SKKN Ứng dụng stem thiết bị lọc nước vào dạy học chủ đề cacbon và hợp chất của cacbon hóa học 11 - THPT

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Đề tài:
ỨNG DỤNG STEM THIẾT BỊ LỌC NƢỚC VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ CACBON VÀ HỢP CHẤT CỦA CACBON
HÓA HỌC 11-THPT
Lĩnh vực: Hóa học
Nghệ An, tháng 4 năm 2022
TRƢỜNG THPT QUỲNH LƢU 3
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Đề tài:
ỨNG DỤNG STEM THIẾT BỊ LỌC NƢỚC VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ CACBON VÀ HỢP CHẤT CỦA CACBON
HÓA HỌC 11-THPT
Họ và tên: Nguyễn Thị Ngọc Anh Lĩnh vực: Hóa học
Đơn vị : Trƣờng THPT Quỳnh Lƣu 3 Điện thoại : 0396989773
Mail: ngocanhql3na@gmail.com
Năm học: 2021 – 2022
MỤC LỤC
PHẦN 1 : ĐẶT VẤN ĐỀ	1
Lí do chọn đề tài	1
Mục đích nghiên cứu	1
Nhiệm vụ nghiên cứu	2
Phương pháp nghiên cứu	2
Kế hoạch nghiên cứu	2
Tính mới và đóng góp của đề tài	3
PHẦN 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU	4
CƠ SỞ LÝ LUẬN	4
Giáo dục stem	4
Khái niệm dạy học STEM	4
Đặc điểm của giáo dục STEM	5
Chủ đề giáo dục STEM	5
Xu thế tất yếu của dạy học STEM trong thời gian tới	7
Vận dụng phương pháp dạy học STEM ở trường phổ thông	8
Xây dựng chủ đề giáo dục STEM	9
Lựa chọn nội dung trong dạy học thông qua giáo dục STEM	10
Quy trình xây dựng chủ đề STEM cho học sinh	11
CƠ SỞ THỰC TIỄN	12
Thực trạng vận dụng dạy học stem vào dạy học chủ đề cacbon và hợp chất của cacbon ở trường THPT ( thông qua phiếu khảo sát các giáo viên, học sinh dạy tại trường)	12
Thuận lợi và khó khăn trong việc áp dụng đề tài	14
THIẾT KẾ GIÁO ÁN STEM THIẾT BỊ LỌC NƢỚC VÀO DẠY CHỦ ĐỀ CACBON VÀ HỢP CHẤT CỦA CACBON	15
Phân tích nội dung và cấu trúc chủ đề cacbon và hợp chất của cácbon	15
Kế hoạch tổ chức các hoạt động stem	20
Triển khai thực hiện các hoạt động stem khi dạy chủ để cacbon và hợp chất của cacbon	20
Kết quả triển khai ở trường THPT	26
Đánh giá định tính	26
Đánh giá định lượng	26
PHẦN 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ	31
Kết luận	31
Kiến nghị	32
TÀI LIỆU THAM KHẢO	34
PHỤ LỤC	35
NHỮNG CỤM TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt
Đọc là
BGDĐT - GDTrH
Bộ Giáo Dục Đào Tạo – Giáo dục trung học
SKKN
Sáng kiến kinh nghiệm
THPT
Trung học Phổ thông
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
CNTT
Công nghệ thông tin
PPDH
Phương pháp dạy học
GDPT
Giáo dục phổ thông
NL
Năng lực
NCKH
Nghiên cứu khoa học
TNSP
Thực nghiệm sư phạm
KHGD
Kế hoạch giáo dục
TN
Thực nghiệm
PPDH
Phương pháp dạy học
NXB
Nhà xuất bản
SGK
Sách giáo khoa
PL
Phụ lục

PHẦN 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Thực hiện Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban chấp hành Trung ương khóa XI Nghị quyết số 29-NQ/TW) về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghệ hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế, toàn ngành giáo dục đang ra sức nỗ lực để thực hiện nâng cao chất lượng của nền giáo dục nước nhà. Trong đó, mỗi giáo viên đóng một vai trò then chốt cho sự phát triển đó, là một giáo viên THPT tôi luôn trăn trở để tìm ra giải pháp tốt nhất để đáp ứng nhu cầu đất nước.
Đáp ứng mục tiêu giáo dục trong chiến lược phát triển giáo dục mới chuyển từ chương trình tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực người học, lấy người học làm trung tâm, gắn lý thuyết với thực tiễn, tư duy và hành động, nhà trường và xã hội, hướng đến sự hình thành và phát triển năng lực của học sinh. Từ đặc trưng của môn Hóa học là môn khoa học tự nhiên có nhiều ứng dụng và vai trò quan trọng trong đời sống, ngoài ra nó có mối liên kết với nhiều môn khác nhau như Toán học, Sinh học, Công nghệ, Vật lý....Do đó ứng dụng kiến thức Hóa học và kết hợp các môn khác trong cuộc sống rất phong phú, liên quan đến nhiều vấn đề và ngành nghề trong xã hội.
Từ những ưu điểm đó, dạy học theo định hướng mới gắn với STEM môn Hóa học THPT nhằm nâng cao nghệ thuật dạy học, cũng như phát huy tính sáng tạo trong việc dạy và học. Góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy trong trường, góp phần phát huy tính chủ động tích cực, sáng tạo của học sinh trong học tập cũng như biết vận dụng kiến thức đó vào đời sống thực tiễn. Rèn luyện cho học sinh kỹ năng giao tiếp, kỹ năng hợp tác, kỹ năng giải quyết vấn đề và tư duy phản biện ở góc độ là nhà nghiên cứu, nhà sản xuất, một người sử dụng sản phẩm. Học sinh luôn tự tin bày tỏ ý tưởng của mình và luôn có những ý tưởng mới trong học tập phần nào đáp ứng việc hướng tới mục tiêu giáo dục.
Từ những lý do trên, tôi đã nghiên cứu “ ứng dụng stem thiết bị lọc nước vào dạy học chủ đề cacbon và hợp chất của cacbon hóa học 11-THPT ” với mong muốn nghiên cứu sâu hơn về tính ưu việt, khả năng vận dụng phương pháp dạy học và kĩ thuật dạy học tích cực nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Hóa học lớp 11 nói riêng và chất lượng dạy học Hóa học ở trường phổ thông nói chung.
MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Tổ chức các hoạt động stem thiết bị lọc nước trong dạy học chủ đề: cacbon và hợp chất của cacbon Hóa học lớp 11 theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh THPT với mục đích:
Đề xuất nội dung và quy trình dạy học stem thiết bị lọc nước chủ đề: cacbon và hợp chất của cacbon Hóa học lớp 11 theo tiếp cận dạy học sáng tạo cho
học sinh THPT, góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn Hóa học cũng như phát triển năng lực của học sinh trường THPT.
Rèn luyện cho học sin ... Ý KIẾN GIÁO VIÊN
Mối quan tâm về STEM hiện nay của GV môn hóa học
Số người khảo sát 38
STT
Mức độ quan tâm
Ý kiến
1
Không quan tâm

2
Mới chỉ nghe nói đến

3
Rất muốn tìm hiểu

4
Đang tìm hiểu

5
Đang nghiên cứu

6
Đang dạy về STEM


PHỤ LỤC 2
ĐỀ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC NHẬN THỨC (15 phút) MĐ: 154
Câu 1: Câu nào đúng trong các câu sau đây?
Kim cương là cacbon hoàn toàn tinh khiết, trong suốt, không màu, dẫn điện.
Than chì mềm do có cấu trúc lớp, các lớp lân cận liên kết với nhau bằng lực tương tác yếu.
Than gỗ, than xương chỉ có khả năng hấp thụ các chất khí.
Trong các hợp chất của cacbon, nguyên tố cacbon chỉ có các số oxi hoá - 4 và +4.
Câu 2: Để xác định hàm lượng phần trăm trong một mẫu gang trắng, người ta đốt gang trong oxi dư. Sau đó, xác định hàm lượng khí CO2 tạo thành bằng cách dẫn khí qua nước vôi trong dư: lọc lấy kết tủa, rửa sạch, sấy khô rồi đem cân. Với một mẫu gang khối lượng là 5g và khối lượng kết tủa thu được là 1g thì hàm lượng (%) cacbon trong mẫu gang là :
A. 2,0	B. 3,2
C. 2,4	D. 2,8
Câu 3: Cần thêm ít nhất bao nhiêu mililit dung dịch Na2CO3 0,15 M vào 25ml dung dịch Al2(SO4)3 0,02 M để làm kết tủa hoàn toàn ion nhôm ?
A. 15ml	B. 10ml
C. 30ml	D. 12ml
Câu 4: Cacbon phản ứng với tất cả các chất trong dãy nào sau đây ?
A. Na2O, NaOH, HCl.	B. Al,HNO3 đặc, KClO3
C. Ba(OH)2,Na2CO3,CaCO3.	D. NH4Cl, KOH, AgNO3.
Câu 5: Một hợp chất tạo bởi 2 nguyên tố là C và O. Biết tỉ lệ về khối lượng của C và O là mc:mo= 3:8 . Tỉ lệ số nguyên tử C và O trong phân tử là:
A. 1:1	B. 2:1
C. 1:2	D. 1:3
Câu 6: Hợp chất A có 42,6% C và 57,4% O về khối lượng. Tỉ lệ số nguyên tử C và O trong phân tử chất A là:
A. 1:1	B. 1:2
C. 2:1	D. 1:3
Câu 7: Hợp chất B có 27,8% C và 72,2% O về khối lượng. Tỉ lệ số nguyên tử C và O trong phân tử chất B là:
A. 1:1	B. 1:2
C. 2:1	D. 1:3
Câu 8: Một chất khí có tỉ khối so với H2 là 14. Phân tử có 87,7% C về khối lượng còn lại là H. Tỉ lệ số nguyên tử C và H trong phân tử là :
A. 1:1	B. 1:2
C. 2:3	D. 2:4
Câu 9: Từ một tấn than chứa 92% cacbon có thể thu được 1460 m3 khí CO (đktc) theo sơ đồ phản ứng:
to
2C + O2 → 2CO
Hiệu suất của phản ứng này là:
A. 80%	B. 85%
C. 70%	D. 70%
Câu 10: Cặp chất nào sau đây tác dụng với nhau tạo ra sản phẩm đều là chất khí ?
A. C và CuO	B. CO2 và NaOH
C. CO và Fe2O3	D. C và H2O
ĐÁP ÁN
1B
2C
3B
4B
5C
6A
7B
8B
9B
10D

ĐỀ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC NHẬN THỨC (15 phút) MĐ: 267
Câu 1: Cho khí CO2 tan vào nước cất có pha vài giọt quỳ tím. Dung dịch có màu nào?
A. Xanh	B. Đỏ
C. Tím	D. Không màu
Câu 2: Để đề phòng bị nhiễm độc CO, người ta sử dụng mặt nạ với chất hấp phụ nào sau đây ?
A. CuO và MnO2	B. CuO và MgO
C. CuO và Fe2O3	D. Than hoạt tính
Câu 3: Hỗn hợp khí gồm 3,2g O2 và 8,8g CO2. Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp là:
A. 12g	B. 22g
C. 32g	D. 40g
Câu 4: Từ 1 lít hỗn hợp CO và CO2 có thể điều chế tối đa bao nhiêu lít CO2 ?
A.1lít	B. 1,5lít
C. 0,8lít	D. 2lít
Câu 5: Để phân biệt khí CO2 và khí SO2, có thể dùng:
A. dung dịch Ca(OH)2	B. dung dịch Br2
C. dung dịch NaOH	D. dung dịch KNO3
Câu 6: Cho khí CO khử hoàn toàn hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 thấy có 4,48lít CO2 (đktc) thoát ra. Thể tích CO (đktc) đã tham gia phản ứng là:
A. 1,12lít	B. 2,24lít
C. 3,36lít	D.. 4,48lít
Câu 7: Cho khí CO khử hoàn toàn hỗn hợp Fe2O3 và CuO thu được hỗn hợp kim loại và khí CO2. Nếu số mol CO2 tạo ra từ Fe2O3 và từ CuO có tỉ lệ là 3:2 thì % khối lượng của Fe2O3 và CuO trong hỗn hợp lần lượt là:
A. 60% và 40%	B. 50% và 50%
C. 40% và 60%	D. 30% và 70%
Câu 8: Khí CO2 không dùng để dập tắt đám cháy nào sau đây ?
A. Magiê	B.Cacbon
C. Photpho	D. Metan
Câu 9: Nước đá khô là khí nào sau đây ở trạng thái rắn ?
A. CO	B. CO2
C.SO2	D. NO2
Câu 10: Khí CO không khử được oxit nào sau đây ở nhiệt độ cao ?
CuO	B.CaO
PbO	D. ZnO
1B
2D
3D
4A
5B
6D
7B
8A
9B
10B
ĐÁP ÁN
PHỤ LỤC 3
MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM
THỰC NGHIỆM TẠI LỚP
THỰC NGHIỆM TẠI NHÀ
PHỤ LỤC 4
MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRAO ĐỔI THÔNG TIN VỚI HỌC SINH QUA CÁC TRANG MẠNG (ZALO; MESSEGER, FACEBOOK)
PHỤ LỤC 5
KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ HS QUA BÀI KIỂM TRA NĂNG LỰC NHẬN THỨC QUA PHIẾU ĐÁNH GIÁ BẰNG TNMAKER)
Kết quả kiểm tra đánh giá của lớp 11A3 (44 HS)
Kết quả kiểm tra đánh giá của lớp 11A4(44 HS)
Kết quả kiểm tra đánh giá của lớp 11D1 (42 HS)
PHỤ LỤC 6
PHIẾU THU HOẠCH
“ Tìm hiểu biện pháp lọc nước nới địa phương học sinh đang sinh sống Tên chủ đề : Thiết bị lọc nước
Họ và tên học sinh:..............................................................................................
Hãy hoàn thành các nhiệm vụ sau:
Liệt kê các loại máy lọc nước các gia đình nơi em sinh sống đang sử
dụng?

Tìm hiểu quy trình máy lọc nước đó
Đánh giá quy trình máy lọc nước
Cảm nghĩ của em sau khi nghiên cứu máy lọc nước các gia đình ở địa
phương và sản phẩm của nhóm làm ra?( có thể định hướng nghề nghiệp sau này)
Thu thập hình ảnh, Video làm tư liệu học tập. (có thể làm theo nhóm và nạp lại cho giáo viên)
PHỤ LỤC 7
MỘT SỐ VIDEO HS THIẾT KẾ TRONG CÁC HĐ STEM TẠI NHÀ (MÃ QR)