SKKN Phát trển năng lực khoa học cho học sinh thông qua tổ chức thực hiện một số chủ đề giáo dục Stem trong bài “Ancol” Hóa học cơ bản 11
Hoá học là ngành khoa học thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên, nghiên cứu về
thành phần cấu trúc, tính chất và sự biến đổi của các đơn chất và hợp chất. Hoá học
có sự kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết và thực nghiệm, là cầu nối các ngành khoa
học tự nhiên khác như vật lí, sinh học, y dược và địa chất học. Những tiến bộ trong
lĩnh vực hoá học gắn liền với sự phát triển của những phát hiện mới trong các lĩnh
vực của các ngành sinh học, y học và vật lí. Hoá học đóng vai trò quan trọng trong
cuộc sống, sản xuất, góp phần vào sự phát triển kinh tế – xã hội. Trong Chương
trình giáo dục phổ thông 2018 môn Hóa học là môn học thuộc giai đoạn giáo dục
định hướng nghề nghiệp ở cấp trung học phổ thông, được học sinh lựa chọn theo
định hướng nghề nghiệp, sở thích và năng lực của bản thân. Các kiến thức trong
Hóa học đều có mối quan hệ hữu cơ với các môn học khác như Toán học, Vật lí,
Sinh học.
Do đó, việc dạy học Hóa học bằng phương thức giáo dục tích hợp theo cách
tiếp cận liên môn là cần thiết. Thông qua mô hình STEM, học sinh được học Hóa
học trong một chỉnh thể có tích hợp với toán học, công nghệ, kĩ thuật và các môn
khoa học khác; không những thế học sinh còn được trải nghiệm, được tương tác
với xã hội, với các doanh nghiệp. Từ đó kích thích được sự hứng thú, tự tin, chủ
động trong học tập của học sinh; hình thành và phát triển các năng lực chung và
năng lực đặc thù học tập; tạo ra sản phẩm giáo dục đáp ứng với nhu cầu nguồn
nhân lực hiện đại.9
Với mục tiêu của việc dạy học là làm sao để học sinh vận dụng các kiến thức
vào quá trình thực tế, do đó nên tiếp cận với các quan điểm dạy học định hướng
tích hợp giáo dục STEM.
Khi vận dụng phương pháp này các em sẽ thấy một chỉnh thể của khoa học
trong đó hóa học không tách rời các bộ môn khoa học khác. Qua đó các em có sự
thay đổi phần nào trong cảm nhận về môn khoa học tự nhiên – những bộ môn
thường bị coi rằng khô khan và khó học, nặng lý thuyết và không có liên hệ thực tế
- nay trở thành một niềm hấp dẫn mới mẻ, khơi gợi cảm hứng, niềm yêu thích và
say mê khoa học với nhiều em học sinh. Và qua việc học theo định hướng STEM,
có khá nhiều em học sinh chia sẻ sẽ lựa chọn khoa học là con đường tương lai cho
bản thân mình.
Sau đó trên các diễn đàn dạy học tích cực, qua các cuộc tập huấn và các lớp
học nâng hạng, chúng tôi đã biết đến giáo dục Stem. Chúng tôi đã tìm ra câu trả lời
cho những trăn trở của mình và mạnh dạn áp dụng vào dạy học trong thời gian vừa
qua và đã mang lại những tín hiệu đáng mừng. Chúng tôi mạnh dạn trình bày
những sáng kiến cũng như kinh nghiệm của bản thân và mong muốn cùng với các
đồng nghiệp tạo ra những tiết học lí thú, truyền cảm hứng cho học sinh qua chủ đề
cụ thể. Trong đề tài này chúng tôi đề cập đến việc tổ chức thực hiện một số chủ đề
giáo dục STEM trong bài ancol hóa học cơ bản 11, thích hợp cho việc thiết kế và
tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho học sinh trường THPT hiện
nay.
được tạo màu từ củ dền. Video làm son môi handmade( tạo màu từ gấc): Nhóm lớp 11A2 44 https://www.youtube.com/watch?v=bajOT5ToLAo Học sinh báo cáo quy trình làm son môi handmade được tạo màu từ quả gấc. Video lên men rượu từ trái cây: Nhóm lớp11A2: https://www.youtube.com/watch?v=41uoi4c4UzU Học sinh báo cáo quy trình lên men rượu từ trái cây. 45 Video điều chế rượu từ khoai lang: Nhóm lớp11A1 https://www.youtube.com/watch?v=xCT2xPz_Dso Học sinh báo cáo quy trình điều chế rượu từ khoai lang Video làm điều chế rượu từ gạo: Nhóm lớp11A1: https://www.youtube.com/watch?v=FeZujm9Xw-s 46 Học sinh báo cáo quy trình điều chế rượu từ gạo. – Giáo viên tổ chức thảo luận các vấn đề các nhóm gặp phải trong quá trình thực hiện. – Tổng kết kiến thức trọng tâm liên quan đến điều chế các sản phẩm. – Tổng kết đánh giá điểm của các nhóm theo tiêu chí ban đầu (trình bày trong hoạt động 1). 2.7. Kết quả triển khai ở trường THPT Sau khi xây dựng chủ đề STEM tôi đã tiến dành dạy học ở các lớp khối 11 gồm 6 lớp tại trường THPT A bước đầu mang lại hiệu quả như sau: Về mặt định tính Với các em học trò, sau một thời gian học các kĩ năng mềm của các em cũng đã tiến bộ rõ rệt, có những em đứng trước đám đông trình bày rất tốt còn được đặt biệt danh là chuyên gia. Nhất là những em hay tò mò khám phá, những giờ học Stem không còn là giờ học mà chính là những giờ các em được thỏa sức sáng tạo làm điều mình thích ngoài ra còn tạo điều kiện cho học sinh được trải nghiệm như một người nông dân thực thụ. Cụ thể: Sau một thời gian các em đã biết sử dụng công nghệ thông tin để phục vụ cho việc học tập, thay vì lướt nét chơi game. Cũng nhờ công nghệ mà các em đã kết nối được với nhau, rèn luyện được kĩ năng làm việc nhóm ngay cả khi không gặp nhau trên lớp. Các em cũng khéo léo để tạo ra các sản phẩm phục vụ cho cuộc sống mà tiền đề là những tri thức được học trên lớp. Khả năng tính toán ước lược để thực hiện, thiết kế được nâng cao. Mặc dù một số sản phẩm của nhóm chưa được đồng đều, chất lượng chẳng hạn như sản phẩm chưa được đẹp mắt nhưng điều đó không quan trọng bằng việc quá trình các em làm ra sản phẩm cũng là một sự cố gắng. Bản thân tôi luôn trân trọng những nổlực mà các em đã làm được, cũng như những bài học mà các em rút ra sau khi thực tế tiến hành làm. Khả năng thực hành của những lớp học sinh ở những lớp được học Stem tốt hơn hẳn những lớp học theo hình thức truyền thống. Ở những lớp này học sinh cũng chủ động hơn trong mọi việc, khả năng tự làm việc tốt hơn cũng như khả năng thích ứng trong môi trường mới nhanh hơn những lớp khác. Về mặt định lượng 47 Để định lượng kết quả học tập của các em trong suốt quá trình học tôi luôn theo sát sự tiến bộ của từng em, cũng như chú trọng đánh giá kết quả mỗi bài kiểm tra để đánh giá một cách đúng nhất. Cuối năm học 2019-2020 sau khi thực nghiệm thí điểm phương pháp STEM tôi đã khảo sát lại 240 học sinh lúc đầu và kết quả như sau: Câu Nội dung Kết quả 1 Sự hứng thú học môn hóa ở các em thuộc mức nào ? Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ % Rất thích 25 19,68 12 10,17 Thích 65 51,18 15 12,71 Bình thường 16 12,59 71 60,17 Không thích 20 15,75 20 16,94 2 Em thích học môn hóa vì Môn hóa là một trong những môn thi vào các trường ĐH, CĐ 25 19,69 32 27,11 Bài học sinh động, thầy cô dạy vui vẻ, dễ hiểu 35 27,56 49 41,53 Kiến thức dễ nắm bắtKiến thức dễ nắm bắt 37 29,13 22 18,64 Kiến thức gắn thực tế nhiều 30 23,62 15 12,71 3 Trong giờ học môn hóa em thích được học như thế nào Tập trung nghe giảng, phát biểu ý kiến, thảo luận và làm việc 35 23,81 42 35,6 Nghe giảng và ghi chép một cách thụ động 27 18,37 44 37,29 Được làm các thí nghiệm thực hành để hiểu sâu sắc vấn đề về hóa học 35 27,56 20 16,95 Làm các bài tập nhiều để ôn thi 30 23,62 12 10,17 48 đại học Câu Nội dung Kết quả Lớp đối chứng Lớp thực nghiệm Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ % 4 Nội dung dạy học Không cần thí nghiệm thực hành nhiều 20 15,75 33 27,97 Tăng cường học lí thuyết và giải bài tập tính toán gắn với kì thi đại học cao đẳng 32 25,19 47 39,83 Giảm tải lí thuyết, vận dụng kiến thức đã học để đưa kiến thức vào thực tiễn, tăng cường phần thực hành. 75 59,06 38 32,2 49 Phân tích kết quả khảo sát Câu Nội dung Kết quả 1 Sự hứng thú học môn hóa ở các em thuộc mức nào ? Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ % Rất thích 25 19,68 12 10,17 Thích 65 51,18 15 12,71 Bình thường 20 15,75 73 62 Không thích 16 12,59 18 15,25 Biểu đồ: Sự hứng thú học môn hóa ở các em thuộc mức nào? Qua khảo sát ta thấy số lượng học sinh thích học môn hóa ở lớp thực nghiệm cao hơn rất nhiều(51,18%) so với lớp đối chứng(12,71%). Đồng thời số lượng học sinh cảm thấy bình thường ở lớp thực nghiệm(15,75%) lại thấp hơn nhiều so với lớp đối chứng(62%). 0 10 20 30 40 50 60 70 ND 1 ND 2 ND 3 ND 4 Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng 50 2 Em thích học môn hóa vì: Lớp đối chứng Lớp thực nghiệm Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ % ND 1: Môn hóa là một trong những môn thi vào các trường ĐH, CĐ 25 19,69 32 27,11 ND 2: Bài học sinh động, thầy cô dạy vui vẻ, dễ hiểu 35 27,56 49 41,53 ND 3: Kiến thức dễ nắm bắtKiến thức dễ nắm bắt 37 29,13 22 18,64 ND 4: Kiến thức gắn thực tế nhiều 30 23,62 15 12,71 Biểu đồ: Sự yêu thích môn hóa học của học sinh Qua khảo sát cho thấy kiến khi dạy theo phương pháp STEM, các em thấy được vai trò của hóa học với thực tiễn nhiều hơn ở lớp thực nghiệm là 23,62%, ở lớp đối chứng là 12,71%. 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ND 1 ND 2 ND 3 ND 4 Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng 51 3 Trong giờ học môn hóa em thích được học như thế nào Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ % ND 1: Tập trung nghe giảng, phát biểu ý kiến, thảo luận và làm việc 35 23,81 42 35,6 ND 2: Nghe giảng và ghi chép một cách thụ động 27 18,37 44 37,29 ND 3: Được làm các thí nghiệm thực hành để hiểu sâu sắc vấn đề về hóa học 35 27,56 20 16,95 ND 4: Làm các bài tập nhiều để ôn thi đại học 30 23,62 12 10,17 Biểu đồ: Khảo sát nguyện vọng của học sinh trong học môn hóa Từ số liệu thống kê cho thấy ở lớp thực nghiệm nguyện vọng các em rất mong muốn được thí nghiệm thực hành trải nghiệm nhiều hơn(27.56%) so với lớp đối chứng(16,95%). 0 5 10 15 20 25 30 35 40 ND 1 ND 2 ND 3 ND 4 Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng 52 4 Nội dung dạy học Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ % ND 1: Không cần thí nghiệm thực hành nhiều 20 15,75 33 27,97 ND 2: Tăng cường học lí thuyết và giải bài tập tính toán gắn với kì thi đại học cao đẳng 32 25,19 47 39,83 ND 3: Giảm tải lí thuyết, vận dụng kiến thức đã học để đưa kiến thức vào thực tiễn, tăng cường phần thực hành. 75 59,06 38 32,2 Biểu đồ: Nội dung dạy học Từ số liệu thống kê ta cũng nhận ra rằng tỉ lệ các em thấy được ý nghĩa của vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn tăng lên. Kết quả này cho thấy sự lựa chọn các biện pháp dạy học STEM đã áp dụng mang lại kết quả khả quan. Đa số các em thấy yêu thích hóa học hơn, tiết hóa học trở nên hấp dẫn và bổ ích với các em, kể cả những em học yếu do chán ghét khi phải giải các bài toán vì các em thấy được sự liên quan giữa lí thuyết và thực tiễn kĩ năng thí nghiệm thực hành được tăng lên rõ rệt, nên các em rất hứng thú triển khai công việc được giao, nhiều em còn chia sẻ sẽ chọn sinh học là con đường lập nghiệp trong tương lai. 0 10 20 30 40 50 60 70 ND 1 ND 2 ND 3 Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng 53 Khi áp dụng phương pháp dạy học vận dụng kiến thức vào thực tiễn theo định hướng STEM chúng tôi đã thu được những kết quả rất tốt trong kì thi chọn học sinh giỏi tỉnh năm học 2020 -2021 của Sở Giáo Dục và Đào Tạo Nghệ An. Cụ thể, có hai em đã xuất sắc đạt giải nhì và một em đạt giải ba đưa vị thế của trường lên thứ 7 trong tỉnh về môn hóa học.. Đây là một minh chứng rõ nét và hiệu quả của phương pháp dạy học này. PHẦN III: KẾT LUẬN 1. Kết luận Giáo dục STEM là một định hướng giáo dục có ý nghĩa quan trọng trong việc tạo hứng thú, động cơ học tập cho Hs cũng như có giá trị quan trọng trong hình thành và phát triển năng lực cho người học. Trong chủ đề STEM này học sinh được đặt trước mộtvấn đề thực tiễn có liên quan đến các kiến thức khoa học để giải quyết vấn đề, học sinh được trải nghiệm thực tiễn, được tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc các môn học có liên quan, được tham gia vào quy trình công nghệ dưới sự cố vấn, định hướng của giáo viên để giải quyết vấn đề và có thể vận dụng các giải pháp vào cải biến thực tiễn. Với phong cách học tập mới này, học sinh ở trường rất hứng thú, từ đó các em có thêm động cơ trong học tập cũng như phát triển được năng lực của bản thân. Tuy nhiên, việc dạy học môn học theođịnh hướng giáo dục STEM ở các trường THPT nói chung còn gặp nhiều khó khăn, đòi hỏi sự nỗ lực cố gắng đồng bộ của cả lãnh đạo, giáo viên và học sinh của trường, trong đó đặc biệt là giáo viên trong việc nâng cao sự hiểu biết về giáo dục STEM nói chung và sự đầu tư cả trí lực trong việc thiết kế và tổ chức dạy học các chủ đề theo định hướng giáo dục STEM góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục và nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy học. 2. Kiến nghị Việc áp dụng phương pháp dạy học này còn gặp một số khó khăn như kinh phí để thực nghiệm, nhận thức đổi mới về phương pháp của giáo viên còn hạn chế. Để tổ chức được các hoạt động dạy học STEM một cách hiệu quả cần có sự ủng hộ của ban giám hiệu nhà trường, các đồng nghiệp. Ngoài ra cũng cần có sự ủng hộ của các bậc phụ huynh, để tạo điều kiện cho các em tham gia hiệu quả các hoạt động bên ngoài nhà trường. Tôi mong rằng chương trình thi cử hiện hành sẽ giảm tải những bài toán hóa học nặng về tính toán mà tăng hàm lượng những kiến thức thực tiễn nhiều hơn để các em có thời gian cho các hoạt động trải nghiệm. Giáo viên khi áp dụng tùy điều kiện thực tế để đạt hiệu quả cao hơn, không ngừng cải tiến, sáng tạo thêm để hoàn thiện hơn nữa khi thực hiện phương pháp dạy học này. Trong đề tài chỉ mới xây dựng cho một chủ đề cụ thể, còn rất nhiều chủ đề khác, tôi hy vọng chúng ta sẽ làm được cuộc cách mạng đổi mới sắp tới này. 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Sách giáo khoa hóa học 11 – ban cơ bản. 2. Sách giáo viên hóa học 11. 3. Tạp chí giáo dục. 4. Phương pháp giảng dạy chương ancol – phenol : NXB ĐHSPHN. 5. Bài giảng ancol : NXB ĐH SPHN. 6. Tài liệu tập huấn STEM – Sở giáo dục và đào tạo Nghệ An. 7. Chuyên đề dạy học theo định hướng STEM trong chương trình giáo dục phổ thông với môn hóa học – Sở giáo dục và đào tạo TP HCM. 8. Giáo dục STEM/STEAM – NXB Trẻ. 9. Thiết kế và tổ chức chủ đề giáo dục STEM – DdHSP TPHCM. PHỤ LỤC 1. HỒ SƠ HỌC TẬP CỦA NHÓM Nhóm số:............................ Họ và tên giáo viên giảng dạy: Chủ đề: .. BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ CHO THÀNH VIÊN CỦA NHÓM TT Họ và tên Vai trò Nhiệm vụ 1 Trưởng nhóm Quản lí, tổ chức chung, phụ trách bài trình bày trên ppt. 2 Thư kí Ghi chép, Lưu trữ hồ sơ học tập của nhóm 3 Thành viên Photo hồ sơ, tài liệu học tập 4 Thành viên Chụp ảnh, ghi hình minh chứng của nhóm 5 Thành Viên Mua vật liệu 6 Thành viên Tìm hiểu các kiến thức liên quan 55 Các nhiệm vụ là dự kiến, có thể thay đổi theo thực tế triển khai nhiệm vụ của nhóm.Một thành viên có thể đảm nhận nhiều công việc. ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 2. KIẾN THỨC NỀN BÀI 40 : ANCOL A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT I. ĐỊNH NGHĨA, PHÂN LOẠI, ĐỒNG PHÂN VÀ DANH PHÁP 1. Định nghĩa - Ancol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm –OH liên kết trực tiếp với nguyên tử C no. - Bậc ancol là bậc của nguyên tử C liên kết trực tiếp với nhóm –OH. Ví dụ : CH3–CH2–CH2–CH2OH : Ancol bậc I CH3–CH2–CH(CH3) –OH : Ancol bậc II CH3–C(CH3)2–OH : Ancol bậc III 2. Phân loại - Ancol no, đơn chức, mạch hở (CnH2n+1OH). Ví dụ : CH3OH . . . - Ancol không no, đơn chức mạch hở : CH2=CH–CH2OH - Ancol thơm đơn chức : C6H5CH2OH - Ancol vòng no, đơn chức : xiclohexanol - Ancol đa chức: CH2OH–CH2OH (etilen glicol), CH2OH–CHOH–CH2OH (glixerol) 3. Đồng phân : Ancol no chỉ có đồng phân cấu tạo (gồm đồng phân mạch C và đồng phân vị trí nhóm –OH). Ví dụ C4H10O có 4 đồng phân ancol CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH(OH)CH3 (CH3)2CHCH2OH (CH3)3COH ancol butylic ancol sec-butylic ancol isobutylic ancol tert-butylic 4. Danh pháp : - Danh pháp thường : Tên ancol = Ancol + tên gốc ankyl + ic -OH 56 CH3OH (CH3)2CHOH CH2 =CHCH2OH C6H5CH2OH ancol metylic ancol isopropylic ancol anlylic ancol benzylic - Danh pháp thay thế : Tên ancol = Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính + số chỉ vị trí nhóm -OH + ol CH3CH2CH2CH2OH 3 2 3 | CH CH CHCH OH 3 2 | 3 CH CHCH OH CH | 3 3 | 3 OH CH C CH CH butan-1-ol butan-2-ol 2-metylpropan-1-ol 2- metylpropan-2-ol 2 2 | | CH CH OH OH 2 2 | || CH CH CH OH OHOH 3 2 2 2 2 || 3 3 CH C CHCH CH CHCH CH OH CH CH etan-1,2-điol propan-1,2,3-triol 3,7-đimetyloct-6-en-1-ol (etylen glicol) (glixerol) (xitronelol, trong tinh dầu sả) II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ - Các ancol có số cacbon từ 1 đến 3 tan vô hạn trong nước. Độ tan trong nước giảm dần khi số nguyên tử C tăng lên. Ancol tan nhiều trong nước do tạo được liên kết hiđro với nước. - Liên kết hiđro : Nguyên tử H mang một phần điện tích dương (+) của nhóm –OH này khi ở gần nguyên tử O mang một phần điện tích âm (-) của nhóm –OH kia thì tạo thành một liên kết yếu gọi là liên kết hiđro, biểu diễn bằng dấu “”. Trong nhiều trường hợp, nguyên tử H liên kết cộng hoá trị với nguyên tử F, O hoặc N thường tạo thêm liên kết hiđro với các nguyên tử F, O hoặc N khác. a) Liên kết hiđro giữa các phân tử nước b) Liên kết hiđro giữa các phân tử ancol c) Liên kết hiđro giữa các phân tử nước với các phân tử ancol III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 1. Phản ứng thế H của nhóm –OH * Phản ứng với kim loại kiềm Na, K... 2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2 ↑ * Tính chất đặc trưng của ancol đa chức có hai nhóm –OH liền kề - Hòa tan được Cu(OH)2 ở điều kiện thường tạo thành dung dịch màu xanh lam. Phản ứng này dùng để nhận biết ancol đa chức có hai nhóm –OH liền kề. 3 2 2 2 2 2 3 3 2CH CH CH Cu(OH) CH O O CH | | || Cu OH OH O CH 2H OCH O | | CH CH H 57 * Phản ứng với axit hữu cơ (phản ứng este hóa) 3CH C OH || O + C2H5 OH oH ,t 3 2 5CH C OC H || O + H2O axit axetic etanol etyl axetat 2. Phản ứng thế nhóm –OH * Phản ứng với axit vô cơ C2H5 – OH + H – Br (đặc) ot C2H5Br + H2O * Phản ứng với ancol C2H5O H + HOC2H5 o 2 4H SO , 140 C C2H5 O C2H5 + HOH đietyl ete 2ROH o 2 4H SO , 140 C R–O–R + H2O ROH + R’OH o 2 4H SO , 140 C R–O–R’ + H2O 3. Phản ứng tách nước C2H5OH o 2 4H SO , 170 C C2H4 + H2O 2 3 I II H C CH CH CH | | | H OH H 2 4 o®, H O2 H SO t CH3CH=CHCH3 + CH2=CHCH2CH3 + H2O * Quy tắc Zai-xép : Nhóm OH ưu tiên tách ra cùng với H ở cacbon bậc cao hơn bên cạnh để tạo thành liên kết đôi C = C mang nhiều nhóm ankyl hơn. CnH2n+1OH o 2 4H SO , 170 C CnH2n + H2O 4. Phản ứng oxi hóa * Oxi hóa không hoàn toàn : + Ancol bậc 1 khi bị oxi hóa bởi CuO (to) cho ra sản phẩm là anđehit. RCH2OH + CuO ot RCHO + Cu↓ + H2O + Ancol bậc hai khi bị oxi hóa bởi CuO (to) cho ra sản phẩm là xeton. R–CH(OH)–R’ + CuO ot R–COR’ + Cu↓ + H2O + Ancol bậc III khó bị oxi hóa. * Oxi hóa hoàn toàn : but-2-en (sản phẩm chính) but-1-en (sản phẩm phụ) 58 CnH2n+1OH + 3n 2 O2 ot nCO2 + (n+1)H2O IV. ĐIỀU CHẾ 1. Điều chế etanol trong công nghiệp * Hiđrat hoá etilen xúc tác axit CH2 = CH2 + HOH o 3 4H PO ,300 C CH3CH2OH * Lên men tinh bột (phương pháp lên men sinh hóa) (C6H10O5)n + nH2O Enzim nC6H12O6 tinh bột glucozơ C6H12O6 Enzim 2C2H5OH + 2CO2 2. Điều chế metanol trong công nghiệp * Oxi hoá không hoàn toàn metan 2CH4 + O2 o Cu 200 C,100atm 2CH3OH * Từ cacbon oxit và khí hiđro CO + 2H2 3o ZnO,CrO 400 C, 200atm CH3OH V. ỨNG DỤNG 1. Ứng dụng của etanol : Etanol là ancol được sử dụng nhiều nhất. Etanol được dùng làm chất đầu để sản xuất các hợp chất khác như đietyl ete, axit axetic, etyl axetat,... Một phần lớn etanol được dùng làm dung môi để pha chế vecni, dược phẩm, nước hoa,... Etanol còn được dùng làm nhiên liệu : dùng cho đèn cồn trong phòng thí nghiệm, dùng thay xăng làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong. Để chế các loại rượu uống nói riêng hoặc các đồ uống có etanol nói chung, người ta chỉ dùng sản phẩm của quá trình lên men rượu các sản phẩm nông nghiệp như : gạo, ngô, sắn, lúa mạch, quả nho... Trong một số trường hợp còn cần phải tinh chế loại bỏ các chất độc hại đối với cơ thể. Uống nhiều rượu rất có hại cho sức khoẻ. 2. Ứng dụng của metanol Ứng dụng chính của metanol là để sản xuất anđehit fomic (bằng cách oxi hoá nhẹ) và axit axetic (bằng phản ứng với CO). Ngoài ra còn được dùng để tổng hợp các hoá chất khác như metylamin, metyl clorua... Metanol là chất rất độc, chỉ cần một lượng nhỏ vào cơ thể cũng có thể gây mù loà, lượng lớn hơn có thể gây tử vong. 59 MỤC LỤC: Phần I: ĐẶT VẤN ĐỀ.....1 1. Lý do chọn đề tài...1 2. Mục tiêu, ý nghĩa, tính mới của đề tài.........................................................2 3. Phương pháp nghiên cứu......3 4. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu đề tài.......................................3 5. Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài.......4 Phần II. NỘI DUNG Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI..............4 2.1. Tổng quan về các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài.................4 2.2. Định hướng chung........................................................................................4 2.3. Cơ sở lí luận..................5 2.3.1 Khái niệm STEM.............5 2.3.2. Giáo dục STEM..........6 2.3.3 Xu thế tất yếu của dạy học STEM trong thời gian tới ....................7 2.3.4. Một số vấn đề chung về dạy học định hướng STEM...........8 2.4 Cơ sở thực tiễn............10 2.4.1 Thực trạng dạy học môn hóa học trong trường phổ thông Diễn Châu 3 hiện nay.............11 2.4.2 Những thuận lợi và khó khăn khi đưa STEM vào trường phổ thông hiện nay ...................................14 2.4.3 Các biện pháp đưa STEM vào môn hóa trường trung học phổ thông hiện nay .............15 2.5. Một số vấn đề liên quan khác...........16 2.5.1. Ancol ..16 2.5.2. Một số ứng dụng khác của ancol .18 2.6 Biện pháp tổ chức: ..20 3. Mục tiêu ...22 3.1. Kiến thức...22 3.2. Kĩ năng..22 3.3. Thái độ:..22 3.4. Về định hướng phát triển năng lực ...22 3.5. Thiết bị..23 3.6. Tiến trình dạy học23 2.7. Kết quả triển khai ở trường THPT........................................................46 PHẦN III: KẾT LUẬN 1. Kết luận:........................................................................................................53 2. Kiến nghị ......................................................................................................53 TÀI LIỆU THAM KHẢO:...................................................................................54 KIẾN THỨC NỀN.................................................................................................55 60
File đính kèm:
- skkn_phat_tren_nang_luc_khoa_hoc_cho_hoc_sinh_thong_qua_to_c.pdf