Chủ đề STEM Chế tạo mô hình 3D biểu diễn cấu tạo phân tử, Chế tạo thiết bị “Sự chuyển dịch cân bằng”

DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

vectorstock.com/38310230

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

Chủ đề STEM Chế tạo mô hình 3D biểu diễn cấu tạo phân tử các hợp chất hữu cơ (Trường ĐH Quy Nhơn), Chế tạo thiết bị học tập “Sự chuyển dịch cân bằng” (Trường ĐHSP – ĐH Huế) WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

FI CI A

PHÂN TỬ CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ

L

TÊN CHỦ ĐỀ STEM: CHẾ TẠO MÔ HÌNH 3D BIỂU DIỄN CẤU TẠO

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

OF

MÔ TẢ CHỦ ĐỀ Vấn đề thực tiễn + Đa số HS thường không nắm rõ kiến thức về hóa học hữu cơ do cấu tạo các hợp chất hữu cơ thường phức tạp khó hình dung được các liên kết, cấu trúc trong các hợp chất đó. Nhiều trường học chưa được trang bị đầy đủ đồ dùng dạy học như mô hình 3D,…HS đóng vai nhà kĩ thuật, áp dụng kiến thức Hóa học chế tạo mô hình cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ 3D phục vụ học tập.

Yêu cầu sản phẩm +Tên sản phẩm: Mô hình 3D biểu diễn cấu tạo các hợp chất hữu cơ +Yêu cầu sản phẩm: Mô hình có thể tháo lắp linh hoạt, các chi tiết đồng đều về kích thước, các đoạn nối khớp với nhau, có tính thẩm mỹ thu hút sự chú ý của học sinh VỊ TRÍ CHỦ ĐỀ TRONG CHƯƠNG TRÌNH (CTGD năm 2018) Nội dung chủ yếu và yêu Môn Hoá học cầu cần đạt Nội dung Yêu cầu cần đạt Cấu tạo hóa - Trình bày được nội dung thuyết cấu tạo hóa học hợp chất học trong hợp chất hữu cơ hữu cơ - Nêu được khái niệm chất đồng đằng và dãy đồng đẳng - Viết được công thức cấu tạo của một số hợp chất hữu cơ đơn giản - Nêu được chất đồng đẳng, chất đồng phân dựa vào công thức cấu tạo cụ thể của các hợp chất hữu cơ.

Các kiến thức được tích hợp ● Kiến thức đã học - Toán học: Các kĩ năng tính toán và sử lý số liệu, trí tưởng tượng mô hình không gian - Công nghệ + Lớp 11 - bài 3: Thực hành Vẽ các hình chiếu của vật thể đơn giản: Vẽ các hình chiếu của vật thể +Lớp 10 – bài 12 : Thiết kế và công nghệ

giáo

dục - Dựa vào mục đích dạy học: “STEM vận dụng” vì được xây dựng trên cơ sở kết nối kiến thức của nhiều môn học đã được học, bồi dưỡng học sinh có năng lực vận dụng lý thuyết vào thực tế, kiến thức được củng cố và khắc sâu Thời gian thực hiện Trên lớp: 1 Buổi (2 tiết), 1 buổi (4 tiết) Ở nhà: 1 ngày Phòng thí nghiệm: 0 buổi/giờ Học liệu, tư liệu 1.Phần mềm powerpoint

ƠN

OF

Loại hình STEM

FI CI A

L

-Hóa học +Lớp 10 – bài 1 : Biết được bán kính nguyên tử ● Kiến thức mới -Giới thiệu phần mềm Chem3D, các mô hình thiết kế 3D của các nhà nghiên cứu .

BỘ CÂU HỎI TRÒ CHƠI “Ô SỐ MAY MẮN”

2.

QU Y

1.

5.

Y

KÈ

M

4.

DẠ

NH

Hãy cho biết CTPT, (CTCT) và gọi tên các hợp chất sau đây:

3.

6.

Y

DẠ M

KÈ QU Y ƠN

OF

7.

10.

11.

12.

FI CI A

9.

NH

L

8.

13.

L

15.

NH

ƠN

OF

FI CI A

14.

GỢI Ý ĐÁP ÁN TRÒ CHƠI

M

QU Y

Metane CH4 Propene C3H6 Buta-1,3-diene C4H6 Cyclohexane C6H12 Benzene C6H6 Phenol C6H5OH Acetylene C2H2 Acid acetic CH3COOH

KÈ

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

DẠ

Y

9. Naphtalene C10H8

FI CI A NH

STT

ƠN

13.Thuốc trừ sâu Hexancloran C 6H6Cl6 14.Polyvinyl chloride (C 2H3Cl)n 15. Alcohol ethylic C 2H5OH

OF

12.Acetone C3H6O

2.Phần mềm Chem3D 3.Phiếu đánh giá

L

10.Đường saccharose C 12H22O11 11. Muối Sodium glutamate C 5H8NNaO4

Tiêu chí

Điểm

BẢN THIẾT KẾ Bản vẽ rõ ràng, hợp lý, vật liệu gần gũi, sáng tạo, dễ kiếm

4

2

Giải thích rõ quy trình tháo lắp

3

3

Trình bày logic, sáng tạo, sinh động

3

5

3 1

M

2

8

3

DẠ

7

4

Y

6

MÔHÌNH -Mô hình có tính thẩm mĩ, hình dạng các nguyên tử tròn, đẹp, kích thước các nguyên tử của cùng 1 nguyên tố đều nhau, màu sắc dễ quan sát, phân biệt các nguyên tố với nhau -Tương quan về bán kính, kích thước của các nguyên tử nguyên tố đúng -Dễ tháo lắp -Các bộ phận, các chi tiết khớp nối của mô hình bền, không dễ bị rớt và lỏng lẻo khi tháo lắp nhiều lần THUYẾT TRÌNH Nội dung thuyết trình:tóm tắt được kiến thức trọng tâm, kiến thức sâu rộng, có thêm kiến thức mới, có liên hệ thực tế

KÈ

4

QU Y

1

10

5 30

OF

4.Phiếu yêu cầu

2

L

Hình thức: slide đẹp, lôi cuốn, dễ đọc, có đồ họa,clip hỗ trợ Người thuyết trình trình bày rõ ràng, ngắn gọn, nhấn mạnh những điểm quan trọng, giải thích, minh họa dễ hiểu, tự tin, giọng nói lôi cuốn người nghe Tổng điểm

FI CI A

9

PHIẾU YÊU CẦU

ƠN

Tiêu chí về sản phẩm Mô hình dễ tháo lắp lẻo.

NH

Các bộ phận, các chi tiết khớp nối bền, khớp, không lỏng Kích thước các chi tiết cùng loại giống nhau

QU Y

Mô hình có tính thẩm mỹ, các nguyên tử tròn, đẹp, đều, màu sắc dễ phân biệt, dễ quan sát Tiêu chí về bản thiết kế: Bản vẽ rõ ràng, có tỉ lệ tương đương với mô hình sản phẩm

KÈ

M

Giải thích rõ quy trình tháo lắp Trinhg bày logic, sinh động, sáng tạo

Nội dung thuyết trình bao gồm: giới thiệu về sản phẩm ( cấu tạo, vật liệu, dụng cụ ), quá trình chế tạo mô hình, khó khăn trong quá trình, kinh nghiệm rút ra và hướng phát triển của sản phẩm,…

DẠ

Y

Tiêu chí về bài thuyết trình

Hình thức: slide rõ ràng, đẹp, cuốn hút Bài thuyết trình rõ ràng, dễ hiểu, cuốn hút Lưu ý: +Thời gian nộp bản thiết kế: giờ... ngày... tháng... năm Phương thức nộp: phương tiện truyền thông “gmail”

FI CI A

L

5.Bản thiết kế

BẢN THIẾT KẾ Nhóm:...........................................

Lớp:..........................................

Mô hình thiết kế:

Quy ước:

ƠN

-

OF

Mô hình:

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

+Nguyên tố(màu sắc, hình dạng): +Liên kết ............

Thuyết trình Xác định vấn đề cốt lõi liên quan đến bản thiết kế mô hình. …………………………………………………………….. …………………………………………………………….. ……………………………………………………………..

Trình bày thông tin mô hình qua bản thiết kế: + Khái quát:……………………………………………….. …………………………………………………………….. + Cụ thể:…………………………………………………... ……………………………………………………………..

Thiết kế sản phẩm dựa trên các tiêu chí gì? Đạt 100% tiêu chí đề ra hay không?.................................................................. …………………………………………………………….

……………………………………………………………. Ưu – nhược điểm khi bản thiết kế mô hình được thi công. +Ưu điểm:………………………………………………… ……………………………………………………………. +Nhược điểm:…………………………………………….. …………………………………………………………….

6.Bản tường trình

FI CI A

L

BẢN TƯỜNG TRÌNH

Lớp:..........................................

Nhóm:....................................

CHẾ TẠO MÔ HÌNH 3D BIỂU DIỄN CẤU TẠOCÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ I. Mục đích

OF

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................

II. Nội dung 1. Cơ sở lý thuyết

NH

ƠN

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................

2. Vật liệu

3. Tiến hành

M

PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ Họ và tên thành viên Nhiệm vụ

KÈ

STT 1 2 ...

DẠ

Y

Lần 1 2 ...

QU Y

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................

LỊCH SỬ SỬA ĐỔI BẢN THIẾT KẾ VÀ MÔ HÌNH Nội dung Ghi chú

Nhận xét

FI CI A

L

❖ Khó khăn trong quá trình làm: .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................

ƠN

OF

❖ Kinh nghiệm đúc kết: .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................

KÈ

M

QU Y

NH

7.Máy chiếu 8.SGK Hóa học 8, 9, 10, 11, 12 liên quan bài học về cấu tạo HCHC 9.Tư liệu mạng liên quan đến mô hình 3D các HCHC https://www.sperlingatomics.com/blog MỤC TIÊU BÀI HỌC CHỦ ĐỀ STEM 1.Liên hệ đượckiến thức về công thức cấu tạo của các hợp chất hữu cơ 2. Trình bày được các quy tắc làm 1 mô hình phân tử 3D phù hợp khi quan sát các hình dạng 3D được mô phỏng bằng phần mềm Chem3D 3. Thiết kế được phương án chế tạo mô hình 3D 4. Đạt được kỹ năng tháo lắp mô hình, kỹ năng quan sát và phân tích mô hình để thu nhận kiến thức 5. Thử nghiệm chế tạo sản phẩm đúng về hình dạng phân tử, bản chất liên kết và tính thẩm mỹ 6. Trình bày, chia sẻ kết quả đạt được và định hướng phát triển sản phẩm.

7. Nâng cao khả năng làm việc nhóm, phát triển được kỹ năng giao tiếp, kỹ năng hoạt động tương tác giữa các cá nhân.

TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

DẠ

Y

Hoạt động 1.Củng cố kiến thức 1.Mục tiêu: 1, 7 2.Phương pháp, kĩ thuật dạy học: - Phương pháp dạy học: đàm thoại, sử dụng phương tiện trực quan.

- Kỹ thuật dạy học: kỹ thuật “động não” 3.Học liệu: sử dụng powerpoint để thiết kế trò chơi, phần mềm Chem3D

FI CI A

Hoạt động của GV Hoạt động của HS - GV chia lớp thành 2 nhóm, thông - Lắng nghe luật chơi báo luật chơi.

Luật chơi: Sẽ có 10 ô số, tương ứng với mỗi ô số sẽ có một câu hỏi và trong đó sẽ có một ô số may mắn. Hai nhóm lần lượt chọn ô số cho mình rồi thảo luận để đưa ra đáp án trong vòng 1 phút. Mỗi câu đúng sẽ được 5 điểm, nếu trả lời không được nhóm còn lại có thể trả lời nếu đúng sẽ được điểm của câu đó. Nếu chọn trúng vào ô số may mắn sẽ được 10 điểm. Tổng điểm nhóm nào cao hơn sẽ chiến thắng.

ƠN

OF

Hoạt động 1.

- Thời gian:30p - Địa điểm: tại lớp

L

4.Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: thái độ tham gia trò chơi củng cố kiến thức

NH

- Tiến hành tổ chức chơi theo luật - Tham gia trò chơitheo nhóm chơi (bàn luận, trao đổi kiến thức trong nhóm để đưa ra kết quả)

QU Y

- Tổng kết số điểm 2 đội, tuyên bố đội thắng cuộc.

KÈ

M

- Hệ thống lại tất cả các nội dung về - Củng cố lại kiến thức sau trò chơi cấu tạo hợp chất hữu cơ mà HS vừa học, nắm bắt được những sai lầm -Lắng nghe trong quá trình giải thích của HS. - Từ đó, GV giới thiệu phần mềm Chem 3D

DẠ

Y

Hoạt động 2. Liên hệ kiến thức 1.Mục tiêu: 1, 7, 2 2.Phương pháp, kĩ thuật dạy học: - Phương pháp dạy học: đàm thoại, giải quyết vấn đề, trực quan - Kỹ thuật dạy học: kỹ thuật “động não”, “khăn trải bàn” 3.Học liệu: sử dụng phần mềm Chem3D, phiếu yêu cầu, bản tường trình

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

- Yêu cầu HS viết CTCT từ CTPT, chiếu kết quả lên phần mềm cấu trúc 3D -Yêu cầu HS quan sát và mô tả màu sắc, hình dạng, tương quan kích thước giữa các nguyên tử và giải thích các mô hình 3D được chiếu trên màn hình.

-Nhận xét câu trả lời của học sinh.

Rút ra kết luận.

- Viết công thức cấu tạo, và quan sát kết quả giáo viên đưa ra

OF

- Quan sát - Suy nghĩ, trao đổi thảo luận để đưa ra những nhận xét và giải thích

QU Y

KÈ Y DẠ

- Ghi chép những lưu ý cần thiết

- Sau khi học sinh đã quan sát kĩ và - Lắng nghe hiểu về hình dạng 3D của các HCHC, GV đặt vấn đề dẫn dắt đến chủ đề “Chế tạo mô hình 3D biểu diễn các HCHC”.

-Đặt vấn đề: +Kiến thức về hữu cơ đặc biệt là CTCT của các HCHC là tương đối phức tạp nên học sinh chưa hiểu rõ cũng như dễ nhầm lẫn và dễ quên. +Nhà trường không đủ trang thiết bị, thiếu mô hình cho HS quan sát. 🡺GV tiến hành cho HS xây dựng mô hình 3D biểu diễn cấu tạo các HCHC -Đặt hàng sản phẩm: ● Tên sản phẩm: Mô hình 3D biểu diễn cấu tạo các hợp chất hữu cơ ● Thời gian nộp sản phẩm: Giờ…ngày…tháng…năm

M

2. - Thời gian:30p - Địa điểm: tại lớp

NH

ƠN

Hoạt động 1. - Thời gian:30p - Địa điểm: tại lớp

FI CI A

L

4.Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: đánh giá học sinh thông qua sự tập trung, hăng hái tiếp nhận kiến thức mới và thái độ tiếp nhận nhiệm vụ

FI CI A

L

-Yêu cầu sản phẩm: Mô hình có thể tháo lắp linh hoạt, các chi tiết đồng đều về kích thước, các đoạn nối khớp với nhau, có tính thẩm mỹ thu hút sự chú ý của học sinh

OF

-Cho HS xem mô hình của các nhà -Quan sát nghiên cứu trước(phần mềm powerpoint)

QU Y

NH

ƠN

- GV chia lớp thành 4 nhóm.

- Khi nhận được yêu cầu (phiếu yêu -Cung cấp phiếu yêu cầu về việc cầu) từ giáo viên: hình thành mô hình cho từng nhóm. + Các nhóm trưởng triển khai cụ thể đến các thành viên trong nhóm. + Mỗi thành viên phải tích cực tham gia đóng góp ý kiến để hoàn thiện ý tưởng ( phát huy sự sáng tạo, tư duy của mỗi cá nhân) bằng việc điền vào phiếu thiết kế mỗi các nhân + Nhóm trưởng tổng hợp phiếu thiết kế mỗi thành viên và tiến hành trao đổi đưa ra thiết kế chung của nhóm. *Lưu ý: Nhóm trưởng nộp bản thiết kế cho GV qua phương tiện truyền thông ( GV góp ý chỉnh sửa bản thiết kế nếu chưa đạt)

M

- Giải đáp thắc mắc học sinh đưa ra

Y

KÈ

-GV yêu cầu HS ghi chép nhật kí: lập kế hoạch, phân công công việc trong nhóm, các khó khăn gặp phải, những kinh nghiệm học được,… vào bảng tường trình

-Đưa ra thắc mắc để giáo viên giải đáp -Ghi chép lại nhật kí trong quá trình lên ý tưởng thiết kế theo nhóm, trình bày những khó khăn, kinh nghiệm…. vào bảng tường trình

DẠ

❖ Hoạt động của HS ở nhà: - HS lên ý tưởng mô hình.

