Tích hợp giáo dục môi trường cho học sinh thông qua bài tập thực tiễn về môi trường chương Nitơ - Photpho Hoá Học 11 nâng cao

cách nào sau đây? A. Bón đạm cùng một lúc với vôi. B. Bón đạm trước rồi vài ngày sau mới bón vôi khử chua. C. Bón vôi khử chua trước rồi vài ngày sau mới bón đạm. D. Cách nào cũng được. *Hướng dẫn: Bón đạm thường làm cho đất chua thêm ảnh hưởng đến môi trường của đất, tác động không tốt đến cây trồng. Vì thế, trước khi bón đạm cần phải bón vôi trước vài ngày để khử chua đất. Không thể bón cùng một lúc vì chúng tác dụng với nhau làm tiêu hao một lượng đạm đáng kể: NH4+ + OH- NH3 + H2O Cũng không thể bón đạm trước vài ngày rồi mới bón vôi vì khi đó cây chưa hấp thụ hết đạm. Phương án C. * Ý nghĩa: Học sinh củng cố và có thêm kiến thức về: - Phản ứng trung hòa, phản ứng trao đổi ion - Cách làm khử chua đất (thau chua đất) hiệu quả để cây trồng có thể hấp thụ được hàm lượng đạm dinh dưỡng tối đa đồng thời việc bón phân đạm không tạo ra những hệ quả không có lợi. - Học sinh giải thích được quy trình bón phân hóa học trong nông nghiệp, từ đấy có thể áp dụng các kiến thức đã biết vào đời sống sản xuất. * Địa chỉ tích hợp: - Bài 11: Amoniac và muối amoni - Bài 16: Phân bón hóa học Bài tập 2: Hãy giải thích tại sao đối với đất chua (có nhiều ion Fe3+, Al3+) thì trước khi bón phân supephotphat phải bón vôi trước? * Hướng dẫn: Do ion Fe3+, Al3+ có thể kết hợp với ion PO43- tạo ra các kết tủa AlPO4 và FePO4 làm cho hiệu quả của supephotphat kém đi: 2M3+ + Ca(H2PO4)2 2MPO4¯ + Ca2+ + 4H+ Vì vậy phải bón vôi trước đề loại bỏ các ion kim loại trên dưới dạng kết tủa hiđroxit hoặc dạng tan không có khả năng kết hợp với ion PO43-: M3+ + 3OH- M(OH)3¯ *Ý nghĩa: Học sinh củng cố và có thêm kiến thức về: - Phản ứng tạo muối kết tủa giữa các ion kim loại hóa trị III thường có trong đất (Fe3+, Al3+...) với ion PO43- - Cách bón phân supephotphat vào đất phèn. *Địa chỉ tích hợp: - Bài 15: Axit photphoric và muối photphat - Bài 16: Phân bón hóa học Bài tập 3: Khi bón phân hoá học cho đất người ta chú ý đến sự ảnh hưởng đến pH của đất, làm cho đất kiềm hay chua sẽ gây ô nhiễm môi trường đất. Khi bón phân hoá học cho đất, loại nào sau đây không ảnh hưởng đến pH của đất? A. NH4NO3 B. NH4Cl C. (NH2)2CO D. Cả A, B, C *Hướng dẫn: Phương án A pH <7 Phương án B pH <7 Phương án B Do [H3O+][OH-] nên pH7 Phương án B. * Ý nghĩa: Học sinh củng cố và có thêm kiến thức về: - Sự thủy phân của muối, tính axit, bazơ, trung tính của một muối theo thuyết Bronsted - Phản ứng của ure với nước - Những ảnh hưởng đến môi trường pH của đất khi bón phân đạm, trên cơ sở đó đưa ra các biện pháp xử lý. Và sử dụng loại phân đạm phù hợp với từng loại đất * Địa chỉ tích hợp: - Bài 11: Amoniac và muối amoni - Bài 16: Phân bón hóa học d. Bài tập tổng hợp về hiệu ứng môi trường và nguồn phát thải chất ô nhiễm Bài tập 1: Nêu những hiểu biết của em về các hiệu ứng môi trường: mưa axit, hiệu ứng nhà kính. Những tác nhân hoá học nào gây ra, nguồn phát thải các tác nhân đó? Chúng ta cần phải