TRƯỜNG ĐẠI HỌC s ư PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
= = = S O CQ G 8 = = =

TRỊNH THỊ KIỀU LINH

PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP GIẢNG
DẠY NỘI DUNG PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH TRONG
CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC PHỎ THÔNG
KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa phân tích

Ngưòi hướng dẫn khoa học
ThS. v ũ THỊ KIM THOA

HÀ NỘI, 2016


Trường ĐHSP Hà Nội 2

Khoa Hóa học

LỜI CÁM ƠN
Trước hết, tôi bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tói cô giáo ThS.
VŨ THỊ KIM THOA - Giảng viên trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2 - ngưòi

trực tiếp hướng dẫn luôn nhiệt tình, tận tâm chỉ bảo và tạo mọi điều kiện để đề
tài của tôi hoàn thành.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Hóa học Trường Đại
học Sư Phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện thuận lọi và nhiệt tình giúp đỡ em
trong suốt thòi gian làm khóa luận.


GV

: Giáo viên

THPT

: Trung học phổ thông

SGK

: Sách giáo khoa

ThS.

: Thạc sỹ

XHCN

: Xã hội chủ nghĩa

THCS

: Trung học cơ sở

HSG

: Học sinh giỏi

PPDH

TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 34

Trịnh Thị Kiều Lỉnh


Trường ĐHSP Hà Nội 2

Khoa Hóa học

MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây ngành giáo dục đã có nhiều đổi mới về
chương trình, sách giáo khoa và phương pháp dạy học. Ngày 4/11/2013, Đảng
đã ra nghị quyết số 29 - NQ/TW về “Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và
đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa - hiện đại hóa trong điều kiện kinh
tế thị trường định hướng XHCN và hội nhập quốc tế”, cho thấy quyết tâm đổi
mới nền giáo dục nước ta trong giai đoạn hiện nay. Nghị quyết nêu rõ, giáo
dục cần chú trọng phát triển năng lực của ngưòi học, coi trọng dạy HS cách
học, từ đó hình thành và phát triển những phẩm chất của người công dân
ừong giai đoạn mới. Để thực hiện được những gì đã đặt ra đòi hỏi phải có sự
quyết tâm, đồng thuận cao của toàn xã hội và đặc biệt là sự tham gia đóng góp
đổi mới của các nhà sư phạm, các thầy giáo, cô giáo trong quá trình dạy học.
Do đó, việc nghiên cứu, áp dụng các phương pháp dạy học tích cực, vận dụng
tốt những kiến thức chuyên môn đóng góp vào thành công trong công cuộc
đổi mói là một việc làm cấp thiết đặt ra hiện nay.
Mặt khác, bộ môn hóa học cũng được nâng dần mức độ hiện đại nhằm
cung cấp đủ cơ sở lý thuyết cho các quá trình học tập. Hóa học phân tích là
một môn khoa học thực nghiệm độc lập, nó là chuyên ngành riêng của hóa
học gồm có phân tích định lượng và phân tích định tính.
Phân tích định tính có quan hệ mật thiết với chương trình hóa học phổ
thông, đặc biệt với các trường trung học phổ thông (IHPT) chuyên và bồi

nghĩ rằng giảng dạy ở bậc trung học phổ thông không dùng đến.
Xuất phát từ những lý do trên tôi đã lựa chọn đề tài: “ Phân tích và đề
xuất phương pháp giảng dạy nội dung phân tích định tính trong chương
trình hóa học phổ thông”. Với mục đích phân tích nội dung phân tích định
tính ừong chương trình hóa học phổ thông, tìm mối liên hệ giữa hóa học phân
tích và hóa học phổ thông, đề xuất một số phương pháp giảng dạy nội dung
hóa phân tích định tính, nhằm đưa quá trình nhận thức của học sinh đi đúng
hướng, tích cực hóa tư duy cho học sinh, phát huy tính chủ, động sáng tạo
trong học tập.