-HS làm bản vẽ thiết kế và nộp cho GV chỉnh sửa.

Hoạt động của GV

L

Hoạt động của HS

ƠN

-Tổ chức cho HS thuyết trình về bản -Thuyết trình về bản thiết kế đã thiết kế hoàn chỉnh

NH

-Yêu cầu HS làm rõ cơ sở thiết kế,hệ -Trình bày cơ sở thiết kế thông qua thống hóa kiến thức trong chương trình bài học về công thức hóa học, công học liên quanđể thiết kế mô hình. thức phân tử, công thức cấu tạo các hợp chất hữu cơ mạch thẳng, mạch vòng….

QU Y

Hoạt động 1 - Thời gian:45p - Địa điểm: tại lớp

OF

FI CI A

Hoạt động 3. Đề xuất các giải pháp, lựa chọn giải pháp thiết kế 1. Mục tiêu: 1,3,7 2. Phương pháp, kĩ thuật dạy học: - Phương pháp dạy học: Đàm thoại, thuyết trình - Kỹ thuật dạy học: Kỹ thuật “tia chớp” 3. Học liệu:bản thiết kế, bản tường trình.

4. Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: - Đánh giá thái độ HS trong quá trình thảo luận, làm việc nhóm.

- Đánh giá thông qua đề xuất giải pháp của HS

-GV cho các nhóm tranh luận về các ý -Tương tác, trao đổi, nhận xét về ý tưởng thiết kế của mỗi nhóm tưởng thiết kế của nhóm bạn (đặt câu hỏi – giải đáp)

M

-Tiến hành nhận xét từng nhóm (ưu và -Tiếp nhận nhận xét GV đúc kết và nhược điểm), đưa ra hướng cải thiện. sửa đổi, bổ sung bản thiết kế.

Y

KÈ

-GV yêu cầu HS ghi chép nhật kí: lập kế hoạch, phân công công việc trong nhóm, các khó khăn gặp phải, những kinh nghiệm học được,… trong bảng tường trình

-Ghi chép lại nhật kí trong quá trình lên ý tưởng thiết kế theo nhóm, trình bày những khó khăn, kinh nghiệm…. trong bảng tường trình

DẠ

…

Hoạt động 4.Chế tạo mô hình theo phương án thiết kế 1. Mục tiêu: 1, 4, 5, 7

L

Hoạt động của HS

OF

Hoạt động của GV

ƠN

-Cho HS tiến hành thi công trên cơ - Tiến hành làm theo nhóm đã được sở thiết kế đã được duyệt theo nhóm. phân công, mỗi người một nhiệm vụ thích hợp để hoàn thiện sản phẩm: * Mô hình 3D +Nhóm trưởng quán xuyến đồng (Mô hình là mô hình mẫu và mô hình thời cùng làm với các thành viên. dự trù của GV) + Các thành viên tiến hành làm theo + Vật liệu: banh nhựa, ống nhựa, các bước trong bản thiết kế. mút xốp, thanh kim loại, màu sơn, cọ, kéo, quẹt lửa. + Quy trình: ● B1: Sơn màu cho banh, ống nhựa đã quy ước màu sắc theo các nguyên tố hóa học ( ở hoạt động 2) ● B2: Tiến hành đo đường kính ống nhựa, xác định đường kính đó trên banh nhựa. ● B3: Hơ nóng thanh kim loại rồi khoét lỗ (theo đường kính đã xác định) trên banh ● B4: Nhét mút xốp vào banh, sau đó gắn ống nhựa vào (mút xốp để cố định ống nhựa. ● B5: thiết kế mô hình theo cấu tạo của HCHC

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

Hoạt động 1 - Thời gian:60p - Địa điểm: tại lớp

FI CI A

2. Phương pháp, kĩ thuật dạy học: - Phương pháp dạy học:Đàm thoại, Công tác thí nghiệm 3. Học liệu: bản thiết kế, bản tường trình.

4. Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: - Đánh giá thái độ HS trong quá trình thảo luận, làm việc nhóm.

- Đánh giá kỹ năng, kiến thức thông qua mô hình của HS

- Trong quá trình thực hiện GV cần bám sát HS để giải quyết thắc mắc, những vấn đề phát sinh khi thi công.

- Phối hợp với giáo viên, có vấn đề gì có thể trao đổi với giáo viên.

L

-Quan sát, ghi chép trao đổi sản phẩm với nhau để xem rút kinh nghiệm - Trình bày những khó khăn, kinh nghiệm…. trong bảng tường trình

FI CI A

- GV yêu cầu học sinhghi lại bản tường trình về quy trình chế tạo mẫu đặc biệt ghi chú những vấn đề nảy sinh và những ý kiến đóng góp sáng tạo của HS

OF

…

Hoạt động của HS

-Yêu cầu HS trình bày mô hình thực tế, thuyết trình mô tả sản phẩm, biểu diễn lắp ráp mô hình thực tế. + Cho các nhóm HS lên trình bày về mô hình của mình + Cho các HS nhóm bạn theo dõi, tranh biện, góp ý, bổ sung,…

- Các nhóm sẽ lần lượt trình bày về mô hình của mình bao gồm: giới thiệu mô hình, cách làm, nêu khó khăn, kinh nghiệm, nêu nguyên nhân thất bại, điều chỉnh, định hướng phát triển sản phẩm

QU Y

Hoạt động của GV

M

Hoạt động - Thời gian:45p - Địa điểm: tại lớp

NH

ƠN

Hoạt động 5. Chia sẻ kết quả, điều chỉnh thiết kế ban đầu, định hướng phát triển mô hình 1. Mục tiêu: 6,7 2. Phương pháp, kĩ thuật dạy học: - Phương pháp dạy học:Đàm thoại, giải thích, thuyết trình 3. Học liệu: bản thiết kế, bản tường trình, phiếu đánh giá 4. Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: - Đánh giá thái độ HS trong quá trình thảo luận, làm việc nhóm.

- Đánh giá kỹ năng, kiến thức thông qua mô hình của HS

DẠ

Y

KÈ

-Nhóm bạn góp ý, đặt câu hỏi để HS -Cho các nhóm tự thảo luận để điều nhóm trình bày trả lời, giải đáp thắc chỉnh thiết kế ban đầu (nếu cần mắc, tranh luận,… thiết), định hướng phát triển mô hình thêm.

-Các nhóm tiến hành thảo luận sau khi nghe những nhận xét, góp ý từ nhóm khác và GV. Từ đó, điều chỉnh mô hình và đưa ra hướng phát triển mô hình phù hợp.

-Tiến hành đánh giá theo phiếu

OF

-Cho HS tự nhận xét, đánh giá theo phiếu đánh giá.

FI CI A

L

-Từng nhóm trình bày những khó -Yêu cầu từng nhóm trình bày những khăn, kinh nghiệm trong cả quá trình, khó khăn, kinh nghiệm trong cả quá các nhóm còn lại sẽ rút kinh nghiệm trình khi từng nhóm một trình bày.

ƠN

-Nộp bản tường trình, bản thiết kế, -Thu bản tường trình, bản thiết kế, phiếu đánh giá phiếu đánh giá

NH

-Lắng nghe, tiếp thu những đúc kết -Công bố kết quả, nhận xét các nhóm của GV. dựa vào bản thiết kế, bản tường trình, phiếu đánh giá.

- Đúc kết về kiến thức, kỹ năng quan trọng.

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

…

L FI CI A

ƠN

QU Y M KÈ Y DẠ

Vai trò Nhóm trưởng Thành viên Thành viên Thành viên Thành viên Thành viên

OF

Họ và tên Nguyễn Tống Yến Như Lê Thị Ngọc Trang Nguyễn Thị Nha Tra Nguyễn Thị Thanh Bích Phan Nhật Huy Nguyễn Thị Ngọc Hân

Mã sinh viên 4052010001 4052010002 4052010003 4052010004 4052010005 4052010006

NH

STT 1 2 3 4 5 6

L

Cấu trúc chủ đề tích hợp STEM trong dạy học môn học”

OF

FI CI A

TEAM KHỦNG LONG: 1.

