Sáng kiến kinh nghiệm Vận dụng kiến thức hóa học để giải thích một số hiện tượng thực tế trong chương trình Hóa học cấp THCS
Lê Nin nói rằng : “Học – Học nữa – Học mãi”.
Vấn đề học tập hiện nay được xem là quốc sách hàng đầu, việc phát triển quy mô giáo dục – đào tạo phải trên cơ sở đảm bảo chất lượng và hiệu quả giáo dục để đáp ứng ngày càng tốt hơn yêu cầu phát triển của đất nước trong giai đoạn đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế.
Định hướng chương trình giáo dục với mục tiêu là giúp học sinh phát triển toàn diện về đạo đức, trí lực, thể chất, thẫm mĩ và các kĩ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động, sáng tạo, hình thành nhân cách con người. Việc phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với từng môn học, đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện của từng lớp học; bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, khả năng hợp tác; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh.
Để đạt các mục tiêu đó thì đổi mới phương pháp giáo dục từ lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy học theo “phương pháp dạy học tích cực”. Làm cho “học” là quá trình kiến tạo: tìm tòi, khám phá, phát hiện, khai thác và xử lí thông tin,…Học sinh tự mình hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất. “Dạy” là quá trình tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh: cách tự học, sáng tạo, hợp tác,…dạy phương pháp và kĩ thuật lao động khoa học, dạy cách học. Học để đáp ứng những nhu cầu của cuộc sống hiện tại và tương lai…giúp học sinh nhận thức được những điều đã học cần thiết, bổ ích cho bản thân và cho sự phát triển xã hội. Từ đó thu hút sự chú ý lôi cuốn học sinh yêu thích môn học, nâng cao chất lượng bài dạy.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Sáng kiến kinh nghiệm Vận dụng kiến thức hóa học để giải thích một số hiện tượng thực tế trong chương trình Hóa học cấp THCS

2 Với bộ môn hóa học, định hướng đổi mới phương pháp dạy học cũng được coi trọng đó là: quan tâm và tạo mọi điều kiện để học sinh hoạt động sáng tạo trong giờ học; để học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng về hóa học bằng nhiều biện pháp như: + Khai thác đặc thù bộ môn tạo ra các hình thức hoạt động đa dạng, phong phú. + Đổi mới hoạt động học tập của học sinh và tăng thời gian dành cho học sinh hoạt động trong giờ học. + Tăng mức độ hoạt động trí lực, chủ động, tích cực, sáng tạo của học sinh như: thường xuyên sử dụng tổng hợp các phương pháp dạy học.v.v Học sinh học ở trường THCS đa số các em gặp nhiều khó khăn và có tâm lí e ngại khi học môn Hóa học. Vì lên lớp 8 học sinh mới được làm quen với môn học này, các em cho rằng có nhiều định nghĩa, định luật trìu tượng và nhiều bài tập mới, lạ,.. Những học sinh có khả năng tư duy không cao thì có xu hướng sợ học bộ môn này. Đặc biệt là ở những nơi còn khó khăn về các cơ sở ứng dụng kiến thức bộ môn vào thực tiễn, nên không tạo được mục tiêu thúc đẩy ý thức học tập cũng như sự yêu thích bộ môn cho học sinh. Là một giáo viên đứng lớp giảng dạy môn Hóa học THCS đã nhiều năm nên tôi luôn suy nghĩ là phải làm thế nào để có kết quả cao trong môn học: giảm tỉ lệ học sinh yếu kém, tăng tỉ lệ học sinh khá giỏi và đặc biệt khơi dậy niềm yêu thích môn học của học sinh. Bởi vậy tôi luôn tự mình tìm hiểu học hỏi các kinh nghiệm của đồng nghiệp tìm tòi các tài liệu tham khảo rút ra kinh nghiệm cho bản thân nhằm phục vụ tốt cho việc giảng dạy. Để thực hiện được điều này tôi hiểu rằng Người giáo viên ngoài phát huy tốt các phương pháp dạy học tích cực cần khai thác thêm các hiện tượng hóa học thực tiễn trong đời sống đưa vào bài giảng bằng nhiều hình thức khác nhau nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh, tạo niềm tin, niềm vui, hứng thú trong học tập bộ môn bước đầu hình thành phẩm chất yêu thích nghiên cứu khoa học. Từ những lí do đó tôi chọn đề tài: “Vận dụng kiến thức hóa học để giải thích một số hiện tượng thực tế” trong chương trình hóa học cấp THCS. 4 PHẦN THỨ II B. PHẦN NỘI DUNG I. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ: Môn Hóa học là một môn khoa học thực nghiệm quan trọng trong nhà trường phổ thông, đồng thời có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất. Mặt khác để đáp ứng với việc tiến tới đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục như hiện nay môn học này ngày càng yêu cầu cao hơn để đáp ứng kịp với công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, nhằm từng bước đáp ứng mục tiêu giáo dục đề ra. " Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài" góp phần xây dựng Đất Nước. Trong đó kiến thức, kĩ năng hóa học góp phần không nhỏ trong lĩnh vực này và cũng được vận dụng nhiều vào cuộc sống thực tiễn. II. KHẢO SÁT THỰC TẾ: Với nhiều năm giảng dạy môn Hóa học tôi nhận thấy Sau một thời gian tìm hiểu, tôi đã nhận thấy được thực trạng và một số nguyên nhân sau: a.Thực trạng: Qua các bài kiểm tra đánh giá định kì điểm số học sinh kết quả tương đối thấp. Kết quả điểm số năm hoc 2021-2022 . Điểm Số Điểm Khá ĐiểmTrungbình Điểm Yếu Lớp Giỏi bài SL % SL % SL % SL % 9A 32 8 25% 10 31,25% 12 37,5% 2 6,25% 9B 30 3 10% 8 26,7% 13 43,3% 6 20% b. Nguyên nhân: Đối với học sinh THCS các em chưa có nhiều định hướng nghề nghiệp cho tương lai nên ý thức học tập các bộ môn chưa cao. - Mặt khác đa số các em chưa có định hướng chung về phương pháp học 6 những câu hỏi mở rộng theo hướng tích hợp sẽ làm cho học sinh chủ động tìm tòi câu trả lời, đồng thời thấy được sự liên hệ giữa các môn học với nhau. Nếu người giáo viên kết hợp tốt phương pháp dạy học tích hợp sử dụng các hiện tượng thực tiễn thì ngoài việc giúp học sinh chủ động, tích cực say mê học tập mà còn lồng ghép được các nội dung khác nhau như: bảo vệ môi trường, chăm sóc và bảo vệ sức khỏe con người thông qua các kiến thức thực tiễn đó. Đây cũng là hướng đi mà ngành giáo dục nước ta đang đẩy mạnh trong các năm gần đây. 2. Tổ chức hoạt động hướng dẫn học sinh cách thiết lập sự liên hệ các nội dung học với thực tiễn. Học sinh thấy hứng thú và dễ ghi nhớ bài hơn nếu trong quá trình dạy và học giáo viên luôn có định hướng liên hệ thực tế giữa các kiến thức sách giáo khoa với thực tiễn đời sống hàng ngày. Rất nhiều kiến thức hóa học có thể liên hệ được với các hiện tượng tự nhiên xung quanh chúng ta. 3. Tổ chức hoạt động hướng dẫn học sinh thông qua các tình huống bằng các hiện tượng thực tiễn. Trong quá trình dạy học nếu ta chỉ áp dụng một kiểu dạy thì học sinh sẽ nhàm chán. Giáo viên có thể áp dụng nhiều phương pháp dạy học lồng ghép vào nhau, trong đó hình thức giảng dạy bằng cách đưa ra các tình huống giả định kèm vào các phương pháp dạy để học sinh tranh luận vừa phát huy tính chủ động, sáng tạo của học sinh vừa tạo được môi trường thoải mái để các em trao đổi giúp học sinh thêm yêu thích môn học hơn. Từ đó nâng cao chất lượng bài dạy. VI. MỘT SỐ HÌNH THỨC ÁP DỤNG CÁC HIỆN TƯỢNG THỰC TIỄN TRONG TIẾT DẠY: 1. Đặt tình huống vào bài mới: Tiết dạy có gây sự chú ý của học sinh hay không nhờ vào người giáo viên rất nhiều. Trong đó phần mở đầu đặc biệt quan trọng, nếu ta biết đặt ra một tình huống thực tiễn hoặc một tình huống giả định yêu cầu học sinh cùng tìm hiểu, giải thích qua bài học sẽ cuốn hút được sự chú ý của học sinh trong tiết dạy. Nêu hiện tượng thực tiễn xung quanh đời sống ngày thường thay cho lời giới thiệu bài giảng mới. 8 Giải thích: Thành phần của bột vôi gồm CaO và Ca(OH) 2. Ở ruộng chua có chứa axit, pH < 7, nên sẽ có phản ứng giữa axit với CaO, Ca(OH) 2 làm giảm tính axit nên ruộng sẽ hết chua. Áp dụng: Giáo viên có thể hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức các bài đã học trước để trả lời dẫn vào bài 12: Mối quan hệ giữa các loại hợp chất vô cơ 2. Lồng ghép môi trường vào bài dạy: Vấn đề môi trường: nước, không khí, đất,...đang được con người nhắc đến rất nhiều. Trong cuộc sống hằng ngày các hiện tượng thường xuyên bắt gặp như: nước thải sinh hoạt, nước thải của các nhà máy xí nghiệp, các khu công nghiệp...; khói bụi của các phương tiện giao thông, của các khu công nghiệp,... có liên quan gì đến những diễn biến bất thường của thời tiết hiện nay không? Giáo viên dạy học bộ môn hóa có thể lồng ghép các hiện tượng đó vào phần sản xuất các chất, hay ứng dụng của một số chất... Ngoài việc gây sự chú ý của học sinh trong tiết dạy còn giáo dục ý thức, trách nhiệm bảo vệ môi trường cho từng học sinh. Tùy vào thực trạng của từng địa phương mà ta lấy các hiện tượng cho cụ thể và gần gũi với các em. Ví dụ 1: “Hiện tượng mưa axit” là gì ? Tác hại như thế nào ? Giải thích: - 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 oxi O2 và hơi nước trong không khí nhờ xúc tác oxit kim loại (có trong khói, bụi nhà máy) tạo ra axit sunfuric H2SO4 và axit nitric HNO3. 2SO2 + O2 + 2H2O → 2H2SO4 2NO + O2 → 2NO2 10 Áp dụng: giáo viên có thể đặt câu hỏi này khi dạy xong phần sản xuất gang, thép để tích hợp bảo vệ môi trường, giúp học sinh ý thức được việc bảo vệ môi trường ở bài 20: Hợp kim sắt: Gang, Thép. Ví dụ 3: “Hiệu ứng nhà kính” là gì? Giải thích: Khí cacbonic CO2 trong khí quyển chỉ hấp thụ một phần những tia hồng ngoại (tức là những bức xạ nhiệt) của Mặt Trời và để cho những tia có bước sóng từ 50000 đến 100000 A 0 đi qua dễ dàng đến mặt đất. Nhưng những bức xạ nhiệt phát ra ngược lại từ mặt đất có bước sóng dài bị khí CO 2 hấp thụ mạnh và phát trở lại Trái Đất làm cho Trái Đất ấm lên. Theo tính toán của các nhà khoa học thì nếu hàm lượng CO2 trong khí quyển tăng lên gấp đôi so với hiện tại thì nhiệt độ ở mặt đất tăng lên 4oC. Về mặt hấp thụ bức xạ, lớp CO2 ở trong khí quyển tương đương với lớp thủy tinh của các nhà kính dùng để trồng cây, trồng hoa ở xứ lạnh. Do đó hiện tượng làm cho Trái Đất ấm lên bởi khí CO2 được gọi là hiệu ứng nhà kính. Áp dụng: Ngày nay hiện tượng “Hiệu ứng nhà kính” trở thành một vấn đề có ảnh hưởng mang tính toàn cầu. Mục đích vấn đề giúp học sinh biết được nguyên nhân và tác hại của hiệu ứng nhà kính nhằm nâng cao ý thức bảo vệ môi trường. Giáo viên có thể đặt vấn đề này khi dạy tích hợp môi trường ở bài 20: Hợp kim sắt: Gang, Thép hoặc bài 28:Oxit của Cacbon 3.Liên hệ thực tế. Giải thích hiện tượng thực tiễn xung quanh đời sống ngày thường sau khi đã kết thúc bài học. Cách nêu vấn đề này có thể tạo cho học sinh căn cứ vào những kiến thức đã học tìm cách giải thích hiện tượng ở nhà hay những lúc bắt gặp hiện tượng đó, học sinh sẽ suy nghĩ, ấp ủ câu hỏi vì sao lại có hiện tượng đó? Tạo tiền đề thuận lợi khi học bài học mới tiếp theo. Giải thích hiện tượng thực tiễn xung quanh đời sống ngày thường qua các phương trình phản ứng hoá học cụ thể trong bài học. Cách nêu vấn đề này có thể sẽ mang tính cập nhật, làm cho học sinh hiểu và thấy được ý nghĩa thực tiễn bài 12 hiểu sâu quá trình diễn biến của sự việc hay hiện tượng. Do đó giáo viên phải biết lựa chọn cách giải thích cho phù hợp. Ví dụ 1: Vì sao bôi vôi vào chỗ ong, kiến đốt sẽ đỡ đau ? Giải thích: Do trong nọc của ong, kiến, nhện (và một số con khác) có axit hữu cơ tên là axit fomic (HCOOH). Vôi là chất bazơ nên trung hòa axit làm ta đỡ đau. Áp dụng: Giáo viên có thể đặt câu hỏi trên cho phần mở rộng tính chất hóa học của bazơ ở Bài 7:Tính chất hóa học của Bazơ Ví dụ 2: Vì sao nước mắt lại mặn ? Giải thích: Nước mắt mặn vì trong nước mắt có tới 6 gam muối. Nước mắt sinh ra từ tuyến lệ nằm phía trên mi ngoài của nhãn cầu. Nước mắt có tác dụng bôi trơn nhãn cầu làm cho nhãn cầu không bị khô, bị xước và vì có muối nên còn có tác dụng hạn chế bớt sự phát triển của vi khuẩn trong mắt. Áp dụng: Giáo viên có thể đặt các câu hỏi trên cho phần liên hệ thực tế trong bài 10: Một số muối quan trọng. Ví dụ 3: Tại sao nước máy thường dùng ở các thành phố lại có mùi khí clo? 14 nhanh hình thành lớp vỏ cứng ngăn không cho cồn thấm vào bên trong nên vi khuẩn không chết. Nếu nồng độ nhỏ hơn 75o thì hiệu quả sát trùng kém. Áp dụng: Trong y tế việc dùng cồn để sát khuẩn trước khi tiêm và rửa vết thương trở nên thông dụng. Nhưng để giải thích được ý cồn có khả năng sát khuẩn thì không phải ai cũng giải thích được. Trong bài giảng, nếu học sinh được giáo viên giải thích thì sẽ rất hứng thú về hóa học có những ứng dụng rất thực tế và sẽ thêm yêu hóa học. Giáo viên có thể đề cập ở phần ứng dụng trong bài 44: Rượu etylic Ví dụ 6: Hiện tượng tạo hang động và thạch nhũ ở vườn quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng với những hình dạng phong phú đa dạng được hình thành như thế nào? Giải thích: Ở các vùng núi đá vôi, thành phần chủ yếu là CaCO 3. Khi trời mưa trong không khí có CO2 tạo thành môi trường axit nên làm tan được đá vôi. Những giọt mưa rơi xuống sẽ bào mòn đá thành những hình dạng đa dạng: CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 Theo thời gian tạo thành các hang động. Khi nước có chứa Ca(HCO3)2 ở đá thay đổi về nhiệt độ và áp suất nên khi giọt nước nhỏ từ từ có cân bằng: Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O Như vậy lớp CaCO3 dần dần lưu lại ngày càng nhiều, dày tạo thành những hình thù đa dạng. Áp dụng: Đây là một hiện tượng thường gặp trong các hang động núi đá, cụ thể là Phong Nha Kẻ Bàng (Quảng Bình). Học sinh sẽ biết được quá trình hình thành các hang động với những hình dạng phong phú là do thiên nhiên kiến tạo dựa trên các quá trình biến đổi hóa học. Dựa vào tính chất của Canxi cacbonat giáo viên có thể đề cập vấn đề trên ở bài 29: Axit Cacbonic và muối Cacbonat Ví dụ 7: Làm cách nào để quả mau chín ? 16 PTHH: 2Al + Ca(OH)2 + 2H2O Ca(AlO2)2 + 3H2 Al2O3 + Ca(OH)2 Ca(AlO2)2 + H2O ( Phương trình áp dụng cho học sinh giỏi) Áp dụng: Đây là dạng bài tập mà bằng kiến thức các em đã được học trên lớp có thể áp dụng ngay vào thực tế đời sống. 4. Mở rộng: Trong những năm gần đây các câu hỏi ứng dụng thực tế không thể thiếu trong các kì thi học sinh giỏi môn Hóa. Chính vì vậy trong quá trình ôn thi HSG tôi cũng rất trú trọng ôn tập cho học sinh của mình các dạng câu hỏi này. Ví dụ 1: Kì thi học sinh giỏi Hóa lớp 9 cấp huyện năm học 2021 – 2022 Câu 1: a. Hãy đọc đoạn trích sau: “ Miền Bắc đang trải qua những ngày giá rét kể từ đầu năm mới 2021. Để đối phó với giá rét, nhiều gia đình đã dùng củi, bếp than tổ ong đốt trong phòng kín để sưởi ấm, dẫn đến tử vong ” (Theo www.baodantoc.vn ngày 12/01.2021). Em hãy giải thích nguyên nhân trên. Giải thích: Trong khí than chứa nhiều thành phần độc hại như: Cacbon monoxit (CO), Cacbonic (CO2), Nitơ oxit (NOx), các oxit của lưu huỳnh (SO 2); SO3) ...Các chất này tỏa ra trong không khí sẽ gây ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người. Các khí này kết hợp với hemoglobin trong máu ngăn không cho máu nhận oxi và cung cấp oxi cho các tế bào do đó gây ngạt rất nguy hiểm, có thể dẫn tới tử vong. Tuyệt đối không dùng bếp than để sưởi và ủ bếp trong phòng kín. Vậy đề đã áp dụng liên hệ thực tế trong bài 28: Oxit của Cacbon Ví dụ 2: Kì thi học sinh giỏi Hóa lớp 9 cấp huyện năm học 2022 – 2023 Câu 1: a. Trên bao bì phân bón NPK thường kí hiệu bằng những chữ số như 20.10.10 hoặc 15.11.12, vvTừ những kí hiệu này cho ta biết ý nghĩa gì? Hãy tính tỉ lệ hàm lượng các nguyên tố N, P, K. Giải thích: Kí hiệu này cho biết tỉ lệ khối lượng các thành phần của N, P2O5, K2O trong mẫu phân được đóng gói. Tính tỉ lệ hàm lượng các nguyên tố N, P, K
File đính kèm:
sang_kien_kinh_nghiem_van_dung_kien_thuc_hoa_hoc_de_giai_thi.docx