Trịnh Thị Kiều Lỉnh

2


Trường ĐHSP Hà Nội 2

Khoa Hóa học

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1 Phân tích chương trình phỗ thông
1.1.1 Phân tích chương trình phổ thông
Phân tích chương trình phổ thông là việc làm nhằm nghiên cứu cấu trúc
chương trình, nội dung kiến thức được trình bày trong sách giáo khoa phổ
thông và cách tổ chức dạy học cho học sinh các nội dung kiến thức cụ thể.
1.1.2 Phân tích chương trình hóa học phổ thông [2,3]
Chương trình hóa học phổ thông được xây dựng trên cơ sở các nguyên tắc
đảm bảo tính khoa học, cơ bản, hiện đại, tính thực tiễn, tính sư phạm và đảm bảo
tính đặc thù bộ môn hóa học. Sự đảm bảo các nguyên tắc này được thể hiện cụ
thể:

thông, từ đó giáo viên đề xuất các phương pháp giảng dạy, thiết kế hoạt động
dạy học, hình thức tổ chức dạy học một cách logic và khoa học phù hợp với
từng nội dung kiến thức, đối tượng học sinh, cơ sở vật chất của nhà trường.
- Giúp cho giáo viên có thái độ chuyên càn, hăng say nghiên cứu trau dồi
kiến thức chuyên môn.
- Giúp giáo viên có cái nhìn xuyên suốt, tổng thể về nội dung chương
trình hóa học phổ thông.
- Giúp cho giáo viên xây dựng được kế hoạch dạy học đối với môn học,
từng chương, từng bài, từng mục.
- Giúp cho giáo viên xây dựng được bảng năng lực cần được hình thành
đối với học sinh THPT.
- Giúp cho giáo viên có được phương pháp kiểm tra đánh giá năng lực
cần có ở ngưòi học.
Đổi với sinh viên sư phạm:
- Trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về chương trình hóa học
phổ thông: Chương trình Giáo dục phổ thông, chương trình tự chọn THPT,
chương trình chuyên sâu THPT môn hóa học.
- Giúp sinh viên tiếp thu kiến thức ở bậc đại học một cách có chủ định,
tự động, tự giác.
- Rèn luyện cho sinh viên những kĩ năng cơ bản: Nghiên cứu văn bản
chương trình, phân tích quan điểm xây dựng và phát triển chương trình, phân
tích mạch kiến thức kĩ năng, phân tích chuẩn kiến thức, kĩ năng.
- Giúp sinh viên tự xây dựng cho mình kế hoạch học tập phù họp.

Trịnh Thị Kiều Lỉnh

4


Trường ĐHSP Hà Nội 2


Trịnh Thị Kiều Lỉnh

5


Trường ĐHSP Hà Nội 2

Khoa Hóa học

Giúp đỡ các ngành khoa học kĩ thuật khác dùng phân tích hóa học để
kiểm tra các quá trình nghiên cứu.
Xây dựng phương pháp tự động phân tích, kiểm tra các quá trình kĩ thuật
ngay trực tiếp trong hiện trường, điều khiển các quá trình đó bằng cách ứng
dụng máy tính để điều khiển sự hoạt động của các máy móc phân tích với
những phần mềm thích họp.
Đối với trường trung học phổ thông, hóa học phân tích đặc biệt là phân
tích định lượng giúp giáo viên xây dựng đúng, chính xác và sáng tạo các bài
tập hóa học mang đặc tính định lượng. Hóa học phân tích góp phàn làm cho
học sinh nắm vững một cách tự giác và có hệ thống những sự kiện điển hình,
những khái niệm, những định luật và lí thuyết cơ bản áp dụng những hiểu biết
đó vào việc học tập, lao động và thực tiễn cuộc sống. Hóa học phân tích làm
cho học sinh lĩnh hội được kiến thức về các nguyên tắc khoa học của nền sản
xuất hóa học, về ứng dụng của hóa học trong ngành sản xuất và quốc phòng.
Hóa học phân tích giúp cho học sinh rèn kĩ năng về thực hành hóa học như:
cân, đong, pha chế, mô tả, ghi chép, tra cứu....
Hóa học phân tích có vai trò lớn trong việc rèn luyện ý thức bảo vệ môi
trường, khai thác tài nguyên, khoáng sản phục vụ cho sự phát triển, công
nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước.
Như vậy, những nội dung hóa học phân tích góp phần cung cấp cho