Ngô Văn Dũng (Nhóm trưởng): Tổng hợp ý kiến, phân công công việc, đưa ra phương hướng làm việc, chế tạo thiết bị, chỉnh sửa văn bản, đốc thúc tiến độ làm việc.

2.

Võ Thị Bích Ngọc (Thư kí): Đưa ra ý kiến, tiếp nhận công việc và thực hiện, hoàn thành đúng hạn, chế tạo thiết bị, tìm hiểu và chọn lọc tài liệu, chỉnh sửa văn bản.

3.

Nguyễn Thị Nhật Phương: Đưa ra ý kiến, tiếp nhận công việc và thực hiện, hoàn thành đúng hạn, chế tạo thiết bị, tìm hiểu và chọn lọc tài liệu, chỉnh sửa văn bản.

4.

Nguyễn Văn Minh Nhật: Đưa ra ý kiến, tiếp nhận công việc và thực hiện, hoàn thành đúng hạn, chế tạo thiết bị, tìm hiểu và chọn lọc tài liệu, chỉnh sửa văn bản.

ƠN

TÊN CHỦ ĐỀ STEM: THIẾT BỊ TRỰC QUAN VỀ SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC

Nhóm Khủng Long được giáo viên giao nhiệm vụ thiết kế thiết bị trực quan về chuyển dịch cân bằng hóa học. Vì vậy nhóm đang rất lo lắng vì không biết phải làm thiết bị dựa trên nguyên lý nào, bằng vật liệu gì, và phải làm theo trình tự các bước như thế nào. Các em có thể giúp nhóm Khủng Long thực hiện thiết bị này không ?

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

Vấn đề thực tiễn

MÔ TẢ CHỦ ĐỀ Vấn đề thực tiễn : minh họa rõ ràng sự chuyển dịch cân bằng hóa học trong các phương trình. Có khả thi. Có sử dụng kiến thức các môn học trong chương trình để giải quyết vấn đề ( Vật Lý, Hóa Học, Toán Học ….)

Phù hợp với điều kiện cơ sở vật chất của Trường, địa phương cũng như năng lực nhận thức của HS lớp 11 Tình huống : Trong thực tế lý thuyết về cân bằng hóa học là một lý thuyết trừu tượng khó để hình dung. Bởi vậy, nhằm giúp cho việc quan sát dễ dàng, chính xác về chuyển dịch cân bằng hóa học, cần phải có một thiết bị trực quan về nó. HS đóng vai các kĩ sư hóa học, chế tạo thiết bị trực quan về sự chuyển dịch cân bằng hóa học.

Yêu cầu sản phẩm

+Tên sản phẩm: “ Thiết bị trực quan về sự chuyển dịch cân bằng hóa học ”

Y

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

OF

FI CI A

L

+Yêu cầu sản phẩm: - Thiết bị hoạt động được.

- An toàn - Bền vững - Kích thước - Chi phí thấp - Thẩm mỹ (gọn nhẹ, tiện lợi, màu sắc,hài hòa,…)

VỊ TRÍ CHỦ ĐỀ TRONG CHƯƠNG TRÌNH Khái niệm về cân bằng hóa học/ Cân bằng hóa học ( Hóa học 11) Nội dung chủ yếu và yêu cầu Môn Hoá học cần đạt Nội dung Yêu cầu cần đạt Sự cân bằng hóa học Trình bày được khái niệm phản ứng thuận nghịch và trạng thái cân bằng của một phản ứng thuận nghịch.

– Viết được biểu thức hằng số cân bằng (KC) của một phản ứng thuận nghịch.

– Thực hiện được thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới chuyển dịch cân bằng: (1) Phản ứng: 2NO 2 N 2 O4 (2) Phản ứng thuỷ phân sodium acetate.

– Vận dụng được nguyên lí chuyển dịch cân bằng Le Chatelier để giải thích ảnh hưởng của nhiệt độ, nồng độ, áp suất đến cân bằng hoá học.

DẠ

Loại hình giáo dục STEM

Các kiến thức được tích hợp Kiến thức đã học Vật lý : Lớp 8 (Chương I. Cơ học. Bài 8: Áp suất chất lỏngBình thông nhau) Toán : Lớp 7 (Chương III. Thống kê. Bài 1: Thu thập số liệu thống kê, tần số) tính toán tiết kiệm chi phí Kĩ thuật: bản vẽ thiết kế về thiết bị Công nghệ: đánh giá, lựa chọn vật liệu/ dụng cụ...

Phân loại dựa trên khía cạnh các lĩnh vực STEM tham gia giải quyết vấn đề : STEM đầy đủ Phân loại dựa trên khía cạnh phạm vi kiến thức để giải quyết vấn đề STEM : STEM cơ bản

Phân loại dựa vào mục đích dạy học : STEM dạy kiến thức mới Trên lớp: 2 Tiết Ở nhà: 4 ngày/ 2 giờ Phòng thí nghiệm: 1 buổi/ 90 phút

FI CI A

L

Thời gian thực hiện

Học liệu, tư liệu

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1: HOẠT ĐỘNG CỦA THIẾT BỊ

OF

Học sinh:………………………………………….Nhóm:…………………….

NH

ƠN

Đọc các dữ liệu sau và hoàn thành phiếu học tập: ☺ Bình thông nhau: Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn ở cùng độ cao.  Cấu tạo của bình thông nhau: Bình thông nhau là 1 bình có hai nhánh thông với nhau.

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

 Nguyên tắc hoạt động của bình thông nhau: Trong bình thông nhau chứa cùng 1 chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn luôn ở cùng một độ cao. ☺ Cân bằng hóa học:  Phản ứng một chiều, phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học: a) Phản ứng một chiều: Phản ứng chỉ ra theo một chiều từ trái sang phải được gọi là phản ứng một chiều. Chất phản ứng biến đổi hoàn toàn thành chất sản phẩm và không xảy ra theo chiều ngược lại. b) Phản ứng thuận nghịch: Trong các phản ứng hóa học có nhiều trường hợp chất phản ứng biến đổi hoàn toàn thành chất sản phảm. Đây là loại phản ứng một chiều (thuận nghịch). Nhưng cũng có những phản ứng hóa học trong đó chất phản ứng biến đổi thành chất sản phẩm và đông thời chất sản phảm lại phản ứng với nhau để biến thành chất tham gia phản ứng. Những phản ứng này gọi là phản ứng thuận nghịch.

Ví dụ: Cl2 + H2 O ⇌ HCl + HClO 2SO 2 + O2 ⇌ 2SO 2 - Chiều mũi tên từ trái sang phải là chiều phản ứng thuận.

- Chiều mũi tên từ phải sang trái là chiều phản ứng nghịch. c) Cân bằng hóa học: - Là trạng thái của phản ứng thuận nghịch, ở đó trong cùng một đơn vị thời gian có bao nhiêu phân tử chất sản phẩm được hình thành từ những chất ban đầu thì có bấy nhiêu phân tử chất

NH

ƠN

OF

FI CI A

L

sản phẩm phản ứng với nhau để tạo thành chất ban đầu. Trạng thái này của phản ứng thuận nghịch được gọi là cân bằng hóa học.

- Cân bằng hóa học là trạng thái của phản ứng thuận nghịch khi tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch.

- Cân bằng hóa học là cân bằng động.  Sự chuyển dịch cân bằng hóa học: a) Định nghĩa: Sự chuyển dịch cân bằng hóa học là sự phá vỡ trạng thái cân bằng cũ để chuyển sang một trạng thái cân bằng mới do các yếu tố bên ngoài tác động lên cân bằng. b) Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học Các yếu tố nồng độ, áp suất và nhiệt đọ ảnh hưởng đến cân bằng hóa học đã đc nhà hóa học Pháp Le Chatrlier tổng kết thành nguyên kí được gọi là nguyên lí Le Chatrlier như sau: - Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng khi chịu một tác động bên ngoài, như biến đổi nồng độ, áp suất, nhiệt độ, sẽ chuyển dịch cân bằng theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó.

Lưu ý: Khi phản ứng ở trạng thái cân bằng, nếu số mol khí ở 2 vế của phương trình bằng nhau thì khi tăng áp suất cân bằng sẽ không chuyển địch. c) Vai trò chất xúc tác: Chất xúc tác không làm biến đổi nồng độ các chất trong cân bằng và không làm biến đổi hằng số cân bằng nên không làm cân bằng chuyển dịch.

Câu hỏi:

QU Y

1. Học sinh trình bày nguyên tắc hoạt động của bình thông nhau? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………………………

M

2. Tại sao gọi cân bằng hóa học là một cân bằng động? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………

DẠ

Y

KÈ

3. Học sinh quan sát ảnh dưới đây và trình bày cách hiểu về chuyển dịch cân bằng hóa học?

………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

FI CI A

L

4. Tìm hiểu liệu hoạt động của bình thông nhau có bị ảnh hưởng đến các yếu tố bên ngoài như cân bằng hóa học hay không? Vì sao? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………….

Học sinh: …………………………………………...Nhóm:……………………………………

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

OF

Dựa vào yêu cầu của thiết bị ( hoạt động đúng cơ chế bình thông nhau, biểu diễn được sự dịch chuyển cân bằng hóa học qua các điều kiện ảnh hưởng như nhiệt độ, nồng độ, áp xuất ) và quá trình làm thử nghiệm thiết bị. Hãy trả lời các câu hỏi sau.

Câu 1: Mô hình sẽ có hình dáng thế nào ? (Kèm bản vẽ hoặc ảnh chụp minh họa) …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………..................................................................................

Câu 2: Học sinh đã lựa chọn vật liệu như thế nào? Vật liệu nào cho kết quả tốt nhất? ………………………………........................................................................................................... ....................................................………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………

Câu 3: Thiết bị có dùng được cho nhiều chất không hay chỉ dùng nước để minh họa? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………....................................................................................................... .........................................................................................................................................................

Câu 4: Làm thế nào để thay đổi nhiệt độ và áp suất của hệ? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………....................................................................................................... ........................................................................................................................................

Câu 5: Chế tạo mũi tên quay theo cơ chế nào, bằng vật liệu gì để mũi tên quay hoạt động tốt nhất ? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………....................................................................................................... ...........................................................................................................................................................

PHIẾU THỬ NGHIỆM THIẾT BỊ

FI CI A

L

.........................................................……………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………

Nhóm:……………………………….Ngày thử nghiệm:……………………….

☺ Khi thay đổi nhiệt độ: Bình 1 Lần 1 Chiều quay của mũi tên

Bình 1 Lần 2

Bình 2 h0 = h1 =

QU Y

h0 = h1 =

Bình 2

h0 = h1 =

NH

h0 = h1 =

ƠN

OF

Với: h0 là độ cao của dung dịch ở hai bình lúc ở điều kiện bình thường. h1 là độ cao của dung dịch ở hai bình lúc có sự tác động của các yếu tố bên ngoài (nhiệt độ, nồng độ, áp suất) vào 1 bình. Giả sử bình 1 là bình chịu các tác động đó, thực hiện các thí nghiệm với các điều kiện dưới đây và mỗi thí nghiệm thực hiện 2 lần (lần 1: có mũi tên quay, lần 2: không có mũi tên quay).

 Học sinh nêu nhận xét, rút ra kết luận về ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự dịch chuyển cân

DẠ

Y

KÈ

M

bằng hóa học? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ☺ Khi thay đổi nồng độ: Bình 1 Bình 2 Lần 1 h0 = h0 = h1 = h1 = Chiều quay của mũi tên Bình 1 Bình 2 Lần 2 h0 = h0 = h1 = h1 =

 Học sinh nêu nhận xét, rút ra kết luận về ảnh hưởng của nồng độ đến sự dịch chuyển cân bằng hóa học?

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

OF

FI CI A

L

………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………….. ☺ Khi thay đổi áp suất: Bình 1 Bình 2 Lần 1 h0 = h0 = h1 = h1 = Chiều quay của mũi tên Bình 1 Bình 2 Lần 2 h0 = h0 = h1 = h1 =  Học sinh nêu nhận xét, rút ra kết luận về ảnh hưởng của áp suất đến sự dịch chuyển cân bằng hóa học? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ☺ Vai trò của mũi tên quay: Học sinh nhớ lại các thí nghiệm trên ở mỗi lần (có mũi tên quay và không) rút ra nhận xét về vai trò của mũi tên quay theo các gợi ý dưới đây:  Mũi tên quay có ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng hóa học hay không?  Ở 2 lần thí nghiệm, lần thí nghiệm nào (có và không có mũi tên quay) giúp học sinh nhận thấy rõ hơn về sự dịch chuyển cân bằng hóa học?  Theo quan sát của học sinh, mũi tên quay có quay theo chiều dịch chuyển của cân bằng hóa học hay không? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………  Rút ra kết luận cho toàn bộ quá trình thử nghiệm: ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………

☺ Đánh giá nhóm:

PHIẾU ĐÁNH GIÁ

3

4

L

FI CI A

OF

2

ƠN

1

NH

STT

PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HOẠT ĐỘNG NHÓM NHÓM: ………………………………………………………………………

Tiêu chí Điểm tối đa Điểm đạt được Ghi chú Tất cả thành viên trong nhóm tham gia tích cực, được phân 1 công nhiệm vụ rõ rang và hoàn thành tốt nhiệm vụ Nhóm có sự chuẩn bị bài ở nhà (Hoàn thành phiếu học tập trước 2 khi đến lớp) Hoàn thành đúng thời gian 1 quy định Thiết bị Thiết bị hoạt 2 động đúng Thiết bị có tính 1 thẩm mĩ Phần thuyết 1 trình hay nhất Điểm cộng Thiết bị đẹp 1 nhất Sáng tạo nhất

1

QU Y

Kết quả nhóm (thang điểm 10): + điểm từ GV: 40% + điểm tự đánh giá: 15% + điểm từ 3 nhóm còn lại: 15% x 3 = 45% ☺ Đánh giá cá nhân:  Thông qua phiếu đánh giá các thành viên trong tổ: Tên thành viên

Các tiêu chí đánh giá và số điểm tối đa

KÈ

M

Tích cực tham gia các hoạt động nhóm

Có ý tưởng sáng tạo (1 điểm)

Hợp tác với các thành viên khác (1 điểm)

Có chuẩn bị bài cũ trước khi đến lớp (3 điểm)

Thuyết trình (1 điểm)

Tổng điểm (10 điểm)

DẠ

Y

A B  Thông qua kết quả phiếu học tập

PHIẾU NHẬT KÝ HOẠT ĐỘNG NHÓM

Nhóm:…………………………………………………………………………..

Nội dung công việc:

Công việc được giao

Nguyễn Văn A Nguyễn Văn B Võ Thị C …

…

Mức độ hoàn thành Chưa Hoàn Hoàn hoàn thành thành tốt thành

…

…

Xác nhận của các thành viên

Ghi chú

OF

Họ và tên

FI CI A

L

1.

2.

3. …

BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ THÀNH VIÊN

QU Y

NH

ƠN

Nhóm:…………………………………………………………………………..

Vị trí, họ tên Nhiệm vụ Thời gian Hoàn thành/ Đạt/ không Điều chỉnh (bắt đầu – không hoàn đạt kết thúc) thành Trưởng nhóm ………….

Thư kí …………. …

PHIẾU TRỢ GIÚP

DẠ

Y

KÈ

M

Bản phác thảo mô hình do ( giáo viên thực hiện )

Website: https://www.youtube.com/watch?v=SNKJgwfN6T4 https://www.youtube.com/watch?v=jJ8h9pkjc5c

Bước 1: Chuẩn bị nguyên vật liệu 2 vật chứa có kích thước bằng nhau Ống nối.

Mũi tên quay.

Bước 2: Tiến hành lắp ráp mô hình Lắp bộ phận mũi tên quay vào giữa ống nối.

Nối hai vật chứa bằng ống nối đã lắp bộ phận mũi tên quay.

Bước 3: Thực nghiệm và kiểm tra Thử nghiệm bằng các yếu tố ảnh hưởng đến sự cân bằng hóa học để kiểm tra.

FI CI A

MỤC TIÊU BÀI HỌC CHỦ ĐỀ STEM

L

File tư liệu cung cấp thông tin:

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

OF

a. Năng lực khoa học tự nhiên: Nêu được nguyên lý bình thông nhau, nêu được sự giống nhau giữa sự chuyển dịch cân bằng và nguyên lý hoạt động của bình thông nhau. b. Năng lực tính toán Áp dụng kiến thức toán thống kê, ghi chép xác định nhiệt độ, áp suất, nồng độ, thời gian, sự chuyển dịch theo hướng nào,... trong quá trình làm thiết bị và thử nghiệm thiết bị. c. Năng lực công nghệ: Phác họa được cấu trúc ban đầu của thiết bị, để thuận tiện cho việc chế tạo và lắp ráp các bộ phận thành thiết bị hoàn chỉnh.

Sử dụng Internet để thu thập thông tin; sử dụng các phần mềm chỉnh sửa video, phần mềm tạo bài thuyết trình ( word, powerpoint,…) d. Phát triển phẩm chất: – Có thái độ nghiêm túc tích cực, hợp tác trong làm việc nhóm; – Có tinh thần trách nhiệm với công việc – Yêu thích, say mê nghiên cứu khoa học làm nền tảng cho việc nghiên cứu về sau.

– Có ý thức bảo vệ môi trường, tái tạo các vật liệu phế phẩm thành những sản phẩm có ích e. Phát triển năng lực chung – Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo khi chế tạo thiết bị – Năng lực giao tiếp và hợp tác: thống nhất qui trình thực hiện và phân công thực hiện từng phần nhiệm vụ cụ thể. Trình bày, bảo vệ được ý kiến của mình và phản biện ý kiến của người khác; Hợp tác trong nhóm để cùng thực hiện nhiệm vụ học tập; – Năng lực tự chủ và tự học: học sinh tự ôn tập kiến thức và vận dụng kiến thức để xây dựng qui chế tạo thiết bị, kiểm tra cách thức, nguyên lý hoạt động của thiết bị.

TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1. Đặt vấn đề Mục tiêu: a.

Phương pháp, kĩ thuật dạy học : Dạy học giải quyết vấn đề.

Học liệu: Sách giáo khoa lớp 11, phiếu hướng dẫn; phiếu học tập số 1,2; phiếu nhật kí hoạt động nhóm; phiếu đánh giá; phiếu thử nghiệm thiết bị, và phiếu trợ giúp. Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: Tích cực xung phong phát biểu, nghiêm túc trong giờ học

DẠ

Y

Hoạt động 1 (20p đầu tiết học, trên lớp)

Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Tổ chức trò chơi : Đoán ô chữ Tiếp nhận vấn đề. + Giáo viên chia lớp thành 4 nhóm. Cử đại diện nhóm lên bốc thăm thứ tự chơi. Nhóm tìm được từ khóa sớm nhất sẽ là nhóm chiến thắng. + Tổ chức trò chơi “ Ô chữ”.

Tham gia trò chơi của giáo Mỗi nhóm lần lượt chọn câu hỏi và trả lời: viên đưa ra. + Trả lời đúng : +2

OF

FI CI A

L

+ Trả lời sai không mất điểm nhưng nhóm khác giành quyền trả lời và đúng, nhóm đó được +1 từ điểm nhóm trả lời sai. + Đoán đúng từ khóa hàng dọc khi mở từ 2 – 4 ô hàng ngang: +5, từ 4-6 ô hàng ngang: +4, 7 ô hàng ngang: +2

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

*Hệ thống câu hỏi: Câu 1: Yếu tố chỉ làm thay đổi tốc độ phản ứng nhưng không làm thay đổi chiều chuyển dịch cân bằng là gì ? ( Gợi ý 10 chữ cái/ Đáp án : Chất xúc tác ) Câu 2: Áp kế dùng để đo đại lượng nào? ( Gợi ý 6 chữ cái/ Đáp án: áp suất ) Câu 3: Cân bằng hóa học diễn ra trong phản ứng nào ( Gợi ý : 11 chữ cái/ Đáp án : Thuận nghịch ) Câu 4: Khi hệ p.ư đang ở trạng thái cân bằng, nghĩa là vt = vn , nồng độ các chất trong p.ư như thế nào? ( Gợi ý 12 chữ cái/ Đáp án: không biến đổi ) câu 5: Theo định luật bảo toàn, tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng như thế nào so với tổng khối lượng của các chất tạo thành?( Gợi ý: 8 chữ cái/Đáp án: Bằng nhau) Câu 6: Thiết bị dạy học trực quan về sự chuyển dịch cân bằng hóa học hoạt động chính dựa trên nguyên lý nào?( Gợi ý: 13 chữ cái/Đáp án: Bình thông nhau) Câu 7: Quá trình thay đổi trạng thái vật chất từ trạng thái khí sang trạng thái lỏng gọi là quá trình gì?( Gợi ý: 7 chữ cái/Đáp án: Ngưng tụ) Từ khóa: CÂN BẰNG - Đặt vấn đề:

L FI CI A OF

Trong thực tế lý thuyết về cân bằng hóa học là một lý thuyết trừu tượng khó để hình dung. Bởi vậy, nhằm giúp cho việc quan sát dễ dàng, chính xác về chuyển dịch cân bằng hóa học, cần phải có một thiết bị trực quan về nó. HS đóng vai các kĩ sư hóa học, chế tạo thiết bị trực quan về sự chuyển dịch cân bằng hóa học, dẫn dắt HS vào vấn đề thực tiễn, giao nhiệm vụ cho HS. GV giao nhiệm vụ cho HS; yêu cầu về sản phẩm; tiêu chí đánh giá; phiếu hướng dẫn; phiếu học tập số 1,2; phiếu nhật kí hoạt động nhóm; phiếu đánh giá; phiếu thử nghiệm thiết bị, và phiếu trợ giúp nếu cần.

GV đưa ra bản vẽ và sản phẩm mẫu để học sinh tham khảo và tiến hành thi công.

QU Y

NH

ƠN

Quan sát và đưa ra những thắc mắc với GV

Hoạt động của GV Dạy kiến thức bài cân bằng hóa học: I. Phản ứng một chiều, phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học: 1.

Phản ứng một chiều: Cho các ví dụ: H 2 + Fe2 O3 → Fe + H 2 O KMnO 4 → K2 MnO4 + MnO 2 + O2 N 2 + H2 ⇌ NH3 NaOH + HCl → H2 O + NaCl Mg + O2 → MgO SO 2 + H2 O ⇌ H2 SO 3

DẠ

Y

KÈ

Hoạt động 1 (25p , trên lớp)

M

Hoạt động 2. Nghiên cứu kiến thức nền Mục tiêu: b Phương pháp, kĩ thuật dạy học: Dạy học dự án Học liệu: Sách giáo khoa lớp 11. Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: mức độ kiến thức mà học sinh hiện có, thái độ tìm hiểu và học tập của học sinh.

Hoạt động của HS 1 HS đại diện lên bảng thực hiện yêu cầu của GV, các bạn HS còn lại hoàn thành vào vở: 3H2 + Fe2 O3 → 2Fe + 3H2 O (1) 2KMnO 4 → K2 MnO4 + MnO 2 + O2 (2) N2 + 3H2 ⇌ 2NH3 (3) NaOH + HCl → H2 O + NaCl (4) 2Mg + O2 → 2MgO (5) SO 2 + H2 O ⇌ H 2 SO3 (6) Phản ứng 1 chiều: (1),(2),(4),(5)

L

FI CI A

Phản ứng thuận nghịch: (3),(6) Bởi vì 2 phản ứng này xảy ra 2 chiều trái ngược nhau và có chiều thuận từ trái sang phải, chiều nghịch từ phải sang trái.

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

GV tổng kết lại và yêu cầu HS viết bài vào vở.

2. Phản ứng thuận nghịch: Quay lại các phản ứng ở mục 1 yêu cầu học sinh chỉ ra những phản ứng thuận nghịch và giải thích vì sao?

GV rút ra kết luận về phản ứng thuận nghịch: Là phản ứng xảy ra theo 2 chiều trái ngược nhau, và dùng 2 mũi tên trái ngược nhau thay cho mũi tên đối với phản ứng một chiều.

Ví dụ: Cl2 + H2 O ⇌ HCl + HClO 3. Cân bằng hóa học: Xét phản ứng tổng quát: A +B⇌ C+D - Tốc độ phản ứng xảy ra theo chiều thuận (vt).

- Tốc độ phản ứng xảy ra theo chiều nghịch (vn ).

- Đến thời điểm vt = vn xảy ra cân bằng hóa học.

- Kết luận: Phản ứng 1 chiều là phản ứng chỉ xảy ra theo 1 chiều từ trái sang phải. Dùng một mũi tên để chỉ chiều của phản ứng.

Ví dụ: 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2

OF

Yêu cầu học sinh cân bằng phương trình và chọn ra những phản ứng nào là phản ứng một chiều, từ đó rút ra kết luận về phản ứng một chiều, và đưa ra ví dụ khác minh họa.

- Cân bằng hóa học là cân bằng động.

Yêu cầu HS tìm hiểu tại sao CBHH là cân bằng động?

DẠ

Y

Vì ở trạng thái cân bằng, không phải là phản ứng dừng lại mà phản ứng thuận và phản ứng ngịch vẫn xảy ra nhưng với tốc độ bằng nhau (vt = vn ) → vì vậy CBHH là cân bằng động Hoạt động 3. Đề xuất các giải pháp, lựa chọn giải pháp thiết kế Mục tiêu: d

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

2 ( 15 phút trên lớp )

Hoạt động của HS Tìm và đề xuất đề giải pháp ở nhà Chủ động liên hệ với giáo viên khi cần sự giúp đỡ

Lập kế hoạch làm việc nhóm, phân công công việc cho các thành viên trong nhóm, ghi lại các hoạt động và khó khăn trong lúc thực hiện giải pháp.

Nộp lại phiếu học tập số 1, và thực hiện chấm điểm nhận xét bài làm của nhóm đã được giao.

OF

Hoạt động của GV Tổ chức cho HS đề xuất giải pháp ở nhà. ( phát phiếu học tập số 2 cho học sinh ) Yêu cầu HS làm rõ cơ sở thiết kế, những khái niệm, nguyên lí khoa học được huy động để giải quyết vấn đề tạo ra sản phẩm.

Yêu cầu HS ghi chép nhật kí: Lập kế hoạch, phân công công việc trong nhóm, các khó khăn gặp phải, (theo mẫu phiếu nhật kí hoạt động nhóm) Yêu cầu HS nộp lại các phiếu đã được giao ở tiết trước, 4 nhóm trình bày phiếu học tập số 1 vào bảng phụ và dùng kĩ thuật phòng tranh, chấm chéo các phiếu học tập cho nhau. Cụ thể: + Nhóm 1 chấm nhóm 3 + Nhóm 2 chấm nhóm 4 + Nhóm 3 chấm nhóm 2 + Nhóm 4 chấm nhóm 1 Sau đó GV đưa ra đáp án, nhận xét và cho điểm mỗi nhóm.

- Đáp án phiếu học tập số 1 : Câu 1: Trong bình thông nhau chứa cùng 1 chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn luôn ở cùng một độ cao.

Câu 2: Vì ở trạng thái cân bằng, không phải là phản ứng dừng lại mà phản ứng thuận và phản ứng ngịch vẫn xảy ra nhưng với tốc độ bằng nhau (vt = vn ) → vì vậy CBHH là cân bằng động.

Câu 3: Vì số lượng phân tử NO 2 nhiều hơn số phân tử N 2 O4 nên cán cân đang bị lệch về phía NO 2 , vì vậy muốn cán cân trở lại về vị trí cân bằng thì phải giảm bớt số phân tử NO 2 hoặc tăng số lượng phân tử N2O4.

Câu 4: Có, vì thiết bị này đang hoạt động dựa trên nguyên tắc chính là nguyên tắc của bình thông nhau và vì vậy bình thông nhau vẫn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài giống như cân bằng hóa học.

ƠN

Hoạt động 1 ( ở nhà )

FI CI A

L

Phương pháp, kĩ thuật dạy học: Dạy học tìm tòi khám phá Học liệu: https://hocthukhoa.vn/vat-li-lop-8/bai-9-binh-thong-nhau-may-nen-thuyluc.html?fbclid=Iw2AR0kwsups6i9ohCeztdZmx6LVvLb9VunXr11qZVniEsu80c8uNUX0em_9aA , Phiếu học tập số 2, Phiếu nhật kí hoạt động nhóm. Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: tích cực đề xuất giải pháp, tính khả thi của giải pháp.

OF

FI CI A

L

GV yêu cầu đại diện 1 nhóm lên trình bày HS qua quá trình tìm hiểu và thực và trả lời các câu hỏi ở phiếu học tập số 2. nghiệm ở nhà, trả lờ các câu hỏi ở Theo dõi, giúp đỡ, cung cấp phiếu hỗ trợ phiếu học tập số 2. cho học sinh khi học sinh cần.

Giám sát HS thực hiện các nghiên cứu để lựa chọn giải pháp thiết kế Hoạt động 4. Thi công Mục tiêu: c và f.

Phương pháp, kĩ thuật dạy học: Dạy học dự án Học liệu: phiếu trợ giúp, Phiếu thử nghiệm thiết bị. Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: Sự nghiêm túc trong lúc tiến hành chế tạo sản phẩm, hoàn thành đúng các chỉ tiêu, tiêu chí, sản phẩm phải phù hợp theo thông số đề ra

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Giám sát HS trong phòng thí nghiệm, thực Thực hiện đúng nội quy phòng thí hiện đúng nội quy phòng thí nghiệm. nghiệm.

Tạo sẵn các phiếu trợ giúp để phát cho Chủ động liên hệ khi cần sự trợ học sinh khi học sinh cần. giúp của giáo viên.

Yêu cầu HS ghi chép lại quy trình chế tạo Ghi chép vào phiếu thử nghiệm mẫu, viết các vấn đề nảy sinh trong quá thiết bị trình chế tạo, cách giải quyết vấn đề nảy sinh đó.

Cho học sinh phát biểu những khó khăn và Tìm hiểu, phát biểu và tìm cách những thay đổi so với giải pháp đề ra. giải quyết các vấn đê nảy sinh Yêu cầu học sinh hoàn thành sản phẩm ở trong quá trình làm việc. nhà.

Hoàn thành phiếu thử nghiệm thiết Sau khi hoàn thành và thử nghiệm thiết bị bị. yêu cầu học sinh ghi chép lại vào phiếu thử nhiệm thiết bị.

Hoạt động 5. Chia sẻ kết quả, điều chỉnh thiết kế ban đầu, định hướng phát triển sản phẩm Mục tiêu: c và e.

Phương pháp, kĩ thuật dạy học: Dạy học dự án Học liệu: Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: Kết quả đạt được, tích cực đóng góp ý kiến, thái độ hợp tác làm việc nhóm.

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

Hoạt động 1 (90p ở phòng thí nghiệm, 5h ở nhà)

DẠ

Y

Hoạt động Hoạt động của GV Hoạt động của HS 1 (30p trên Cách thức : trình bày theo tổ Đại diện từng tổ lên trình bày sản lớp ) Nội dung: tiêu chí, thông số, và hiệu quả phẩm của tổ mình. hoạt động của sản phẩm Thời gian: mỗi tổ 5-7 phút Yêu cầu khi trình bày sản phẩm: lưu loát, rõ ràng, đúng theo quy định đề ra, nêu ra được khó khăn, thất bại, cách điều chỉnh khi thất bại, đúng với các yêu cầu sau:

FI CI A Học sinh tiếp thu kiến thức mới.

Học sinh trả lời câu hỏi bài tập vận dụng Tranh biện và góp ý cho sản phẩm của các tổ khác Chuẩn bị sản phẩm, trưng bày trước lớp.

Tiến hành bỏ phiếu bình chọn cho sản phẩm tốt nhất Ghi chép kiến thức và tìm hiểu liên hệ với các kiến thức mới.

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

Tiêu chí đánh giá báo cáo sản phẩm : thuyết phục, rõ ràng, đúng chủ đề và yêu cầu của giáo viên đặt ra. Ngoài ra học sinh cần giải thích được vì sao lại có sự chuyển dịch đó cho từng yếu tố nhiệt độ, áp suất và nồng độ và vận dụng để giải quyết các bài tập liên quan đến xác định chiều chuyển dịch của cân bằng hóa học.