làm gì? * Hướng dẫn: Mưa axit: Hiện tượng nước mưa có tính axít với giá trị pH thấp (pH từ 5,5 trở xuống). - Tác hại: gây tính ăn mòn mạnh, làm chết các sinh vật, gây bệnh tật. - Tác nhân chính: SO2, NOx. - Nguyên nhân: các khí thải như SO2, NOx bị oxi hoá trong khí quyển khi có ánh sáng môi trường tạo thành các axit mạnh hoà tan trong nước mưa như H2SO4, HNO3. - Nguồn tác nhân: đốt nhiên liệu hoá thạch, đặc biệt là than đá, công nghiệp luyện kim, động cơ đốt trong,. - Giải pháp: tiết kiệm năng lượng, thay thé nhiên liệu hoá thạch bằng các nhiên liệu sạch hơn, xử lí khí thải trước khi xả vào môi trường. Hiệu ứng nhà kính: Sự tăng nhiệt độ Trái Đất do sự tăng nồng độ các khí nhà kính trong khí quyển. - Tác hại: băng tan làm tăng mực nước biển, thay đổi cân bằng sinh thái các vùng, thay đổi dòng hải lưu làm biến đổi khí hậu, - Tác nhân: CO2, CH4, - Nguyên nhân: khí nhà kính có khả năng cho các tia tử ngoại và tia trông thấy đi qua, nhưng phản xạ các tia nhiệt (hồng ngoại) từ Trái Đất không cho thoát vào vũ trụ. - Giải pháp: giảm phát thải CO2 (bằng nhiều biện pháp), trồng cây xanh duy trì cân bằng CO2. Bài tập 2: a) Trong các khí sau, những khí nào gây ô nhiễm môi trường: HCl, NO, CO2, NO2, SO2, NH3, N2? b) Tại sao nước mưa mùa hè thường có tính ăn mòn mạnh hơn mùa khác? Hướng dẫn: a) HCl, NO, CO2, NO2, SO2, NH3. b) Tính ăn mòn mạnh của nước mưa mùa hè: do có nhiều sấm chớp, gây ra phản ứng tạo thành HNO3 – một axit mạnh. Các phương trình phản ứng: N2 + O2 2NO 2NO + O2 ® 2 NO2 4NO2 + 2 H2O + O2 ® 4 HNO3 PHẦN 4: KIỂM NGHIỆM I. Mục đích của thực nghiệm sư phạm Mục đích của thực nghiệm sư phạm nhằm giải quyết các vấn đề sau: 1. Khai thác kiến thức về môi trường trong giảng dạy các bài của chương 2 trong chương trình hóa học 11 ban KHTN 2. Liên hệ kiến thức vào thực tế cuộc sống để hình thành thái độ tích cực với môi trường đối với học sinh, để học sinh thấy được hoá học có nhiều ứng dụng và gần gũi trong cuộc sống, từ đó gây hứng thú học tập với môn hoá học. 3. Góp phần đổi mới phương pháp và nâng cao chất lượng dạy học hiện nay ở phổ thông II. Nội dung thực nghiệm sư phạm Dạy thực nghiệm các tiết: Dạy bài mới, luyện tập có sử dụng câu hỏi bài tập có nội dung môi trường chương Nitơ - Photpho lớp 11 KHTN: - Bài tập rèn luyện thao tác, kỹ năng tiến hành thí nghiệm hoá học an toàn, xử lí trong thực nghiệm. - Bài tập củng cố lý thuyết đã học. - Bài tập rèn luyện kỹ năng tính toán. Các bài thực nghiệm : - Bài 11: Amoniăc (Tiết 16,17) - Bài 12. Axit nitric và muối nitrat (Tiết 18,19) - Bài 13: Luyện tập. Tính chất của nitơ và các hợp chất của nitơ (Tiết 20) - Bài 18: Bài thực hành Tính chất của một số hợp chất nitơ. Phân biệt một số phân bón hóa học (Tiết 25) III. Phương pháp thực nghiệm. 1. Chọn mẫu thực nghiệm Để có số liệu khách quan và chính xác, tôi đã tiến hành thực nghiệm năm học 2012-2013 tại trường THPT Nga Sơn. Lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC) có trình độ tương đương nhau về các mặt: - Số lượng học sinh, độ tuổi, nam , nữ. - Chất lượng học tập nói chung và môn Hoá nói riêng. Đặc điểm và kết quả học tập lớp 10 ở 2 lớp 11G (Lớp TN) và lớp 11E(lớp ĐC). (Trường THPT Nga Sơn)- Thực nghiệm năm học 2012-2013 Đặc điểm Lớp TN Lớp ĐC Học lực Môn hoá Lớp TN Lớp ĐC Sĩ số 36 41 Khá giỏi 70,2% 66,0% Nam 15 23 T.Bình 29,8% 34,0% Nữ 21 18 Yếu 0% 0% 2. Phương pháp kiểm tra và xử lý kết quả thực nghiệm a. Phương pháp tổ chức kiểm tra Tôi đã dạy ở các lớp thực nghiệm và đối chứng 3 bài nghiên cứu tài liệu mới và 1 bài luyện tập và 1 bài thực hành. Sau khi đã dạy các bài thực nghiệm và lớp đối chứng, chúng tôi tiến hành kiểm tra kết quả thực nghiệm để xác định hiệu quả khả thi của phương án thực nghiệm. - Kiểm tra 15 phút: Được thực hiện ngay sau giờ thực nghiệm với mục đích xác định tình trạng nắm vững bài học và sự vận dụng kiến thức của học sinh ở hai lớp thực nghiệm và đối chứng. - Kiểm tra 1 tiết: Được thực hiện cuối đợt sau khi đã học xong 2 chương với mục đích xác định độ bền kiến thức, thái độ học tập các nội dung về môi trường. Các câu hỏi và bài tập kiểm tra được xây dựng ở các mức độ: Tái hiện và sáng tạo kiến thức, có sự vận dụng các thao tác tư duy và kỹ năng thực hành thí nghiệm. b. Kiểm tra kết quả thực nghiệm và thảo luận Để xác định hiệu quả, tính khả thi của đề tại. Việc kiểm tra, đánh giá chất lượng nắm bắt kiến thức của học sinh ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng được tiến hành bằng các bài kiểm tra, kết quả của một trong các bài kiểm tra đó như sau: Lớp Sĩ số Điểm: 0 ¨ 2 Điểm: 3 ¨ 4 Điểm: 5 ¨ 7 Điểm: 8 ¨ 10 SL % SL % SL % SL % Lớp TN (11G) 36 0 0 5 13,9 19 52,8 12 33,3 Lớp ĐC (11E) 41 0 0 25 61 10 24,4 6 14,6 - Từ các kết quả trên ta nhận thấy: + Số học sinh đạt điểm khá, giỏi ở lớp thực nghiệm cao hơn hẳn so với lớp đối chứng, + Điểm trung bình của lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng Từ đấy có thể nhận xét rằng lớp thực nghiệm nắm vững và vận dụng tốt hơn lớp đối chứng, Tóm lại, qua các số liệu đã chỉ ra ở trên chúng ta nhận thấy rằng việc khai thác nội dung giáo dục môi trường và đưa thêm hệ thống bài tập hoá học có nội dung liên quan đến môi trường vào dạy học sẽ kích thích tinh thần, thái độ học tập tích cực của học sinh và thông qua đó phát triển tư duy và rèn luyện kỹ năng tốt hơn so với việc chỉ dạy những nội dung và sử dụng các bài tập hoá học thông thường. C. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 1. Kết quả đạt được của đề tài - Nêu được các cơ sở khoa học về MT, hoá học MT, dạy học tích hợp làm cơ sở lí luận cho đề tài, - Xây dựng và sưu tầm nhiều bài tập ở chương Nitơ - Photpho có nội dung liên quan đến môi trường và bảo vệ môi trường, định hướng cách giải theo hướng phát triển tư duy, rèn luyện kỹ năng phân tích các hiện tượng hoá học và nắm vững kiến thức cơ bản trong chương trình hoá học trung học phổ thông, - Đã điều tra, tìm hiểu thực trạng dạy và học bài tập hoá học có nội dung liên quan đến môi trường ở một số trường trung học phổ thông hiện nay, - Đã tiến hành thực nghiệm sư phạm qua các bài dạy, từ đấy đã đánh giá được hiệu quả của đề tài 2. Kết luận Hệ thống bài tập đưa ra đã đạt được các kết quả sau: - Giúp học sinh nắm chắc kiến thức hoá học từ cơ bản đến nâng cao, phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh, - Hình thành cho học sinh ý thức và kỹ năng vận dụng kiến thức kiến thức hoá học vào việc giải quyết các vấn đề thực tiễn nói chung và giáo dục môi trường nói riêng, - Gây hứng thú và nâng cao hiệu quả học tập một cách toàn diện cho học sinh, - Bước đầu đã được một số đồng nghiệp hưởng ứng và ghi nhận như một biện pháp GDMT trong dạy học hoá học có hiệu quả, 3. Một số đề xuất - Các trường trung học phổ thông nên được cung cấp đầy đủ trang thiết bị dạy và học tốt hơn nữa. - Giáo viên dạy bộ môn hoá học ở các trường trung học phổ thông, cần đổi mới phương pháp dạy và học hoá học, để làm thế nào gắn liền hoá học với thực tế từ đấy giúp học sinh hiểu biêt hơn về MT và có ý thức BVMT - Để giáo dục môi trường có hiệu quả, đề nghi cấp trên tăng cường các cuộc thảo luận chuyên đề, để giáo viên có cơ hôi giao lưu, trao đổi kinh nghiệm, - Nên đưa một số hoạt động ngoại khóa và chương trình giáo dục để học sinh có dịp gẫn gũi, hiểu biết hơn về môi trường . LỜI KẾT Đổi mới, đa dạng hóa phương pháp để nâng cao chất lượng dạy học, không những giúp học sinh nhanh chóng nắm vững kiến thức, hiểu rõ bản chất và hứng thú với việc học mà còn giúp học sinh đạt kết quả cao hơn trong thi cử luôn là điều trăn trở của một giáo viên, Trong quá trình công tác tôi cũng đã tìm tòi và mạnh dạn đưa vào một số phương pháp mới trong hoạt động giảng dạy của mình, Năm học 2012-2013 thực hiện giảng dạy môn Hoá lớp 11, tôi nhận thấy rằng trong chương trình hóa học phổ thông thời lượng dành cho vấn đề về môi trường là quá it (Chỉ 1 tiết cuối chương trình hóa học 12), Vì thế tôi đã mạnh dạn lồng ghép các vấn đề môi trường trong quá trình giảng dạy chương Nitơ-photpho dưới dạng các bài tập thực tiễn, bước đầu đã thu được kết quả khả quan, Năm học 2012-2013 đến năm học 2013-2014 tôi đã hoàn thiện được ý tưởng của mình, Qua quá trình thực nghiệm sư phạm đã thu được những kết quả thiết thực, Nhận thức, hiểu biết của học sinh về môi trường đã được nâng lên, từ đấy các em đã có ý thức hơn về việc BVMT và áp dụng những kiến thức hóa học vào cuộc sống hàng ngày Tôi viết nên ý tưởng với mong muốn được chia sẻ sáng kiến của bản thân với các đồng nghiệp, mong các bạn đồng nghiệp phát huy một cách hiệu quả những cái được của đề tài này nhằm nâng cao hiệu quả dạy học, góp phần vào sự nghiệp trồng người của nước ta hiện nay, Đồng thời, bản thân tôi cũng mong muốn nhận được sự góp ý của các bạn để tôi có thể hoàn thiện hơn nữa phương pháp dạy học của mình. XÁC NHẬN CỦA HIỆU TRƯỞNG Thanh Hóa, ngày 19 tháng 5 năm 2014 Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết, không sao chép nội dung của người khác. Người viết sáng kiến Nguyễn Tiến Dũng TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. SGK Hoá Học 11 nâng cao 2. SGK Hoá Học 12 nâng cao 3. Tư liệu trên: