấn đề này vào trong bài cacbon ở lớp 11. 18 VẤN ĐỀ 38: Tại sao khi đánh rơi nhiệt kế thủy ngân thì không được dùng chổi quét mà nên rắc bột lưu huỳnh lên trên? + Cơ sở lý thuyết: - Thủy ngân (Hg) là kim loại ở dạng lỏng, dễ bay hơi và hơi thủy ngân là một chất rất độc. Vì vậy khi làm rơi nhiệt kế thủy ngân nếu như ta dùng chổi quét thì thủy ngân sẽ bị phân tán nhỏ, làm tăng quá trình bay hơi làm tăng khả năng hít phải hơi độc và làm cho quá trình thu gom khó khăn hơn. Ta phải dùng bột S rắc lên những chỗ có thủy ngân, vì S có thể tác dụng với thủy ngân ở điều kiện thường tạo thành HgS dạng rắn và không bay hơi. Làm cho quá trình thu gom thủy ngân cũng đơn giản hơn. Hg + S → HgS↓ + Phạm vi ứng dụng: - Giáo viên có thể vận dụng vấn đề này vào bài LƯU HUỲNH ở lớp 10, hay TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA KIM LOẠI lớp 12. VẤN ĐỀ 39: Nhôm được dùng làm dây dẫn điện cao thế? Còn dây đồng lại được dùng làm dây dẫn điện trong nhà? + Cơ sở lý thuyết: - Tuy đồng dẫn điện tốt hơn nhôm nhưng nhôm (khối lượng riêng của nhôm là 2,70g/cm3) nhẹ hơn đồng (khối lượng riêng của đồng là 8,7 g/cm 3), đồng thời đồng đắt hơn nhôm. Do đó, nếu như dùng đồng làm dây dẫn điện cao thế thì phải tính đến việc xây các cột điện sao cho chịu được trọng lực của dây điện. Việc làm đó không có lợi về mặt kinh tế. Còn trong nhà thì việc chịu trọng lực của dây dẫn điện không ảnh hưởng lớn lắm. Vì vậy ở trong nhà thì ta dùng dây đẫn điện bằng đồng. + Phạm vi ứng dụng: - Giáo viên có thể áp dụng vào bài TÍNH CHẤT VẬT LÝ KIM LOẠI ở lớp 12. VẤN ĐỀ 40: Vì sao gạo nếp lại dẻo hơn gạo thường ? + Cơ sở lý thuyết: - Tinh bột là hỗn hợp của hai thành phần: amilozơ và amilopectin. Hai loại này thường không tách rời nhau được. Trong mỗi hạt tinh bột, amilopectin là vỏ bọc nhân amilozơ. Amilozơ tan được trong nước còn amilopectin hầu như không tan, trong nước nóng amilopectin trương lên tạo thành hồ. Tính chất này quyết định đến tính dẻo của hạt có tinh bột. - Trong mỗi hạt tinh bột, lượng amilopectin chiếm 80%, amilozơ chiếm khoảng 20% nên cơm gạo tẻ, ngô tẻ, bánh mì thường có độ dẻo bình thường. Tinh bột trong gạo nếp, ngô nếp chứa lượng amilopectin rất cao, khoảng 98% làm cho cơm nếp, xôi nếp,… rất dẻo, dẻo đến mức dính. + Phạm vi ứng dụng: 19 - Vấn đề trên là hiển nhiên trong đời sống mà bất kì ai cũng biết hiện tượng này. Vấn đề có thể đưa vào trong khi dạy bài “Tinh bột” lớp 12 với mục đích giải thích tại sao gạo nếp lại dẻo. Giáo viên có thể trình bày vấn đề này trong vài phút khi đặt câu hỏi: Vì sao nếp lại dẻo? Rồi dẫn dắt vào bài mới hoặc giáo viên xen vào bài giảng khi trình bày phần cấu tạo phân tử tinh bột. VẤN ĐỀ 41: “Nước đá khô” hay “đá khói” là gì và có công dụng như thế nào ? + Cơ sở lý thuyết: - Nước đá khô (hay còn gọi là đá khói) là CO2 ở trạng thái rắn. Nước đá khô thăng hoa thành hơi, không qua trạng thái lỏng. Nước đá khô ( không độc hại), được sử dụng để tạo môi trường lạnh không có hơi ẩm. Dùng đá khô để làm lạnh và bảo quản lương thực, thực phẩm không thích hợp với hơi ẩm. + Phạm vi ứng dụng: - Bảo quản thực phẩm bằng nước đá khô là cách rất tốt hiện nay. Giáo viên có thể áp dụng khi dạy phần TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA CO2 lớp 11 cơ bản. IV. HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI Trên đây mới chỉ là một số vấn đề thực tiễn, trong vô số các vấn đề thực tiễn mà hóa học có thể vận dụng, giải thích, phục vụ đời sống con người. Tôi đã cố gắng tìm tòi, chắt lọc những vấn đề có liên quan đến kiến thức các bài học ở chương trình sách giáo khoa THPT. Trong quá trình giảng dạy của mình, tôi sẽ cố gắng dần dần bổ sung thêm các vấn đề có liên quan đến nhiều kiến thức hóa học khác, mục đích là làm cho bài giảng sinh động hơn, gần gũi hơn với cuộc sống. Quá trình nghiên cứu và áp dụng giải thích các vấn đề liên quan đến các hiện tượng hóa học trong tự nhiên và đời sống vào bài giảng, kết hợp với nhiều phương pháp khác như cho học sinh thảo luận nhóm, cố gắng làm thật nhiều các thí nghiệm minh chứng... Trong thời gian qua tôi đã đạt được một số kết quả khả quan: Tôi cảm giác được học sinh cảm thấy hứng thú với bộ môn hóa học hơn. Nhiều học sinh chủ động tự tìm hiểu các hiện tượng xung quanh rồi gặp thầy, cô để hỏi, hoặc xác nhận cách giải thích của em có đúng không. Trong giờ học có kết hợp các vấn đề trong đề tài này làm cho lớp học vui vẻ, nhẹ nhàng gần gũi hơn, học sinh tiếp thu bài tốt hơn. Bên cạnh đó, học sinh còn rèn luyện được kĩ năng quan sát, tư duy trừu tượng, phân tích, tổng hợp để giải quyết các vấn đề hóa học mà các em có thể bắt gặp ở sách giáo khoa, phòng thí nghiệm, cuộc sống xung quanh... Thông qua đó lại làm cho tôi có thêm động lực để tìm tòi, bồi đắp thêm vào vốn kiến thức của mình những điều tưởng chừng như gần gũi, hiển nhiên nhưng thực tế không phải ai cũng có thể giải thích một cách tường tận nếu không đào sâu tìm hiểu, 20