Cho học sinh các tổ khác tranh biện góp ý bổ sung cho tổ trình bày.

Cho các nhóm trưng bày sản phẩm trước khi trình bày Sau khi các tổ thuyết trình và tranh biện xong sẽ tiến hành bỏ phiếu bình chọn cho sản phẩm tốt nhất.

Nhận xét quá trình học tập nghiên cứu chế tạo sản phẩm của học sinh, củng cố kiến thức cho học sinh Sau khi hoàn thành quá trình báo cáo, GV dùng mô hình để hệ thống lại kiến thức về sự chuyển dịch cân bằng cho HS: II. Sự chuyển dịch cân bằng hóa học: 1. Định nghĩa: Cho học sinh quan sát lại hình ảnh ở phiếu học tập số 1, và GV giải thích về hình ảnh từ đó rút ra định nghĩa về sự chuyển dịch cân bằng hoá học:

L

Thiết bị hoạt động được.

An toàn Bền vững Kích thước Chi phí thấp Thẩm mỹ (gọn nhẹ, tiện lợi, màu sắc,hài hòa,…)

OF

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Sự chuyển dịch cân bằng hóa học là sự phá vỡ trạng thái cân bằng cũ để chuyển sang

HS ghi bài vào vở và tiếp thu kiến thức.

L FI CI A OF Đại diện 1 nhóm HS đem theo thiết bị và biểu diễn ảnh hưởng của nồng dộ đến CBHH. Giải thích dựa trên nguyên lý H. Le Chatelier.

DẠ

Y

KÈ

M

QU Y

NH

ƠN

một trạng thái cân bằng mới do các yếu tố bên ngoài tác động lên cân bằng.

2. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học: - Nguyên lí dịch chuyển cân bằng hóa học H. Le Chatelier: Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng khi chịu một tác động từ bên ngoài như biến đổi nồng độ, áp suất, nhiệt độ thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó.

2.1.Ảnh hưởng của nồng độ: Sử dụng thiết bị của 1 nhóm, và yêu cầu nhóm đó lên biểu diễn về sự ảnh hưởng của nồng độ đến CBHH. - Rút ra kết luận cho quá trình thực nghiệm: Khi tăng nồng độ của một chất, cân bằng hóa học chuyển dịch theo chiều làm giảm nồng độ của chất đó và ngược lại.

2.2.Ảnh hưởng của nhiệt độ: Tương tự, sử dụng thiêt bị của một nhóm khác, và yêu cầu biễu diễn về sự ảnh hưởng của nhiệt độ dến CBHH. Cụ thể có 2 ống nghiệm chứa cùng khí NO 2 , khi nhúng vào chậu nước đá và chậu nước nóng màu sắc ống nghiệm sẽ thay đổi như thế nào? Yêu cầu HS quan sát và giải thích hiện tượng xảy ra.

Xem xét, và nhận xét phần trình bày của HS, sau đó, yêu cầu HS rút ra kêt luận qua quá trình thực nghiệm.

Đại diện 1 nhóm HS lên bảng và thực hiện quá trình thay đổi nhiệt độ đối với 1 ống nghiệm chứa khí NO 2 , ống còn lại dùng để so sánh.

HS quan sát nhận thấy: + Khi nhúng ống nghiệm vào chậu nước đá, màu sắc trong ống nghiệm nhạt hơn so với ống ban đầu. Bởi vì đã xảy ra quá trình dịch chuyển CBHH: N2O4 (không màu) ⇌ 2NO 2 (màu nâu đỏ) ∆H > 0 ( thu nhiệt ) Cân bằng trên đã dịch chuyển theo chiều nghịch, chiều của phản ứng toả nhiệt, tạo sản phẩm N2 O4 không màu. + Ngược lại, khi nhúng ống nghiệm vào chậu nước nóng, ống

nghiệm chuyển sang lại màu đậm hơn. Bởi vì cân bằng trên đã dịch chuyển theo chiều thuận, chiều của phản ứng thu nhiệt, tạo sản phẩm NO 2 có màu nâu đỏ.

- Kết luận: Khi tăng nhiệt độ, cân bằng hóa học chuyển dịch theo chiều thu nhiệt (nhằm làm giảm nhiệt độ). Khi giảm nhiệt độ, cân bằng hóa học chuyển dịch theo chiều tỏa nhiệt (nhằm làm tăng nhiệt độ).

2.3. Ảnh hưởng của áp suất: Tương tự, sử dụng thiêt bị của một nhóm khác, và yêu cầu biễu diễn về sự ảnh hưởng của áp suất dến CBHH? Yêu cầu HS quan sát và giải thích hiện tượng xảy ra.

Xem xét, và nhận xét phần trình bày của HS, sau đó, yêu cầu HS rút ra kêt luận qua quá trình thực nghiệm.

Đại diện 1 nhóm HS lên bảng và trình bày về sự chuyển dịch cân bằng khi thay đổi áp suất, bằng cách dùng xilanh có van khóa, và nén áp suất lại ở 1 bên bình thông nhau. Mực nước sẽ di chuyển và làm mũi tên quay.

Kết luận: Khi tăng áp suất của hệ, cân bằng hóa học chuyển dịch theo chiều làm giảm áp suất (tức làm giảm số mol khí) và ngược lại.

NH

ƠN

OF

FI CI A

L

Yêu cầu HS chép bài vào vở.

QU Y

2.4.Vai trò chất xúc tác: Xét phản ứng: MnO2 , to

M

2KClO 3 → 2KCl + O 2 HS: Vai trò của MnO 2 trong phản Yêu cầu HS tìm hiểu xem tại sao lại có mặt MnO2 trong phản ứng này, và vai trò của nó ứng này giúp cho phản ứng xảy ra nhanh hơn, và nó có mặt như là gì? là một chất xúc tác.

Kết luận: Chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng.

DẠ

Y

KÈ

Vậy, chất xúc tác có ảnh hưởng đến CBHH Không, bởi vì nó làm tăng tốc độ phản ứng thuận và tốc độ phản hay không? ứng nghịch với số lần bằng nhau nên nó không arnh hưởng đến CBHH.

GV củng cố lại kiến thức cho HS bằng cách cho HS thực hiện các BT vận dụng và yêu cầu giải thích đáp án.

HS suy nghĩ và trả lời các BT vận - Bài tập vận dụng 1: Xác định chiều chuyển dịch cân bằng của hệ sau : H 2 + I 2 ⇌ dụng

KÈ

L FI CI A OF

M

QU Y

NH

ƠN

2HI khi tăng nồng độ I 2 ( đáp án : chuyển dịch theo chiều làm giảm nồng độ I 2 , CHIỀU THUẬN ) Bài tập vận dụng 2 : Xác định chiều chuyển dịch của hệ sau khi giảm nhiệt độ: N2 (khí) + 3 H 2 (khí) ⇌ 2 NH 3 (khí) ΔH = – 92 kJ/mol ( tỏa nhiệt ) ( đáp án : chuyển dịch theo chiều làm tăng nhiệt độ, tỏa nhiệt, CHIỀU THUẬN ) Bài tập vận dụng 3 : Xác định chiều chuyển dịch của hệ sau : N 2 (khí) + 3 H 2 (khí) ⇌ 2 NH 3 (khí) khi tăng áp suất của hệ. ( đáp án : chuyển dịch làm giảm áp suất, giảm số mol khí, CHIỀU THUẬN).

Nhận xét quá trình học tập nghiên cứu chế tạo sản phẩm của học sinh, tiến hành cho điểm đối với các thiết bị.

• Các hoạt động trải nghiệm sáng tạo khác: 1. Nuôi tinh thể: - Tinh thể CuSO 4 , K 2 Cr2 O7, Na2 B4O7 và phèn chua.

B1: Chuận bị dụng cụ và hóa chất:

DẠ

Y

B2: Pha dung dịch bão hòa → Thu được các dung dịch bão hòa.

L FI CI A OF QU Y

NH

ƠN

B3: Chờ 1 ngày sau:

DẠ

Y

KÈ

M

B3: Cột 1 sợi chỉ và thả vào dung dịch, chờ vài ngày sau:

DẠ

Y

KÈ

M

NH

QU Y

2. Mô hình mạng tinh thể kim cương:

ƠN

OF

FI CI A

L

B4: Thành phẩm: