Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Tích hợp giáo dục STEM trong dạy học chủ đề hóa học hữu cơ lớp 12

Chia sẻ: Cỏ Xanh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:64

Thêm vào BST

Báo xấu

58
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu sáng kiến là để rèn luyện khả năng làm việc nhóm, nâng cao NL nhận thức và tư duy, giúp học sinh biết nắm bắt các kiến thức cốt lõi, bản chất, tìm ra mối liên hệ giữa các kiến thức và vận dụng sáng tạo trong việc giải quyết các vấn đề học tập và thực tiễn, chúng tôi đã nghiên cứu sử dụng giáo dục STEM trong DH chủ đề hữu cơ Este-Lipit và Cacbohidrat của chương trình Hóa học 12 – THPT.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Tích hợp giáo dục STEM trong dạy học chủ đề hóa học hữu cơ lớp 12

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT NAM ĐÀN I SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TÍCH HỢP GIÁO DỤC STEM TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 12 MÔN: HÓA HỌC GIÁO VIÊN THỰC HIỆN: 1. TRỊNH THỊ DIỆU THÚY 2. TRẦN THỊ LAN PHƯƠNG ĐIỆN THOẠI: 0948 374 418 - 0918 013 090 NĂM HỌC 2020 - 2021 0
NHỮNG TỪ VIẾT TẮT TRONG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM DH Dạy học GV Giáo viên HS Học sinh NL Năng lực PHT Phiếu học tập PTHH Phương trình hoá học SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông 1
MỤC LỤC TT Nội dung Trang PHẦN I MỞ ĐẦU 4 I Lý do chọn đề tài 4 II Mục đích, nhiệm vụ của đề tài 4 III Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu 5 IV Phương pháp nghiên cứu 5 V Những đóng góp của đề tài 5 PHẦN II NỘI DUNG 5 Chương I Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài 6 1.1 Xây dựng chủ đề DH 6 1.1.1 Tại sao nên quan tâm đến DH theo chủ đề trong tiến trình 6 đổi mới giáo dục hiện nay? 1.1.2 Các bước để xây dựng một chủ đề DH 6 1.2 Giáo dục STEM 6 1.2.1 Khái niệm STEM và giáo dục STEM 7 1.2.2 Mục tiêu giáo dục STEM 7 1.3 Các phương pháp và kỹ thuật DH tích cực 8 1.3.1 DH giải quyết vấn đề 8 1.3.2 DH dự án 8 1.3.3 DH thực hành trong hóa học 8 1.3.4 DH khám phá 9 1.3.5 Kĩ thuật khăn trải bàn 9 1.3.6 Kĩ thuật mảnh ghép 9 1.3.7 Sơ đồ tư duy 9 1.4 Thực trạng việc DH chủ đề và STEM ở các trường phổ 9 thông tại Nam Đàn Tiểu kết chương 1 10 Chương 2 TÍCH HỢP GIÁO DỤC STEM TRONG DẠY HỌC 11 CHỦ ĐỀ HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 12 2.1 Phân phối chương trình “Chương 1: Este-Lipit”, “Chương 11 2 Cacbohidrat”- Hóa học 12 - năm học 2020-2021 tại trường THPT Nam Đàn I 2.2 Thiết kế chủ đề Este-Lipit 13 2
2.3 Thiết kế chủ đề Cacbohidrat 27 Tiểu kết chương 2 44 Chương 3 Thực nghiệm sư phạm 45 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 45 3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 45 3.3 Kế hoạch thực nghiệm sư phạm 45 3.4 Tiến hành thực nghiệm 45 3.5 Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 45 Tiểu kết chương 3 46 PHẦN III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47 Tài liệu tham khảo 48 Phụ lục 49 3
PHẦN I: MỞ ĐẦU I. Lý do chọn đề tài Hiện nay, chúng ta đang thực hiện đổi mới chương trình giáo dục phổ thông, đổi mới đồng bộ hình thức DH, phương pháp DH và kiểm tra, đánh giá kết quả giáo dục, tăng cường việc gắn liền DH trong nhà trường với thực tiễn cuộc sống và góp phần hình thành NL giải quyết vấn đề và định hướng nghề nghiệp cho học sinh trung học. Do đó, nhiều hình thức DH tích cực, hiện đại, hiệu quả đã được các nhà nghiên cứu về giáo dục đề xuất triển khai, các giáo viên luôn muốn tìm được những phương pháp DH phù hợp áp dụng cho các khâu của quá trình DH. 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 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 với nhau. 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 NL của bản thân. Nên DH Hóa học ở trường phổ thông phải tăng cường việc gắn liền DH trong nhà trường với thực tiễn cuộc sống và góp phần hình thành NL giải quyết vấn đề và định hướng nghề nghiệp cho học sinh trung học, cần sử dụng các hình thức giáo dục và phương pháp DH hướng học sinh phát triển được NL nghiên cứu, vận dụng kiến thức lý thuyết vào thực tiễn, nhằm đáp ứng được yêu cầu đổi mới là rất quan trọng và cần thiết. Do đó chúng tôi chọn đề tài: TÍCH HỢP GIÁO DỤC STEM TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 12. II. Mục đích, nhiệm vụ của đề tài 1. Mục đích Để rèn luyện khả năng làm việc nhóm, nâng cao NL nhận thức và tư duy, giúp học sinh biết nắm bắt các kiến thức cốt lõi, bản chất, tìm ra mối liên hệ giữa các kiến thức và vận dụng sáng tạo trong việc giải quyết các vấn đề học tập và thực tiễn, chúng tôi đã nghiên cứu sử dụng giáo dục STEM trong DH chủ đề hữu cơ Este-Lipit và Cacbohidrat của chương trình Hóa học 12 – THPT. 2. Nhiệm vụ - Nghiên cứu các nội dung lí luận liên quan đến đề tài như: DH chủ đề, giáo dục STEM, các phương pháp và kỹ thuật DH tích cực: dự án, lược đồ tư duy, thực hành … - Nghiên cứu vận dụng các hình thức và phương pháp DH để thiết kế hoạt động học tập hai chủ đề Este-Lipit và Cacbohidrat. - Thực nghiệm sư phạm đánh giá tính phù hợp và hiệu quả các đề xuất. 4
III. Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu 1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy hoc phần hóa học hữu cơ Este-Lipit và Cacbohidrat lớp 12. 2. Đối tượng nghiên cứu Tích hợp giáo dục STEM trong DH chủ đề Este-Lipit và Cacbohidrat Hóa học lớp 12. 3. Giả thuyết khoa học Khả năng làm việc nhóm, NL nhận thức và tư duy, khả năng vận dụng kiến thức các môn học vào thực tiễn của HS cũng như chất lượng các bài học về Este-Lipit và Cacbohidrat sẽ được nâng cao khi giáo viên sử dụng DH chủ đề có vận dụng giáo dục STEM có sự phối hợp các phương pháp DH tích cực khác. IV. Phương pháp nghiên cứu 1. Nhóm các phương pháp nghiên cứu lý thuyết Nghiên cứu các tài liệu về lý luận DH có liên quan đến đề tài. Sử dụng phối hợp các phương pháp phân tích, đánh giá, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa… các tài liệu đã thu thập được từ các nguồn khác nhau. 2. Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn Điều tra, phỏng vấn GV và HS về thực trạng việc DH chủ đề, STEM trong DH hóa học. Quan sát quá trình học tập của HS qua các giờ học, phỏng vấn HS. Thực nghiệm sư phạm đánh giá hiệu quả và tính khả thi của các phương pháp đề xuất trong đề tài. V. Những đóng góp của đề tài 1. Thiết kế chủ đề DH Este-Lipit và Cacbohidrat Hóa học lớp 12 theo hướng phát triển NL, có sử dụng giáo dục STEM. 2. Học sinh lập được các grap, các bài PowerPoint nội dung kiến thức về Este- Lipit và Cacbohidrat, điều chế được xà phòng từ chất béo (dầu ăn đã qua sử dụng), điều chế được ancol etylic từ glucozơ (trong quả nho) và làm cơm rượu. 5
PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Xây dựng chủ đề DH 1.1.1. Tại sao nên quan tâm đến DH theo chủ đề trong tiến trình đổi mới giáo dục hiện nay? DH theo chủ đề là một mô hình mới cho hoạt động lớp học thay thế cho lớp học truyền thống bằng việc chú trọng những nội dung học tập có tính tổng quát, liên quan đến nhiều lĩnh vực, với trung tâm tập trung vào học sinh và nội dung tích hợp với những vấn đề, những thực hành gắn liền với thực tiễn. Với phương pháp học theo chủ đề, học sinh được học tập theo từng chủ đề và nghiên cứu sâu các chủ đề dưới sự hướng dẫn của giáo viên. Các em được giao bài tập hoặc bài thực nghiệm làm việc theo từng nhóm với từng đề án riêng của môn học. Với phương pháp học này, việc thảo luận và hợp tác tìm ra giải pháp cho vấn đề giúp các em phát triển khả năng học độc lập rất nhiều. Chính quá trình tự khám phá và thực hành, các em hiểu biết vấn đề sâu hơn là chỉ nghe giảng và chép bài. Với cách tiếp cận DH theo chủ đề, học sinh không những được tăng cường tích hợp các vấn đề cuộc sống, thời sự vào bài giảng mà còn tăng cường sự vận dụng kiến thức của học sinh sau quá trình học vào giải quyết các vấn đề thực tiễn, rèn luyện các kỹ năng sống vốn rất cần cho trẻ hiện nay. Việc học của học sinh thực sự có giá trị vì nó kết nối với thực tế và rèn luyện được nhiều kĩ năng hoạt động và kĩ năng sống. Học sinh cũng được tạo điều kiện minh họa kiến thức mình vừa nhận được và đánh giá mình học được bao nhiêu và giao tiếp tốt như thế nào.Với cách tiếp cận này, vai trò của giáo viên chỉ là người hướng dẫn, chỉ bảo thay vì quản lý trực tiếp học sinh làm việc. DH theo chủ đề ở bậc THPT là sự cố gắng tăng cường tích hợp kiến thức, làm cho kiến thức có mối liên hệ mạng lưới nhiều chiều; là sự tích hợp vào nội dung những ứng dụng kĩ thuật và đời sống thông dụng làm cho nội dung học có ý nghĩa hơn, hấp dẫn hơn. Một cách hoa mỹ; đó là việc “thổi hơi thở” của cuộc sống vào những kiến thức cổ điển, nâng cao chất lượng “cuộc sống thật” trong các bài học. 1.1.2. Các bước để xây dựng một chủ đề DH Bước 1. Xác định chủ đề. Bước 2. Xác định mục tiêu cần đạt của chủ đề. Bước 3. Xây dựng bảng mô tả. Bước 4. Biên soạn câu hỏi/bài tập. Bước 5. Xây dựng kế hoạch thực hiện chủ đề. 6
Bước 6. Tổ chức thực hiện chủ đề. 1.2. Giáo dục STEM 1.2.1. Khái niệm STEM và giáo dục STEM STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học), thường được sử dụng khi bàn đến các chính sách phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học của mỗi quốc gia. Phỏng theo chu trình STEM, giáo dục STEM đặt học sinh trước những vấn đề thực tiễn ("công nghệ" hiện tại) cần giải quyết, đòi hỏi học sinh phải tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức khoa học và vận dụng kiến thức để thiết kế và thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề ("công nghệ" mới). Như vậy, mỗi bài học STEM sẽ đề cập và giao cho học sinh giải quyết một vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi học sinh phải huy động kiến thức đã có và tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức mới để sử dụng. Quá trình đó đòi hỏi học sinh phải thực hiện theo "Quy trình khoa học" (để chiếm lĩnh kiến thức mới) và "Quy trình kĩ thuật" để sử dụng kiến thức đó vào việc thiết kế và thực hiện giải pháp ("công nghệ" mới) để giải quyết vấn đề. Đây chính là sự tiếp cận liên môn trong giáo dục STEM, dù cho kiến thức mới mà học sinh cần phải học để sử dụng trong một bài học STEM cụ thể có thể chỉ thuộc một môn học. Chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 khẳng định: Giáo dục STEM là mô hình giáo dục dựa trên cách tiếp cận liên môn, giúp học sinh áp dụng các kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học vào giải quyết một số vấn đề thực tiễn trong bối cảnh cụ thể. 1.2.2. Mục tiêu giáo dục STEM Dưới góc độ giáo dục và vận dụng trong bối cảnh Việt Nam, giáo dục STEM một mặt thực hiện đầy đủ mục tiêu giáo dục đã nêu trong chương trình giáo dục phổ thông, mặt khác giáo dục STEM nhằm: Phát triển các NL đặc thù của các môn học thuộc lĩnh vực STEM cho HS: Đó là khả năng vận dụng những kiến thức, kĩ năng liên quan đến các môn học Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Trong đó HS biết liên kết các kiến thức Khoa học, Toán học để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Biết sử dụng, quản lí và truy cập Công nghệ. HS biết về quy trình thiết kế kĩ thuật và chế tạo ra các sản phẩm. Phát triển các NL chung cho HS: Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị cho HS những cơ hội, cũng như thách thức trong nền kinh tế cạnh tranh toàn cầu của thế kỉ 21. Bên cạnh những hiểu biết về các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học, HS sẽ được phát triển NL giải quyết vấn đề và sáng tạo, NL giao tiếp và hợp tác, NL tự chủ và tự học. Định hướng nghề nghiệp cho HS: Giáo dục STEM sẽ tạo cho HS có những kiến thức, kĩ năng mang tính nền tảng cho việc học tập ở các bậc học cao hơn cũng như 7
cho nghề nghiệp trong tương lai của HS. Từ đó, góp phần xây dựng lực lượng lao động có NL, phẩm chất tốt, đặc biệt là lao động trong lĩnh vực STEM nhằm đáp ứng mục tiêu xây dựng và phát triển đất nước. 1.3. Một số phương pháp và kỹ thuật DH tích cực 1.3.1. DH giải quyết vấn đề Trong môn Hoá học, có thể vận dụng DH giải quyết vấn đề trong hoạt động khám phá kiến thức mới, hoạt động ôn tập, luyện tập, vận dụng mở rộng. Đồng thời cũng có thể được sử dụng như là một tư tưởng xuyên suốt của cả bài học, khi vấn đề được đặt ra trong hoạt động khởi động nhằm tạo hứng thú và gắn kết HS vào bài học, thông qua các hoạt động khám phá kiến thức mới theo dẫn dắt của GV, HS giải quyết được vấn đề được đặt ra ban đầu, từ đó HS vận dụng để giải quyết những vấn đề tương tự trong tình huống mới. 1.3.2. DH dự án. DH dự án là phương pháp DH tích cực rất phù hợp để tổ chức DH các chủ đề/ bài học STEM đòi hỏi chế tạo sản phẩm. Không gian thực hiện các nhiệm vụ dự án thường mở và kéo dài vượt thời gian trong khuôn khổ tiết học. Để thực hiện dược cần có sự bố trí hợp lí thời gian trên lớp và thời gian ở nhà. Trong phương pháp học tập theo dự án, học sinh giải quyết một vấn đề, nhưng trọng tâm là sản phẩm mà học sinh cần phải tạo ra. Phương pháp DH theo dự án là một hình thức DH mà học sinh được học dưới sự điều khiển và giúp đỡ của các giáo viên, nhưng phải tự giải quyết nhiệm vụ học của mình, nó đòi hỏi sự kết hợp cả về mặt lý thuyết và thực hành. Thông qua quá trình nó sẽ tạo ra những sản phẩm học tập. Có thể nói, DH theo dự án là một mô hình học tập hiện đại mà học sinh được làm trung tâm của buổi học. Các giáo viên sẽ hướng dẫn thực hiện nhằm giúp phát triển kiến thức cùng các kỹ năng của các em thông qua các nhiệm vụ học tập. Các học sinh được khuyến khích tìm tòi và thực hành kiến thức được học để tạo ra các sản phẩm của chính mình. Đây là một chương trình học xây dựng dựa trên những câu hỏi quan trọng và được lồng ghép các nội dung chuẩn. 1.3.3. DH thực hành trong hóa học. Trong giờ thực hành hoá học của chương trình hiện hành, GV thường tổ chức cho HS thực hành thí nghiệm theo hướng dẫn. Tuy nhiên, để phát triển NL cho HS, nên xây dựng bài thực hành dưới dạng bài tập thực nghiệm, các tình huống có vấn đề,.., trong đó HS không chỉ rèn luyện các kĩ năng thực hành mà còn có nhiều cơ hội để phát triển kĩ năng tư duy bậc cao như đặt câu hỏi, nêu giả thuyết, kĩ năng siêu nhận thức. Đồng thời, GV có thể xây dựng và sử dụng các bài tập thực nghiệm để HS vận dụng kiến thức kĩ năng đã học để giải quyết các vấn đề cụ thể về mặt thực nghiệm trong môn Hoá học. 8
1.3.4. DH khám phá. Bản chất của dạy khám phá là thông qua các hoạt động học, HS tự tìm tòi, khám phá phát hiện ra tri thức mới dưới sự định hướng của GV. Việc sử dụng thí nghiệm trong quá trình khám phá kiến thức mới là một trong những đặc trưng của môn Hoá học. Trong đó đó, thí nghiệm có thể được sử dụng để kiểm chứng các phán đoán, nghiên cứu và tìm hiểu các kiến thức mới hoặc giải quyết vấn đề được đặt ra ban đầu (sử dụng thí nghiệm theo PP kiểm chứng, nghiên cứu hoặc giải quyết vấn đề). DH khám phá qua sử dụng thí nghiệm có thể được tổ chức dưới dạng nhiệm vụ trong DH hợp tác, trong góc trải nghiệm khi tổ chức DH học theo góc,… 1.3.5. Kĩ thuật khăn trải bàn. Kĩ thuật khăn trải bàn là cách thức tổ chức hoạt động học tập mang tính hợp tác, kết hợp giữa hoạt động cá nhân và nhóm. HS sử dụng giấy khổ lớn để ghi nhận ý kiến cá nhân và ý kiến thống nhất chung của nhóm vào các phần được bố trí như khăn trải bàn. 1.3.6. Kĩ thuật mảnh ghép. Kĩ thuật mảnh ghép là cách thức tổ chức hoạt động học tập hợp tác trong đó HS sẽ hoàn thành một nhiệm vụ phức hợp qua hai vòng. Đầu tiên, HS hoạt động theo nhóm để giải quyết các nhiệm vụ thành phần sao cho mỗi cá nhân trở thành chuyên gia của vấn đề được giao. Sau đó, chuyên gia thuộc các vấn đề khác nhau sẽ kết hợp trong nhóm mới, chia sẻ lại vấn đề đã tìm hiểu để cùng giải quyết nhiệm vụ phức hợp ban đầu. 1.3.7. Sơ đồ tư duy. Sơ đồ tư duy là một hình thức trình bày thông tin trực quan. Thông tin được sắp theo thứ tự ưu tiên và biểu diễn bằng các từ khoá, hình ảnh… Thông thường, chủ đề hoặc ý tưởng chính được đặt ở giữa, các nội dung hoặc ý triển khai được sắp xếp vào các nhánh chính và nhánh phụ xung quanh. Có thể vẽ sơ đồ tư duy trên giấy, bảng hoặc thực hiện trên máy tính. 1.4. Thực trạng việc DH chủ đề và STEM ở các trường phổ thông tại Nam Đàn trong thời gian qua Năm học 2019-2020 chúng tôi đã làm một cuộc điều tra nhỏ với 19 GV dạy Hóa học ở 4 trường THPT trên địa bàn huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An (THPT Nam Đàn I, THPT Sào Nam, THPT Mai Hắc Đế và THPT Kim Liên) về thực trạng sử dụng các chủ đề DH, giáo dục STEM trong bộ môn Hóa Học có kết quả như sau: 9
Bảng 1.1. Thông số về số người sử dụng chủ đề DH và STEM khi tổ chức DH Hóa học tại một số trường THPT trên địa bàn Nam Đàn năm học 2019-2020. KHÔNG 1-2 chủ 3-4 chủ >4 chủ TT NỘI DUNG SỬ đề/bài học đề/bài học đề/bài học DỤNG 1. Số chủ đề DH hóa học 10(52,63%) 5(26,32%) 4(20,05%) 0 thầy/cô đã dạy trong năm học này ? 2. Số bài học có STEM 4(20,05%) 0 0 15(78,95 thầy/cô đã sử dụng %) trong DH hóa học? Nhận xét: Các GV chưa thực sự chú trọng đưa chủ đề DH thay thế các tiết học truyền thống. Và gần như các GV đều chưa làm quen với mô hình giáo dục STEM, trong đó có đến 11 GV chưa nghiên cứu về giáo dục STEM (chiếm 57,89% số GV được khảo sát). Tiểu kết chương 1 Trong chương 1 chúng tôi đã trình bày những vấn đề sau: 1. Tầm quan trọng của DH theo chủ đề trong tiến trình đổi mới giáo dục hiện nay ở nhà trường THPT. 2. Định hướng giáo dục STEM trong tiến trình đổi mới giáo dục. 3. Các phương pháp và kỹ thuật DH theo định hướng phát triển năng lực. Tất cả những vấn đề trên là nền tảng cơ sở để chúng tôi nghiên cứu việc sử dụng DH chủ đề có tích hợp STEM nhằm nâng cao hiệu quả dạy - học trong phần Hóa học hữu cơ lớp 12. 10
CHƯƠNG 2: TÍCH HỢP GIÁO DỤC STEM TRONG DẠY HỌCCHỦ ĐỀ HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 12 2.1. Phân phối chương trình “Chương 1: Este-Lipit”, “Chương 2 Cacbohidrat” - Hóa học 12 - năm học 2020-2021 tại trường THPT Nam Đàn I Hình thức Nội dung điều tổ chức chỉnh Tiết Thời lượng DH/hình (so với SGK TT Bài/chủ đề PPCT DH thức kiểm xuất bản tra đánh 2011) và hd giá thực hiện . CB TC TC CB TC TC A B A B HỌC KÌ 1 1 Ôn tập đầu 1 1 1 DH trên 1 1 1 năm lớp. Chương I : Este – Lipit 2 Chủ đề Este- 4 4 4 Tổ chức 2 2 2 Bài 1.Mục VI: lipit.( Bài 1 DH tại lớp. 3 3 3 không dạy Este, Bài 2: Tổ chức 4 4 4 cách điều chế Lipit, Bài 4: DH tại lớp. 5 5 5 este từ axetilen Luyện tập Kiểm tra và axit Este và chất đánh giá Mục V: Ứng béo) qua kết quả dụng: tự học hoạt động có hướng dẫn. nhóm. Bài 2. Mục II.4: Ứng dụng: tự học có hướng dẫn Bài tập 4+5: không yêu cầu học sinh làm. 3 TC: Este - 0 2 2 - Tổ chức 6 6 chất béo DH tại lớp. 7 7 4 TC: Bài tập 0 1 1 Tổ chức 8 8 este-chất béo. DH tại lớp. Kiểm tra đánh giá qua kết quả hoạt độngnhóm. 11
Chương II : Cacbohiđrat 5 Chủ đề: 4 4 4 6, 9, 9, Cacbohidrat Tổ chức 7, 10, 10, - Tự học có (Bài 5: DH tại lớp. 8, 11, 11, hướng dẫn: Glucozo, 9 12 12 Phần tính Bài 6: chất chất vật Saccarozo, lí, trạng thái Tinh bột, tự nhiên, và Xenlulozo ứng dụng Bài 7: Luyện của glucozơ tập : Cấu tạo và fructozơ, và tính chất saccarozơ, của tinh bột và cacbohidrat) xenlulozơ. - Không dạy Bài 5: Mục III.2b. OXH glucozơ bằng Cu(OH)2và Mục V. Fructozơ: phần phản ứng OXH fructzơ bằng Cu(OH)2 trong môi trường kiềm; - Bỏ: bài tập 2 ( bài 5) và bài tập 1(7). - Khuyến khích học sinh tự đọc: Sơ đồ sản xuất đường từ mía. 6 TC: 0 2 2 Tổ chức 13, 13, Cacbohidrat DH tại lớp. 14 14 7 Bài 8: Thực 1 1 1 +Tổ chức 10 15 15 Thí nghiệm hành1 : điều DH tại 3: không tiến chế, tính chất phòng thực hành phần hóa học của hành. đun nóng 12
este và +Kiểm tra ống nghiệm. cacbohidrat đánh giá qua kết quả thực hành. 8 TC: Bài tập 0 1 1 Tổ chức 16 16 Cacbohidrat DH tại lớp. 9 Kiểm tra 1 1 1 1 +Tổ chức 11 17 17 tiết số 1: este kiểm tra tại và lớp. cacbohidrat +Hình thức kiểm tra đánh giá 50%TN + 50%TL . 2.2. Thiết kế chủ đề Este-Lipit TÊN CHỦ ĐỀ: ESTE-LIPIT Lớp: 12 Thời lượng dạy học: 06 tiết (4 tiết + 2 tiết tự chọn) Giới thiệu chung chủ đề: Chủ đề gồm các nội dung chủ yếu sau về este-lipit: Khái niệm, phân loại, tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên, công thức phân tử, đặc điểm cấu tạo, tính chất hóa học, ứng dụng, điều chế. Chủ đề có nội dung định hướng STEM: làm xà phòng từ dầu ăn đã qua sử dụng. Trong chủ đề này đã được thiết kế thành chuỗi các hoạt động cho HS theo các phương pháp, kĩ thuật DH tích cực, giúp HS giải quyết trọn vẹn một vấn đề học tập, phù hợp với mục tiêu phát triển NL của HS. GV là người tổ chức, định hướng còn HS là người trực tiếp thực hiện các nhiệm vụ do GV giao một cách tích cực, chủ động, sáng tạo. I. Mục tiêu chủ đề Sau khi hoàn thành chủ đề này, học sinh có khả năng: a. Kiến thức, kĩ năng: - Nêu được khái niệm, danh pháp, tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng, điều chế của một số este và chất béo. - Giải được các bài tập định tính, định lượng về este-lipit. - Áp dụng kiến thức trong chủ đề và các kiến thức đã biết để xây dựng quy trình làm xà phòng từ dầu/mỡ đã qua sử dụng. 13
- Tiến hành được thí nghiệm nghiên cứu và tìm ra điều kiện phù hợp để làm xà phòng. - Làm được xà phòng và kiểm tra chất lượng của xà phòng. b. Phát triển phẩm chất: - Có thái độ tích cực, hợp tác trong nhóm để cùng thực hiện nhiệm vụ học tập. - Có ý thức bảo vệ môi trường - Say mê, hứng thú học tập, trung thực, yêu khoa học. - Có ý thức vận dụng kiến thức đã học về cacbohiđrat vào thực tiễn cuộc sống, phục vụ đời sống con người. c. Phát triển năng lực: - NL sử dụng ngôn ngữ hoá học. - NL thực hành hoá học. - NL phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua bộ môn hóa học. - NL giao tiếp và hợp tác nhóm để thống nhất bản thiết kế và phân công thực hiện từng phần nhiệm vụ cụ thể. - NL tìm hiểu tự nhiên và xã hội - NL công nghệ: qua các sản phẩm học tập - NL tin học : qua các sản phẩm học tập II. Mô tả các mức độ nhận thức và NL được hình thành Nội dung Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao ESTE-LIPIT -Nêu được -Minh họa - Viết CTCT - Các bài tập khái niệm, được tính chất các este và gọi định tính và đặc điểm cấu hoá học của tên chúng. định lượng tạo phân tử, este no, đơn - Phân biệt tổng hợp. tính chất vật chức và của được hợp chất - Các thí lí, hóa học, chất béo bằng chứa chức este nghiệm, quy phương pháp các phương với các chất có trình sản xuất. điều chế, ứng trình hóa học. chứa nhóm dụng của một - Lợi ích và tác - Gọi tên este chức kháchại đến con số este tiêu đơn chức đơn bằng phương biểu và của người, kinh tế, giản và một số pháp hoá học. môi trường từ chất béo. chất béo - Các câu hỏi kinh doanh sản -Nêu được sự - Xác định sản liên quan thực xuất các loại chuyển hóa phẩm phản tế, ứng dụng este-chất béo. chất béo ứng thủy phân - Các bài tập - Điều chế trong cơ thể este, chất béo định tính và được xà phòng và phản ứng 14
đốt cháy định lượng. từ dầu ăn đã chúng. qua sử dụng. III. Câu hỏi/bài tập kiểm tra, đánh giá chủ đề theo định hướng phát triển NL a. Nhận biết Câu 1. Chất nào sau đây có nhiệt độ sôi thấp nhất? A. CH3COOH B. HCOOCH3 C. C2H5OH D. H2O Câu 2. Phản ứng hóa học giữa axit cacboxylic và ancol được gọi là phản ứng gì? A. Phản ứng este hóa B. Phản ứng trung hòa C. Phản ứng ngưng tụ D. Phản ứng kết hợp Câu 3: Metyl axetat là tên gọi của hợp chất: A. CH3COOC2H5 B. CH3COOCH3 C. C2H5COOCH3 D. HCOOCH3 Câu 4. CH2=CH-COOCH3 không tham gia phản ứng nào sau đây? A. Phản ứng với dd H2SO4 loãng. B. Phản ứng với Na. C. Phản ứng với dd NaOH. D. Phản ứng với dd brom. Câu 5. Chất béo là trieste của axit béo với A. ancol metylic. B. etylen glicol. C. ancol etylic. D. glixerol. b. Thông hiểu Câu 6. Cho các phát biểu sau: (a) Chất béo được gọi chung là triglixerit hay triaxylglixerol. (b) Chất béo nhẹ hơn nước, không tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ. (c) Phản ứng thủy phân chất béo trong môi trường axit là phản ứng thuận nghịch. (d) Tristearin, triolein có công thức lần lượt là: (C17H33COO)3C3H5, (C17H35COO)3C3H5. Số phát biểu đúng là A. 4. B. 1. C. 2. D. 3. Câu 7. Cho các nhận định sau đây về este no, đơn chức, mạch hở: (1) Thủy phân trong môi trường axit là phản ứng thuận nghịch; (2) Đun với dd NaOH là phản ứng một chiều; (3) Đốt cháy hoàn toàn thu được CO2 và H2O có số mol bằng nhau. (4) Công thức tổng quát là CnH2nO2 (n≥2) Số nhận định luôn đúng là 15
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 Câu 8. Trường hợp nào dưới đây tạo ra sản phẩm là ancol và muối natri của axit cacboxylic? 0 A. HCOOCH=CHCH3 + NaOH  t  0 B. CH3COOCH2CH=CH2 + NaOH  t  0 C. CH3COOCH=CH2 + NaOH  t  0 D. CH3COOC6H5 (phenyl axetat) + NaOH  t  Câu 9. Xà phòng hóa hoàn toàn 3,7 gam HCOOC2H5 bằng một lượng dung dịch NaOH vừa đủ. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được m gam muối khan. Giá trị của m là A. 4,8. B. 5,2. C. 3,2. D. 3,4. Câu 10. Cho 12 gam axit axetic phản ứng với ancol etylic dư (xúc tác H2SO4 đặc), đun nóng, thu được m gam este. Tính giá trị của m, biết hiệu suất của phản ứng là 62,5%. A. 11. B. 17,6. C. 28,16. D. 16,7. Câu 11. Thuỷ phân hoàn toàn 444 gam một lipit thu được 46 gam glixerol và hai loại axit béo. Hai loại axit béo đó là A. C15H31COOH và C17H35COOH. B. C17H33COOH và C15H31COOH. C. C17H31COOH và C17H33COOH. D. C17H33COOH và C17H35COOH. Câu 12. Đốt cháy hoàn toàn 7,4 g hỗn hợp hai este đồng phân, thu được 6,72 lít CO 2 (đktc) và 5,4 g H2O. CTPT của hai este là A. C3H6O2 B. C2H4O2 C. C4H6O2 D. C4H8O2 c. Vận dụng Câu 13. Số đồng phân este của C4H8O2 là : A. 2 B. 3. C. 4. D. 5. Câu 14. Este X có chứa vòng benzen và có công thức phân tử là C8H8O2. Số đồng phân cấu tạo của X là A. 4. B. 7. C. 6. D. 5. Câu 15. Dãy nào sau đây gồm các chất sắp xếp theo chiều tăng dần nhiệt độ sôi? A. HCOOCH3 < CH3COOCH3 < C3H7OH < CH3COOH < C2H5COOH. B. CH3COOCH3 < HCOOCH3 < C3H7OH < CH3COOH < C2H5COOH. C. C2H5COOH< CH3COOH < C3H7OH < CH3COOCH3 < HCOOCH3 D. HCOOCH3< CH3COOCH3 < C3H7OH < C2H5COOH< CH3COOH 16
Câu 16. Cho sơ đồ chuyển hoá sau: C3H4O2 + NaOH   X + Y; X + H2SO4 loãng   Z + T Biết Y và Z đều có phản ứng tráng gương. Hai chất Y, Z tương ứng là A. HCHO, CH3CHO. B. HCHO, HCOOH. C. CH3CHO, HCOOH. D. HCOONa, CH3CHO. Câu 17. Khi xà phòng hóa triglixerit X bằng dung dịch NaOH dư, đun nóng, thu được sản phẩm gồm glixerol, natri oleat, natri stearat và natri panmitat. Số đồng phân cấu tạo thỏa mãn tính chất trên của X là: A. 4. B. 2. C. 1. D. 3. Câu 18. Hỗn hợp M gồm axit cacboxylic X, ancol Y (đều đơn chức, số mol X gấp hai lần số mol Y) và este Z được tạo ra từ X và Y. Cho hỗn hợp M T/d vừa đủ với dd chứa 0,2 mol NaOH, tạo ra 16,4 g muối và 8,05 g ancol. Công thức của X và Y là A. HCOOH và CH3OH B. CH3COOH và CH3OH C. HCOOH và C 3H7OH D. CH3COOH và C2H5OH d. Vận dụng cao Câu 19. Tổng số hợp chất hữu cơ no, đơn chức, mạch hở, có cùng công thức phân tử C5H10O2, phản ứng được với dung dịch NaOH nhưng không có phản ứng tráng bạc là A. 4. B. 5. C. 8. D. 9. Câu 20. Hai hợp chất hữu cơ X, Y có cùng công thức phân tử C 3H6O2. Cả X và Y đều tác dụng với Na; X tác dụng được với NaHCO3 còn Y có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc. Công thức cấu tạo của X và Y lần lượt là A. C2H5COOH và HCOOC2H5. B.HCOOC2H5 và HOCH2COCH3. C. HCOOC2H5 và HOCH2CH2CHO. D. C2H5COOH và CH3CH(OH)CHO. Câu 21. Một hỗn hợp X gồm 2 este đơn chức thủy phân hoàn toàn trong môi trường NaOH dư cho hỗn hợp Y gồm 2 rượu đồng đẳng liên tiếp và hỗn hợp muối Z - Đốt cháy hỗn hợp Y thì thu được CO2 và hơi H2O theo tỉ lệ thể tích 7:10 - Cho hỗn hợp Z tác dụng với lượng vừa đủ axit sunfuric được 2,08 g hỗn hợp A gồm 2 axit hữu cơ no. Hai axit này vừa đủ để phản ứng với 1,59 g natricacbonat. Xác định CT của 2 este biết rằng các este đều có số nguyên tử cacbon < 6 và không tham gia phản ứng với AgNO3/NH3. A. C2H5COOC2H5, CH3COOC3H7. B. CH3COOCH3, CH3COOC2H5 C. C2H5COOCH3, C2H5COOCH3 D. C3H7COOCH3, C2H5COOCH3 17
Câu 22. Hỗn hợp X gồm hai este đơn chức là đồng phân của nhau. Đung nóng m g X với 300 ml dd NaOH 1M, kết thúc các Pư thu được dd Y và (m – 8,4) g hỗn hợp hơi gồm hai anđehit no, đơn chức, đồng đẳng kế tiếp có tỉ khối hơi so với H2 là 26,2. Cô cạn dd Y thu được (m – 1,1) g chất rắn. Công thức của hai este là A. CH3COOCH=CHCH3 và CH3COOC(CH3)=CH2 B. HCOOC(CH3)=CH2 và HCOOCH=CHCH3 C. C2H5COOCH=CH2 và CH3COOCH=CHCH3. D. HCOOCH=CHCH3 và CH3COOCH=CH2. Một số câu hỏi tự luận (trong các PHT) IV. Kế hoạch thực hiện chủ đề Tiết 2, 3, 4, 5, 6, 7 lớp cơ bản có tự chọn. Hình Thời Thiết bị DH, Ghi Nội dung thức tổ Thời điểm lượng Học liệu chú chức DH Khái niệm, danh Tại lớp - 1 tiết - Tại lớp Máy tính, máy pháp, tính chất Tiết 2ppct chiếu, các vật lý của PHT este/chất béo Tính chất Tại lớp - 1 tiết - Tại lớp Máy tính, máy hóahọc, ứng Tiết 3ppct chiếu, bảng dụng, điều chế biểu este/chất béo Củng cố, luyện Tại lớp, - 2 tiết - Tại lớp Máy tính, máy tập ở nhà Tiết 4,5 ppct chiếu, các PHT. - Ở nhà STEM Ở nhà, - 1 tuần - Ở nhà Máy tính, máy Làm xà phòng từ tại lớp - 2 tiết - Tại phòng chiếu, bảng dầu ăn đã qua sử thực hành. biểu dụng Tiết 6,7 ppct Các nguyên liệu, sản phẩm V. Thiết kế tiến trình học tập 1. Các phương pháp và kỹ thuật dạy hoc chủ yếu - Nêu và giải quyết vấn đề, DH dự án, thực hành, hoạt động nhóm nhỏ 18
- Đàm thoại gợi mở 2. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh a. Giáo viên (GV) - Xây dựng các tình huống DH. - Thiết kế công cụ đánh giá kết quả học tập của học sinh. - Chuẩn bị các tài liệu, địa chỉ trang web….liên qua đến este-lipit để giới thiệu cho HS tham khảo; chuẩn bị phương tiện DH. - Dụng cụ thí nghiệm: cốc thủy tinh, phễu thủy tinh, đũa thủy tinh, đèn cồn, khuôn silicol, cân, giấy lọc …. - Hóa chất: NaOH khan, NaCl khan, than hoạt tính , nước cất, giấy đo pH, cồn 0 96 b. Học sinh (HS) - Ôn lại các kiến thức đã học có liên quan: chất béo (hóa lớp 9), ancol, anđehit, axit (hóa lớp 11). - Hoàn thành các PHT theo yêu cầu của GV - Đọc trước SGK, tài liệu tham khảo, internet để tìm hiểu trước các vấn đề về este-lipit. - Chuẩn bị các mẫu vật: dầu ăn, tinh dầu, bột quế, khuôn nhựa/silicon - Tìm hiểu cách làm xà phòng (thông qua SGK, tài liệu tham khảo, internet…). 3. Thiết kế chi tiết từng hoạt động DH Tiết 1: Nội dung 1: Khái niệm este, chất béo. Nội dung 2: Công thức, danh pháp, tính chất vật lí của este và chất béo. Nội dung 3: GV triển giao vụ nghiên cứu sản xuất xà phòng cho HS Hoạt động 1. Tình huống xuất phát a) Mục tiêu hoạt động: Huy động các kinh nghiệm, kiến thức đã được học của HS đã được học về chất béo ở lớp 9, axit, phản ứng este hóa ở lớp 11 để nhận biết các este và chất béo. b) Nội dung hoạt động - HS nghiên cứu tài liệu, hoàn thành PHT để nhận biết được công thức các chất. c) Kỹ thuật tổ chức hoạt động: - GV tổ chức cho HS hoạt động nhóm nhỏ(2 thành viên)nghiên cứu SGK, trả lời các câu hỏi 1 trong PHT số 1. 19