Tài liệu Skkn thiết kế và sử dụng bài tập thực tiễn để phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học phần hóa hữu cơ hóa học 11

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TIỄN ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC PHẦN HÓA HỮU CƠ - HÓA HỌC 11 Quảng Bình, ngày 12 tháng 01 năm 2019 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TIỄN ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC PHẦN HÓA HỮU CƠ - HÓA HỌC 11 Người thực hiện: Dương Thị Vân Quỳnh Chức vụ: Phó tổ trưởng chuyên môn Đơn vị công tác: Trường THPT Trần Phú. Quảng Bình, ngày 12 tháng 01 năm 2019 DANH MỤC NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG SKKN NL Năng lực HS Học sinh GV Giáo viên NLGQVĐ Năng lực giải quyết vấn đề HSTHPT Học sinh trung học phổ thông GQVĐ Giải quyết vấn đề BTTT Bài tập thực tiễn HH Hóa học MỤC LỤC 1. PHẦN MỞ ĐẦU...................................................................................................1 1.1. Lý do chọn đề tài...........................................................................................1 1.2. Mục đích nghiên cứu.....................................................................................2 1.3. Nhiệm vụ nghiên cứu....................................................................................2 1.4. Đối tương và khách thể nghiên cứu.............................................................2 1.4.1. Khách thể nghiên cứu...............................................................................2 1.4.2. Đối tượng nghiên cứu...............................................................................2 1.5. Phạm vi nghiên cứu.......................................................................................3 1.6. Phương pháp nghiên cứu..............................................................................3 1.7. Đóng góp mới của đề tài...............................................................................3 2. PHẦN NỘI DUNG..............................................................................................4 Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI...........................4 2.1.1. Cơ sở lý luận về bài tập thực tiễn.............................................................4 2.1.2. Cơ sở lý luận về năng lực giải quyết vấn đề.............................................4 2.1.2.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề....................................................4 2.1.2.2. Ý nghĩa của việc hình thành và phát triển NLGQVĐ cho người học.....5 2.1.3. Thực trạng của việc sử dụng BTTT.........................................................5 Chương 2: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TIỄN ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN HÓA HỮU CƠ - LỚP 11..................................................................6 2.2.1. Nguyên tắc xây dựng BTTT......................................................................6 2.2.2. Một số dạng BTHH thực tiễn....................................................................6 2.2.3. Tiến trình dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 7 2.2.4. Sử dụng BTTT trong dạy học Hóa học để phát triển NLGQVĐ...........8 2.2.4.1. Giới thiệu bài học...................................................................................8 2.2.4.2. Dạy kiến thức mới..................................................................................8 2.2.4.3. Sử dụng trong các bài ôn tập, luyện tập................................................9 2.2.4.4. Sử dụng trong các bài kiểm tra............................................................10 2.2.4.5. Một số BTTT trong chương trình hóa hữu cơ lớp 11..........................11 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM............................................................17 2.3.1. Mục đích thực nghiệm.............................................................................17 2.3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm.............................................................................17 2.3.3. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm..........................................................17 2.3.4. Kết quả thực nghiệm................................................................................18 3. PHẦN KẾT LUẬN............................................................................................19 3.1. Ý nghĩa, phạm vi áp dụng của đề tài, sáng kiến , giải pháp....................19 3.2. Kiến nghị, đề xuất........................................................................................19 a. Đối với nhà trường........................................................................................19 b. Đối với Bộ Giáo dục & Đào tạo...................................................................19 TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................20 1 1. PHẦN MỞ ĐẦU 1.1. Lý do chọn đề tài Chúng ta đang sống trong một xã hội ngày càng đa dạng, với xu thế toàn cầu hóa lôi cuốn sự hội nhập của mọi quốc gia trên thế giới. Những thay đổi và phát triển liên tục ở mọi khía cạnh của cuộc sống đã đặt ra những thách thức cho ngành giáo dục trong việc đào tạo nguồn nhân lực theo nhu cầu mới của thời đại. Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học”. Vì thế, để thực hiện tốt về mục tiêu đổi mới căn bản và toàn diện Giáo dục và Đào tạo theo Nghị quyết số 29-NQ/TW, chúng ta cần có nhận thức đúng về bản chất của sự đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực người học. Trong đó, năng lực giải quyết vấn đề là 1 trong 10 năng lực chung của học sinh được đề cập đến trong Chương trình giáo dục phổ thông mới. Mục tiêu chính của đổi mới giáo dục là tạo ra những con người đáp ứng được yêu cầu của xã hội. Vì vậy cần luyện tập cho học sinh biết phát hiện và giải quyết vấn đề trong học tập, trong cuộc sống và cả trong cộng đồng. Từ những năm 1960, giáo viên Việt Nam đã làm quen với thuật ngữ “dạy học nêu vấn đề”, nhưng cho đến nay vẫn chưa vận dụng thành thạo. Trước hết, cần tập dượt cho học sinh khả năng phát hiện vấn đề từ một tình huống trong học tập hoặc thực tiễn. Đây là một khả năng có ý nghĩa rất quan trọng đối với mỗi người và không dễ dàng gì có được. Sự thành đạt của mỗi người không chỉ tùy thuộc vào năng lực phát hiện kịp thời những vấn đề nảy sinh trong thực tiễn mà còn phải biết giải quyết nó một cách hợp lí. Vì vậy, ngay từ khi còn ở ngồi trên ghế nhà trường, học sinh cần phải được luyện tập năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề. Hóa học là môn học thực nghiệm, kiến thức Hóa học được vận dụng rất nhiều trong thực tế cuộc sống, do đó thông qua bài tập thực tiễn học sinh được mở rộng tri thức, rèn luyện khả năng tư duy, tính kiên nhẫn… và vận dụng những kiến thức được học vào giải quyết những vấn đề do thực tiễn đặt ra. 1 Tuy nhiên, chương trình dạy và học Hóa học phổ thông hiện nay còn nặng về lí thuyết đã làm hạn chế khả năng tư duy và vận dụng sáng tạo của học sinh Việt Nam so với bạn bè quốc tế. Do vậy, việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập thực tiễn để phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh là cần thiết. Trong chương trình Hóa học lớp 11, kiến thức hóa hữu cơ có nội dung rất phong phú, đa dạng và gần gũi với thực tế. Các kiến thức hóa hữu cơ không chỉ sẽ giúp học sinh tìm hiểu những nội dung liên quan đến kiến thức sau này mà quan trọng hơn nó giúp học sinh giải thích được nhiều hiện tượng sẽ gặp trong thực tế đời sống. Vì vậy, việc sử dụng bài tập thực tiễn về hóa hữu cơ lớp 11 để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trung học phổ thông là vấn đề mang tính cấp thiết, cần được quan tâm nghiên cứu. Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, tôi chọn đề tài: “Thiết kế và sử dụng bài tập thực tiễn để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học phần Hóa hữu cơ - Hóa học 11” 1.2. Mục đích nghiên cứu Việc nghiên cứu đề tài này nhằm thiết kế và sử dụng hệ thống các bài tập gắn với thực tiễn trong dạy học hóa hữu cơ lớp 11. Thông qua các bài tập thực tiễn này, học sinh sẽ phát triển năng lực giải quyết vấn đề. Từ đó sẽ tạo hứng thú học tập cho học sinh và nâng cao hiệu quả quá trình dạy và học Hóa học ở trường THPT. 1.3. Nhiệm vụ nghiên cứu Xác định cơ sở khoa học của việc tạo niềm say mê, hứng thú trong giờ học môn Hóa học cho học sinh. Đánh giá thực trạng việc học môn Hóa học trong thời gian qua và kết quả đạt được trong thời gian qua. Rút ra bài học kinh nghiệm, đề ra biện pháp thực hiện trong thời gian tới. 1.4. Đối tương và khách thể nghiên cứu 1.4.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học Hóa hữu cơ lớp 11 ở trường THPT và khả năng phát triển năng lực của học sinh. 1.4.2. Đối tượng nghiên cứu Hệ thống lý thuyết và bài tập thực tiễn để phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Hóa hữu cơ lớp 11 ở trường THPT. 2 1.5. Phạm vi nghiên cứu Khối 11 trường THPT nơi tôi đang công tác. 1.6. Phương pháp nghiên cứu Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Quan sát, trao đổi, thống kê số liệu, so sánh, lấy ý kiến của đồng nghiệp và học sinh. 1.7. Đóng góp mới của đề tài Về mặt lý luận: Đề xuất một số biện pháp để phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trung học phổ thông. Về mặt thực tiễn: Thiết kế và xây dựng hệ thống câu hỏi bài tập thực tiễn trong chương trình hóa hữu cơ lớp 11 để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông. 3 2. PHẦN NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 2.1.1. Cơ sở lý luận về bài tập thực tiễn Dạy học Hóa học gắn liền với thực tiễn là mong muốn của rất nhiều GV Hóa học. Bởi Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, gắn liền với cuộc sống con người. Nếu HS thấy được sự gần gũi giữa kiến thức bộ môn với thực tế các em sẽ yêu thích môn Hóa học hơn, hứng thú tìm hiểu khoa học, có thêm kĩ năng sống, ý thức bảo vệ môi trường tốt hơn và có NL vận dụng kiến thức tốt hơn. Theo tôi, việc đưa các kiến thức Hóa học gắn liền với thực tiễn trong quá trình dạy học đem lại nhiều lợi ích: - Học sinh tiếp nhận kiến thức đó một cách tự nhiên, nhớ kiến thức được lâu hơn, hiểu được tầm quan trọng của kiến thức trong thực tiễn, từ đó tăng hứng thú học tập và tìm hiểu kiến thức. - Kích thích học sinh tìm hiểu, giải thích các hiện tượng thực tiễn đời sống, đặt các giả thuyết và nghiên cứu. - Có kiến thức thực tiễn sẽ thúc đẩy việc gắn kiến thức lý thuyết và thực hành trong nhà trường với thực tiễn đời sống, đẩy mạnh thực hiện dạy học theo phương châm “ học đi đôi với hành”. Tuy nhiên, do nhiều nguyên nhân nên việc gắn bài học với các nội dung có liên quan tới thực tiễn còn gặp nhiều khó khăn, hạn chế. Nhiều bài tập Hóa học còn rất xa vời thực tiễn cuộc sống và sản xuất, quá chú trọng đến các tính toán phức tạp. Để phần nào đáp ứng được nhu cầu đổi mới phương pháp giảng dạy và học tập môn Hóa học phổ thông theo hướng gắn với thực tiễn nên trong đề tài tôi tuyển chọn và xây dựng thêm một số kiến thức lý thuyết và bài tập Hóa học dạng này, đồng thời đưa chúng vào trong dạy học với phương pháp phù hợp nhằm góp phần nâng cao hứng thú học tập cho HS THPT. 2.1.2. Cơ sở lý luận về năng lực giải quyết vấn đề 2.1.2.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề Năng lực giải quyết vấn đề là tổ hợp các NL thể hiện ở các kĩ năng (thao tác tác duy và hoạt động) trong hoạt động học tập nhằm giải quyết có hiệu quả những nhiệm vụ của bài toán. Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng của một cá nhân hiểu và giải quyết tình huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chưa rõ ràng. Nó bao gồm sự sẵn 4 sàng tham gia vào giải quyết tình huống vấn đề đó – thể hiện tiềm năng là công dân tích cực và xây dựng ( Định nghĩa trong đánh giá PISA, 2012) 2.1.2.2. Ý nghĩa của việc hình thành và phát triển NLGQVĐ cho người học - Sự hình thành và phát triển NLGQVĐ giúp HS hiểu và nắm chắc nội dung cơ bản của bài học. HS có thể mở rộng và nâng cao những kiến thức xã hội của mình. - Sự hình thành và phát triển NLGQVĐ giúp HS hình thành kỹ năng giao tiếp, tổ chức, khả năng tư duy, tinh thần hợp tác, hoà nhập cộng đồng. - Sự hình thành và phát triển NLGQVĐ giúp GV có thể đánh giá một cách khá chính xác khả năng tiếp thu của HS và trình độ tư duy của học sinh, tạo điều kiện cho việc phân loại HS một cách chính xác. GV có thể trực tiếp uốn nắn những kiến thức sai lệch, không chuẩn xác, định hướng kiến thức cần thiết cho HS. 2.1.3. Thực trạng của việc sử dụng BTTT Trong quá trình dạy học ở trường THPT Trần Phú, tôi nhận thấy rằng: Kiến thức của HS còn hời hợt, thiếu vững chắc, chưa liên hệ với thực tế sinh động của sản xuất và đời sống. Nhiều HS chưa nắm chắc các khái niệm Hóa học cơ bản, chưa hiểu được các hiện tượng Hóa học thông thường xảy ra trong đời sống và sản xuất, HS chưa biết liên hệ với kiến thức đã học để giải thích. HS tiếp thu kiến thức ở lớp còn thụ động, ít suy nghĩ về bài học, thuộc bài một cách máy móc, nên còn lúng túng khi phải độc lập vận dụng kiến thức của mình. Về nhà HS học bài còn nặng về học thuộc lòng. GV ít liên hệ kiến thức Hóa học với thực tế. Do cách thi cử có ảnh hưởng quan trọng tới cách dạy vì trong các kì kiểm tra, kì thi không yêu cầu có nhiều câu hỏi có nội dung gắn với thực tiễn. Do vậy, đa số GV chỉ đưa những kiến thức Hóa học thực tiễn vào các hoạt động ngoại khóa, còn những tiết học tuyền thụ kiến thức mới thì ít đưa vào hoặc tiết luyện tập, ôn tập, tổng kết chuẩn bị cho các kì kiểm tra thì GV chỉ tập trung các kĩ năng khác có nội dung thuần túy Hóa học để có thể đáp ứng được yêu cầu của bài kiểm tra. Chính vì thế vốn hiểu biết thực tế của HS về các hiện tượng có liên quan đến Hóa học trong đời sống hàng ngày còn ít. Giải pháp của chúng tôi đưa ra là thiết kế và sử dụng BTTT trong các bài học nhiều hơn, có thể dùng trong nhiều trường hợp như nghiên cứu tài liệu mới, củng cố, hoàn thiện, vận dụng kiến thức, kĩ năng, kiểm tra, đánh giá kiến thức. 5 Chương 2: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TIỄN ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN HÓA HỮU CƠ - LỚP 11 2.2.1. Nguyên tắc xây dựng BTTT - Phải đảm bảo tính chính xác, tính khoa học, tính hiện đại. Trong một bài tập HH thực tiễn, bên cạnh nội dung HH, còn có những dữ liệu thực tiễn. Những dữ liệu đó cần phải được đưa vào một cách chính xác, không tuỳ tiện thay đổi nhằm mục đích dễ tính toán. Đối với một số bài tập về sản xuất HH, nên đưa vào các dây chuyền công nghệ đang được sử dụng ở Việt Nam hoặc trên thế giới, không nên đưa các công nghệ đã quá cũ và lạc hậu hiện không dùng hoặc ít dùng. - Phải gần gũi với kinh nghiệm của HS. Những vấn đề thực tiễn có liên quan đến HH thì rất nhiều và rộng. Nếu BTTT có nội dung về những vấn đề gần gũi với kinh nghiệm đời sống và môi trường xung quanh HS thì sẽ tạo cho họ động cơ và hứng thú mạnh mẽ khi tiếp nhận và giải quyết vấn đề. - Phải sát với nội dung học tập. Các BTTT cần có nội dung sát với chương trình mà HS được học. Nếu BTTT có nội dung hoàn toàn mới về kiến thức HH thì sẽ không tạo được động lực cho HS để giải bài tập đó. 2.2.2. Một số dạng BTHH thực tiễn Dựa vào tính chất của bài tập, có thể chia thành: Bài tập định tính: Bao gồm các bài tập về giải thích các hiện tượng, các tình huống nảy sinh trong thực tiễn; lựa chọn hoá chất cần dùng cho phù hợp với tình huống thực tiễn, nhận biết, tinh chế, đề ra phương hướng để cải tạo thực tiễn… Ví dụ: Làm cách nào để quả mau chín ? Tại sao rượu giả có thể gây chết người ? Vì sao khi bị muỗi đốt nếu bôi vào vết muỗi đốt ít nước xà phòng sẽ cảm thấy bớt ngứa, xót? Bài tập định lượng: Bao gồm dạng bài tập về tính lượng hoá chất cần dùng, pha chế dung dịch… 6 Ví dụ: - Vitamin A có công thức phân tử C20H30O có chứa 1 vòng 6 cạnh, không chứa liên kết ba. Hãy cho biết trong phân tử có mấy liên kết đôi. - Thành phần chủ yếu của chất trong trong mùi thơm của dứa là một chất chứa 62,04% C và 10,41% H theo khối lượng, M=110±10. Tìm CTCT của hợp chất trên. Bài tập về sản xuất hoá học Ví dụ: Trước kia người ta sản xuất phenol từ clobenzen. Hiện nay phương pháp chủ yếu điều chế phenol trong công nghiệp là đi từ benzen qua isopropylbenzen. Viết phương trình phản ứng minh hoạ Bài tập về các vấn đề trong đời sống, học tập và lao động sản xuất. Bao gồm các dạng bài tập về: Giải quyết các tình huống có vấn đề trong quá trình làm thực hành, thí nghiệm như: Sử dụng dụng cụ thí nghiệm, sử dụng hoá chất hợp lí, xử lí tai nạn xảy ra, phòng chống độc hại, ô nhiễm trong khi làm thí nghiệm… Ví dụ: - Cà rốt là loại củ có chứa đường và có hàm lượng vitamin A rất cao. Nhiều người thích ăn cà rốt sống và làm nộm cà rốt vì cho rằng sẽ hấp thụ hết lượng tiền vitamin A trong đó. Quan điểm đó có đúng không? Tại sao? - Phương pháp cấp cứu sơ bộ khi bị bỏng phenol: “Rửa nhiều lần bằng glixerol cho tới khi màu da trở lại bình thường rồi bằng nước, sau đó băng chỗ bỏng bằng bông tẩm glixerol”. Hãy giải thích tại sao lại làm như vậy. 2.2.3. Tiến trình dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Bước 1: Đặt vấn đề. GV hoặc HS phát hiện vấn đề, nhận dạng vấn đề, nêu vấn đề cần giải quyết. Bước 2: Tạo tình huống có vấn đề. Tình huống có vấn đề thường xuất hiện khi: - Nảy sinh mâu thuẫn giữa điều HS đã biết và điều đang gặp phải. - Gặp tình huống bế tắc trước nội dung mới. - Gặp tình huống, xuất phát từ nhu cầu nhận thức tại sao. Bước 3: GQVĐ. GV hoặc HS đề xuất cách GQVĐ khác nhau (nêu giả thuyết khác nhau), thực hiện cách giải quyết đã đề ra (kiến thức giả thuyết). 7 Bước 4: Kết luận vấn đề. Phân tích để chọn cách giải quyết đúng (lựa chọn giả thuyết đúng và loại bỏ giả thuyết sai). Nêu kiến thức hoặc kĩ năng, thái độ thu nhận được từ GQVĐ trên. 2.2.4. Sử dụng BTTT trong dạy học Hóa học để phát triển NLGQVĐ 2.2.4.1. Giới thiệu bài học Khi dạy bài axit cacboxylic ta có thể vào bài bằng một câu hỏi thực tế: Trong lớp chúng ta có em nào từng bị kiến đốt chưa? Và để xử lí vết đốt của kiến người ta thương bôi vào chỗ bị đốt một ít xà phòng có tính kiềm hoặc một ít nước vôi ? Em hãy giải thích tại sao lại làm như vậy? Phân tích: Bước 1: Đặt vấn đề : Tại sao phải bôi nước vôi hoặc xà phòng có tính kiềm? Bước 2: Tạo tình huống có vấn đề: Khi kiến đốt ta vậy nó đã “tiêm” cho ta chất độc gì mà gây cho ta ngứa ngáy, phỏng rộp. Bước 3: GQVĐ: Nước vôi và xà phòng thì có tính kiềm? Vậy chất độc từ kiến đốt là axit Bước 4: Kết luận vấn đề : Khi kiến đốt chúng tiết ra chất Hóa học đó là axit fomic (HCOOH). Chất này làm cho chúng ta bị ngứa và nhức. Vậy người ta bôi Ca(OH)2 lên chỗ da bị đốt. Phương trình Hóa học xảy ra. 2HCOOH + Ca(OH)2   (HCOO)2Ca + 2H2O Như thế lượng HCOOH bị trung hòa hết. Axit HCOOH còn được gọi là axit kiến. HCOOH là chất đầu tiên trong dãy đồng đẳng của axitcacboxylic no, đơn chức, mạch hở. bài học hôm nay sẽ tìm hiểu về tính chất, ứng dụng, phân loại của các axit cacboxylic. 2.2.4.2. Dạy kiến thức mới Sử dụng câu hỏi này để nghiên cứu bài phenol Để rửa sạch ống nghiệm có dính phenol tại sao người ta không dùng nước mà dung dịch Na2CO3? Phân tích: Bước 1: Đặt vấn đề: Để rửa sạch ống nghiệm có dính phenol không dùng nước mà dùng dịch Na2CO3? 8 Bước 2: Tạo tình huống có vấn đề: dùng dịch Na2CO3 có tính chất gì? Phe nol có tính chất gì? Bước 3: GQVĐ : Dung dịch Na2CO3 có tính kiềm mạnh mà phenol lại là một axit vì thế có phản ứng xảy ra giữa dung dịch Na2CO3 với phenol Bước 4: Kết luận vấn đề Phenol ít tan trong nước lạnh vì thế dùng nước thì rửa không sạch ống nghiệm. Dung dịch Na2CO3 có tính kiềm mạnh mà phenol lại là một axit vì thế có phản ứng xảy ra giữa dung dịch Na2CO3 với phenol OH ONa + Na2CO3 +NaHCO3 Qua bài này học sinh lĩnh hội được những kiến thức: - Phenol ít tan trong nước lạnh - Phenol có tính axit yếu - Biết làm việc khi tiếp xúc với phenol (phenol rất độc). 2.2.4.3. Sử dụng trong các bài ôn tập, luyện tập Khi dạy bài ôn tập ancol- axit cacboxylic có thể đặt câu hỏi; Vì sao khi lên men rượu thì cần ủ kín còn lên men giấm lại để thoáng? Phân tích: Bước 1: Đặt vấn đề: Vì sao khi lên men rượu thì cần ủ kín còn lên men giấm lại để thoáng? Bước 2: Tạo tình huống có vấn đề: Men rượu hoạt động như thế nào ? Men giấm hoạt động như thế nào ? Bước 3: GQVĐ: Men rượu hoạt động không cần oxi không khí, men giấm cần oxi không khí để oxi hoá rượu thành giấm. Bước 4: Kết luận vấn đề: Men rượu hoạt động không cần oxi không khí, nó chuyển hoá đường thành rượu và khí cacbonic. men rựơu 9 C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 Men giấm cần oxi không khí để oxi hoá rượu thành giấm. men giấm C2H5OH + O 2 → CH 3COOH + H 2 O 2.2.4.4. Sử dụng trong các bài kiểm tra ĐỀ KIỂM TRA HÓA HỌC 11 - LẦN 2 Thời gian: 15 phút Câu 1. Vì sao về mùa hè, trên mặt hồ ao thường nổi lên nhiều bóng khí? Có phải là do cá đớp không khí không? Câu 2. Thành phần chính của một loại nến là hiđrocacbon có công thức phân tử C25H52. Cần bao nhiêu lít không khí (ở điều kiện tiêu chuẩn) để đốt cháy hoàn toàn một cây nến nặng 70,4 gam? Biết oxi chiếm 20% thể tích không khí. Đáp án: Câu 1 (4 điểm) Bọt khí thoát ra có thành phần chính là metan. (1 điểm) (Do các vi khuẩn có mặt trong nước đã phân huỷ các hợp chất mùn có ở đáy hồ ao). (1 điểm) Về mùa hè, những lúc trời nắng nóng nhiệt độ của hồ ao cao hơn bình thường vì vậy độ tan của các khí trong nước hồ ao sẽ giảm xuống và thấp hơn nồng độ của chúng trong nước, một số khí thoát ra (ngoài CH 4 còn có oxi, nitơ,…) Khí metan là chất khí không màu, không mùi và hầu như không tan trong nước, do đó thoát ra ngoài tạo nên các bóng khí trên mặt ao hồ (2 điểm) Câu 2 (6 điểm) Phương trình Hóa học của phản ứng cháy C25H52 + 38O2 → 25CO2 + 26H2O nnến = 70,4/352 = 0,2 (mol) (2 điểm) (1 điểm) noxi = 7,6 (mol) Voxi = 7,6x 22,4 = 170,24 (l) (1 điểm) Vkk = Voxi x 100/20 = 851,2 (l) (2 điểm) 10 2.2.4.5. Một số BTTT trong chương trình hóa hữu cơ lớp 11 Bài 1. Etilen được dùng để kích thích trái cây mau chín. Nó cũng là một trong các sản phẩm sinh ra khi trái cây chín. Điều gì xảy ra khi để những trái cây chín bên cạnh trái cây xanh?( Bài aken) Phân tích: Khi để những trái cây chín cạnh những trái cây xanh thì C2H4 sinh ra từ trái cây chín sẽ kích thích những trái cây xanh chín nhanh hơn. Bài 2. “Ga” (gas) chứa trong các bình thép để đun nấu trong gia đình và “ga” dẫn từ các mỏ khí thiên nhiên vừa dùng trong bếp núc, vừa dùng làm nhiên liệu công nghiệp khác nhau như thế nào? Bật lửa “ga” dùng loại “ga” nào? ( Bài: Nguồn hiđrôcacbon thiên nhiên) Phân tích: “Ga” dùng để đun nấu và nạp bật lửa là hỗn hợp butan và một phần propan được nén thành chất lỏng trong bình thép. “Ga” dùng làm nhiên liệu trong công nghiệp (xăng, dầu hoả…) là hỗn hợp các ankan lỏng. Bài 3. Ở các cây xăng ta thường nhìn thấy ghi A83, A90, A92. Các con số 83, 90, 92 có ý nghĩa gì vậy? Tại sao ở các cây xăng người ta cấm sử dụng lửa và điện thoại di động?( Bài: Nguồn hiđrôcacbon thiên nhiên) Phân tích: Các con số ghi đấy chính là chỉ số octan của các loại xăng bán. Xăng có thành phần chính là các ankan lỏng, do ankan lỏng dễ bay hơi nên ở các điểm bán xăng luôn có hơi xăng, khi sử dụng điện thoại di động thì khi điện thoại reo sẽ phát ra tia lửa điện có thể kích thích hơi xăng trong không khí cháy, cũng như vậy đối với việc sử dụng bật lửa. Vì vậy những điều này đều bị cấm. Bài 4. Ở nông thôn nước ta nhiều gia đình vẫn đun bếp rơm, bếp rạ, bếp củi. Khi mua rổ, rá, nong, nia… (được đan bởi tre, nứa, giang…) họ thường đem gác lên gác bếp trước khi sử dụng để độ bền của chúng được lâu hơn. Giải thích tại sao? ( Bài anđehit - xeton ) Phân tích: Do trong khói của bếp có chứa anđehit fomic HCHO, chất này có khả năng diệt trùng, chống mối mọt nên làm rổ, rá, nong, nia… bền hơn. Bài 5. Cà rốt là loại củ có chứa đường và có hàm lượng vitamin A rất cao. Nhiều người thích ăn cà rốt sống và làm nộm cà rốt vì cho rằng sẽ hấp thụ hết lượng vitamin A trong đó. Quan điểm đó có đúng không? Tại sao?( Bài: Khái niệm về tecpen) Phân tích: Caroten trong cà rốt là nguồn sinh ra vitamin A. Tuy nhiên, đây 11 là chất khó hấp thụ đối với cơ thể. Vì vậy, nếu ăn sống hay làm nộm thì 90% caroten không được hấp thụ. Bản chất caroten chỉ tan trong dầu mỡ nên việc ninh, nấu chín cà rốt với dầu mỡ hay thịt là cách tốt nhất để sử dụng triệt để lượng vitamin dồi dào trong loại củ này. Bài 6. Trước kia, “phẩm đỏ” dùng để nhuộm áo choàng cho các Hồng y giáo chủ được tách chiết từ một loài ốc biển. Đó là một hợp chất có thành phần nguyên tố như sau: C: 45,7%; H: 1,9% ; O: 7,6% ; N: 6,7%; Br: 38,1%. Tìm công thức đơn giản nhất của “phẩm đỏ”. ( Bài : CTPT hợp chất hữu cơ ) Phân tích: CxHyOzNtBrp x:y:z:t:p= : : : : = 8 : 4 :1 :1 :1. CTĐGN của phẩm đỏ: C8H4ONBr Bài 7. Parametađion (thành phần chính của thuốc chống co giật) chứa 53,45%C; 7,01%H; 8,92%N; còn lại là O. Thực nghiệm cho biết trong phân tử Parametađion chỉ có 1 nguyên tử nitơ. Hãy xác định công thức phân tử của Parametađion. ( Bài: CTPT hợp chất hữu cơ ) Phân tích: C7H11NO3 Bài 8. Vì sao khi dùng axeton để lau sơn móng tay lại cảm thấy móng tay rất mát? ( Bài: Anđehit- xeton) Phân tích: Axeton rất dễ bay hơi, quá trình bay hơi thu nhiệt của móng tay làm móng tay cảm thấy mát. Bài 9. a) Vì sao rượu càng để lâu càng ngon? b) Để rượu nho có chất lượng tốt,người ta thường chứa rượu trong các thùng gỗ và chôn sâu dưới lòng đất, càng sâu càng tốt. Hãy giải thích tại sao? ( bài ancol ) Phân tích: a) Quá trình lên men rượu từ đường là một quá trình phức tạp, diễn ra theo nhiều giai đoạn, trong đó có qua các giai đoạn trung gian tạo anđehit. Anđehit làm giảm chất lượng, mùi vị của rượu, vì vậy nếu hàm lượng anđehit càng thấp thì rượu càng ngon. 12 Rượu càng để lâu thì quá trình lên men rượu càng xảy ra hoàn toàn, các sản phẩm anđehit trung gian sẽ chuyển thành rượu, do đó rượu càng để lâu càng ngon. b) Thùng rượu được chôn sâu dưới đất để không khí không bị biến đổi nhiều như trên mặt đất. Ở dưới sâu thì khí oxy không nhiều, không làm cho rượu chua. Bài 10. Vì sao về mùa hè, trên mặt hồ ao thường nổi lên nhiều bóng khí? Có phải là do cá đớp không khí không? ( Bài An Kan) Phân tích: Bọt khí thoát ra có thành phần chính là metan (do các vi khuẩn có mặt trong nước đã phân huỷ các hợp chất mùn có ở đáy hồ ao). Về mùa hè, những lúc trời nắng nóng nhiệt độ của hồ ao cao hơn bình thường vì vậy độ tan của các khí trong nước hồ ao sẽ giảm xuống và thấp hơn nồng độ của chúng trong nước, một số khí thoát ra (ngoài CH 4 còn có oxi, nitơ,…) Khí metan là chất khí không màu, không mùi và hầu như không tan trong nước, do đó thoát ra ngoài tạo nên các bóng khí trên mặt hồ ao. Bài 11. Trước đây phần lớn axetilen được sản xuất từ đất đèn. Phương pháp này có nhược điểm gì? Tại sao không nên xây dựng các lò xuất đất đèn ở khu vực đông dân? Ngày nay axetilen được sản xuất bằng cách nào? ( Bài an kin) Phân tích: Muốn điều chế đất đèn từ C và CaO, người ta phải tốn rất nhiều năng lượng điện, vì phản ứng xảy ra ở nhiệt độ rất cao 2500 0C trong lò điện, với các điện cực lớn bằng than chì. Chính vì vậy hiện nay trên quy mô công nghiệp người ta ít sản xuất axetilen từ đất đèn nữa, mà từ khí metan. Không nên xây dựng các lò sản xuất đất đèn ở khu vực đông dân vì quá trình sinh ra khí CO là một khí rất độc. Bài 12. Trước những năm 50 của thế kỷ XX, công nghiệp tổng hợp hữu cơ dựa trên nguyên liệu chính là axetilen. Ngày nay, người ta thường dùng etilen. Cho biết tại sao có sự thay đổi đó. ( Bài an kin ) Phân tích: Etilen là nguyên liệu rẻ hơn, tiện lợi hơn nhiều so với axetilen (etilen thu được từ quá trình khai thác và chế biến dầu mỏ). Phương pháp điều chế các monome để tổng hợp các polime đi từ etilen kinh tế hơn và ít ảnh hưởng đến môi trường. 13 Bài 13. a)Vì sao với xăng chỉ cần châm lửa là bắt cháy, còn dầu hoả phải dùng bấc mới đốt được? ( Bài nguồn hi đro cac bon thiên nhiên ) b) Vì sao không nên dùng xăng để rửa tay tuy nó có thể rửa sạch các vết dầu mỡ? ( Bài nguồn hi đro cac bon thiên nhiên ) Phân tích: a) Xăng và dầu hoả đều được chế tạo từ dầu mỏ và chứa các hidrocacbon nhưng với số nguyên tử cacbon khác nhau. Xăng chứa các phân tử có số cacbon 5-11, còn dầu hoả là 11-16. Sự cháy của xăng và dầu hoả thuộc loại cháy do bay hơi và liên quan đến sự dẫn lửa và điểm bắt lửa. Điểm bắt lửa của một nhiên liệu lỏng là nhiệt độ thấp nhất để trên bề mặt nhiên liệu lỏng tạo thành hỗn hợp cháy của hơi với không khí. Xăng có điểm bắt lửa thấp hơn nhiệt độ môi trường, khoảng - 46 oC nên trên bề mặt của xăng ở nhiệt độ thường tồn tại hỗn hợp cháy với không khí. Khi hỗn hợp này chỉ cần tiếp xúc với ngọn lửa hoặc tia lửa là sẽ bắt cháy. Sau khi lớp hơi trên mặt xăng lỏng cháy, xăng lại tiếp tục bay hơi mạnh và sự cháy tiếp tục dược duy trì. Dầu hoả có điểm bắt lửa 28-45oC cao hơn nhiệt độ môi trường. ở nhiệt độ thường trên bề mặt dầu hoả không có hỗn hợp cháy nên không dễ bắt lửa để cháy. Khi tẩm dầu hoả vào bấc đèn, dầu sẽ ngấm vào bấc. Bấc đèn dễ cháy và làm nhiệt độ xung quanh sợi bấc vượt quá điểm bắt lửa của dầu hoả làm cho dầu hoả trên bề mặt bấc đèn bốc cháy. Dầu hoả liên tục ngấm lên sợi bấc bảo đảm duy trì sự cháy. b) Xăng có thể rửa sạch các chất dầu mỡ nhưng đồng thời cũng làm mất lớp mỡ bảo vệ trên da, làm cho da tay khô ráp, nứt nẻ tạo điều kiện cho vi khuẩn xâm nhập. Ngoài ra, trong xăng còn chứa cả phenol, toluen và các hợp chất thơm khác gây độc hại cho có thể. Hơn nữa, xăng dễ bay hơi, nếu tiếp xúc nhiều gây ngộ độc. Bài 14. Vì sao khi đốt xăng, cồn thì cháy hết sạch, còn khi đốt gỗ, than đá lại còn tro? (Bài nguồn hi đro cac bon thiên nhiên ) Phân tích: Xăng và cồn chứa những hợp chất hữu cơ dễ cháy (hidrocacbon, rượu) nên khi đốt các thành phần của chúng đều cháy hết tạo CO2 và H2O. Gỗ và than đá lại có thành phần hết sức phức tạp. Trong gỗ có những thành phần dễ cháy như xelulozơ, nhựa... nhưng gỗ còn chứa các khoáng chất không cháy được và tạo thành tro. Trong than đá ngoài cacbon và các hợp chất hữu cơ phức tạp còn có các chất khoáng là các muối silicat khi đốt sẽ không cháy và tạo tro. 14