khi có các dữ kiện cụ thể.. .(sử dụng phương pháp phân tích hóa học và phân
tích lí hóa).
1.2.3 Mối quan hệ giữa hóa học phân tích và hóa học ở trường phổ thông
Hóa học phân tích có mối quan hệ mật thiết với chưomg trình hóa học
phổ thông. Cụ thể, phân tích định tính là nền tảng của các bài tập nhận biết,
tách riêng, điều chế xác định thành phần của các chất, dung dịch, hỗn họp...
Phân tích định lượng hóa học là cơ sở để làm các bài tập mang tính chất định
lượng, xác định hàm lượng của các ch ấ t... Trong đó, phân tích công cụ là cơ
sở để trình bày được lí thuyết về phản ứng oxi hóa khử, điện phân và sự ăn
mòn điện hóa và giải các bài tập có liên quan.

Trịnh Thị Kiều Lỉnh

7


Trường ĐHSP Hà Nội 2

Khoa Hóa học

1.3 Các phương pháp giảng dạy được sử dụng trong giảng dạy hóa học
phổ thông [2,3]
1.3.1 Các phương pháp trực quan
Dạy học trực quan (hay còn gọi là trình bày trực quan) là PPDH sử dụng
những phương tiện trực quan, phương tiện kĩ thuật dạy học trước, ương và
sau khi nắm tài liệu mói khi ôn tập, khi củng cố, hệ thống hóa và kiểm tra tri
thức, kĩ năng, kĩ xảo.
•

Phương pháp nghiên cứu


biện pháp sư phạm. Kết luận rút ra được từ sự nghiên cứu là kiến thức mới, là
điều chỉ có HS chưa biết còn khoa học và GV đã biết từ lâu. Vì vậy, ở đây
không có chuyện nghiên cứu thất bại, không đi đến kết quả nào, đó là sự khác
với công việc nghiên cứu của các nhà khoa học.
Việc xây dựng các giả thuyết cho việc nghiên cứu có tác dụng rất lớn
trong việc tạo động cơ, hứng thú của HS. Nhờ việc tập dượt xây dựng các giả
thuyết mà khả năng suy luận, trí tưởng tượng của HS được phát triển. Chính
vì vậy mà người ta thường nói “giả thuyết là phòng thí nghiệm của tư duy”.
•

Phương pháp minh họa

Trong phương pháp minh họa: trước tiên GV trình bày những kiến thức
mới, những cách giải quyết đã chuẩn bị sẵn, sau đó mới tiến hành thí nghiệm
để minh họa và xác nhận những điều vừa được trình bày.
Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp minh họa có 2 mức độ.
Mức độ 1: HS thu được kiến thức về tính chất của các chất và các hiện
tượng từ lời nói GV, sau đó GV biểu diễn thí nghiệm để minh họa những kiến
thức vừa thông báo cho HS.
Mức độ 1 áp dụng cho các hiện tượng đơn giản.
Mức độ 2: GV mô tả các sự vật và quá trình, GV nhắc lại những kiến
thức đã học có liên quan dùng để giải thích bản chất của hiện tượng, GV giải
thích các hiện tượng rồi rút ra kết luận về những mối liên hệ giữa các hiện
tượng mà HS không thể nhận thấy được trong quan sát trực tiếp. Sau đó GV
biểu diễn thí nghiệm để minh họa.
Mức độ 2 áp dụng cho các quá trình phức tạp.
Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp minh họa thì hoạt động nhận
thức của HS là thụ động, ở đây HS thu được kiến thức trước tiên là lòi nói của
GV, còn việc biểu diễn thí nghiệm chỉ nhằm khẳng định hoặc cụ thể hóa các

+ Bước 1: Đặt vấn đề.
+ Bước 2: Phát biểu vấn đề.
+ Bước 3: Giải quyết vấn đề.
+ Bước 4: Kết luận vấn đề.
Yêu cầu đối với phương pháp thuyết trình là phải bảo đảm
+Tính khoa học, tính giáo dục và tính thiết thực của nội dung trình bày.
• Tính chặt chẽ về mặt logic.
• Tính thuyết phục.
• Tính truyền cảm.

Trịnh Thị Kiều Lỉnh

10


Trường ĐHSP Hà Nội 2

Khoa Hóa học

Phương pháp thuyết trình có những ưu điểm chính sau:
+ Cho phép chuyền đạt những nội dung khó, phức tạp mà HS không thể
tự tìm hiểu lấy được.
+Do nội dung được trình bày logic, lập luận chặt chẽ hoặc hùng biện
giúp phát triển tư duy khoa học và ngôn ngữ ở HS. HS sẽ học được cách trình
bày một vấn đề, một kỹ năng rất quan trọng trong cuộc sống.
+ Lời giảng của GV có thể gây cảm xúc và ấn tượng mạnh mẽ, có tác
dụng rất lớn trong việc giáo dục tình cảm, thái độ ở HS.
+Tiết kiệm thời gian nhất. Có thể truyền đạt một lượng thông tin lớn cho
nhiều HS trong một thòi gian hạn chế.
•

+ Phải đảm bảo nguyên tắc đàm thoại với cả lớp và không bị động “theo
đuôi” lớp. Muốn vậy càn đặt câu hỏi cho cả lớp suy nghĩ rồi mói chỉ định một
HS trả lời, không chiều theo ý muốn của HS khi lệch khỏi trọng tâm của vấn
đề.
•

Cho học sinh dùng sách giáo khoa
Trước đây SGK chỉ cho HS dùng ở nhà, trên lóp GV thường yêu càu HS

cất SGK đi để tập trung nghe giảng.
Việc biên soạn lại chương trình và SGK đổi mới là để HS có thể dùng
sách tự học còn GV dựa vào những gợi ý về mặt phương pháp của cách tổ
chức các hoạt động dạy học giúp HS tự lực giành lấy kiến thức mới. Vì vậy
càn tập cho HS có kỹ năng dùng sách , độc lập thu nhận một số kiến thức từ
sách, bồi dưỡng năng lực tự học.
Thực tế cho thấy rất nhiều kiến thức trong sách HS có thể đọc hiểu được,
thế mà GV cứ giảng từ đầu đến cuối bài học. Làm như vậy sẽ tạo cho HS tính
ỷ lại và không thể có nhiều thời gian dành cho việc tổ chức hoạt động dạy học
những kiến thức khó, nhằm phát triển tư duy. Với cách dạy như vậy rất dễ
“cháy giáo án” và dàn trải, không thể hiện đâu là các kiến thức trọng tâm, chất
lượng dạy học thấp.
Có những bài có thể cho HS hoàn toàn tự đọc sách, sau đó trả lòi câu hỏi
như những bài về sản xuất hóa học, lịch sử phát triển của một học thuyết.

Trịnh Thị Kiều Lỉnh

12


Trường ĐHSP Hà Nội 2

quan đến phần nội dung trên sinh viên sư phạm được học ở bậc đại học trong
học phần hóa học phân tích 3(Thực hành hóa học phân ích) bao gồm:

Trịnh Thị Kiều Lỉnh

13


Trường ĐHSP Hà Nội 2

Khoa Hóa học

- Nhận biết các ion F", Cl", Br", I"
+ Phản ứng phát hiện ion F' bằng phản ứng tạo phức vói Zr (IV) phức
chất của Zr với F' khá bền và có màu đỏ. Phản ứng làm mất màu phức chất sắt
(III) thioxianat, khi có mặt ion F", dung dịch mất màu đỏ do chuyển thành
phức chất không màu.
Fe(SCN)3 + 3F -►FeF3 + 3SCN"
+ Các ion Cl", Br", I" :Phản ứng với dung dịch AgN0 3 tạo được các bạc
halogenua ít tan có màu sắc khác nhau (AgCl màu trắng, AgBr màu trắng ngà,
Agl màu vàng), các muối này đều không tan trong các axit.
Cl- + Ag+ -> A gC lị^g
Br' + Ag+ —>AgBrị^gngà
I- + Ag+ -H. A glịvàng
lon I' còn được phát hiện bằng phản ứng oxi hóa ion I' bằng ion NO2'
trong môi trường axit sản phẩm tạo thành là I2.
2 HNO2 + 31- + 2H+ -> I3- + 2NO + 2H20

lon Br" và I" còn được phát hiện bằng phản ứng với nước clo, khi thêm
dần nước clo vào dung dịch chứa I", I" bị oxi hóa thành I2 và nhận biết bằng hồ
BaS04 ịtrắng
Như vậy, trong chương trình hóa học phân tích, sinh viên không chỉ
được học các phản ứng phân biệt các halogenua trong các lọ hóa chất mất
nhãn mà còn được nghiên cứu các phản ứng nhận biết ịphát hiện) các ỉon này
bằng những phản ứng phức tạp hơn. Điều này giúp hình thành ở sinh viên
năng lực giải quyết các vẩn đề trong thực tể cuộc sống, năng lực nghiên cứu
khoa học, giúp sinh viên có thể xây dựng các qui trình phân tích phát hiện các
ion trong các mẫu thực.

__

___

X

Trịnh Thị Kiêu Linh

15



halogen dựa vào màu sắc của kết tủa tạo thành, khi tác dụng vói dung dịch
bạc nitrat vì phần trước HS đã được học về cách nhận biết ion Cl' từ bài trước,

__

___

X

Trịnh Thị Kiêu Lỉnh

16


Trường ĐHSP Hà Nội 2

Khoa Hóa học

mà các ion F , Br', I" và Cl" đều thuộc nhóm halogen. Từ đó, mà cho HS thảo
luận theo nhóm để giải quyết vấn đề học tập mà GV đưa ra.
- Phương pháp trực quan kết họp với các phương pháp dùng lòi, khi dạy
xong cách nhận biết sau đó cho HS quan sát video thí nghiệm, tiến hành thí
nghiệm nhận biết đó. Trong khi quan sát, làm thí nghiệm GV nói về hóa chất,
cho chất nào vào chất nào, những chú ý của phản ứng...Sử dụng video khi
những phản ứng GV không thể tiến hành do không có hóa chất, phản ứng độc
hại.. .nếu không thì nên tiến hành thí nghiệm để gây hứng thú cho giờ học.
- Phương pháp đàm thoại gọi mở để hướng dẫn HS cách nhận biết ion
SO42' dựa vào SGK, bảng tính tan để đưa ra thuốc thử và dấu hiệu nhận biết

ion đó vì phần trước đó HS được học về đặc trưng của muối sunfat.

HCO3- + H+^ C 0 2t + H20

- Nhận biết ion silicat ( S1O32'), phản ứng tạo thành axit silicic H2SÌO3 là
chất ở dạng keo không tạn trong nước, dễ mất nước khi đun nóng.
Na2Si03 + CO2 + H2O —> Na2C03 + H2SĨ03 4* Các phần kiến thức liên quan trong chương trình hóa học phân tích ở
bậc đại học sử dụng trong giảng dạy hóa học lớp 11
- Nhận biết ion NO3 :
+ Phản ứng của Cu và H2SO4 đặc, trong môi trường axit H2SO4 đặc ion
NO3' oxi hóa Cu tạo thành NO và sau đó NO bị oxi hóa bởi không khí tạo

thành NO2 màu nâu.
3Cu + 8H+ + 2 NO3 -> 3Cu2+ + 2NOt + 4H20
2NO + 02 (kk) “>2 NO2
+ Phản ứng của FeS04 và H2SO4 đặc, ion NO3 bị Fe2+ khử thành NO
ừong môi trường

H2SO4, NO sinh ra tạo vói FeS04 thành phức chất

[FeN0 ]S04 màu nâu xuất hiện ở ranh giới tiếp xúc của H2SO4 đặc và dung
dịch nước.
+ Thuốc thử Griess: Khử NO3 thành NO2 bằng bột Zn sau đó cho thuốc
thử Griess thuốc thử tác dụng với ion NO2 cho màu đỏ của hợp chất azo.
- Nhận biết ion amoni (NĨỈ4+):
+ lon NFLt+ là một axit yếu và NH3 dễ bay hơi nên khi đun vói dung dịch
kiềm thì ion NĨỈ4+ sẽ bị đuổi khỏi dung dịch.
NH4+ + OH" -> NH3Í + H20

+ Phản ứng vói thuốc thử Netle, cho kết tủa keo màu nâu đỏ. Nếu nồng
độ ion NFLị+ rất bé thì ta được dung dịch keo màu da cam.

(NH4)3H4[P(Mo20 7)6] i + 10H2O
Kết tủa amoniphotphomolipdat tan được trong kiềm dư trong dung dịch
NH3.
(NH4)3H4[P(Mo20 7)6] i + 240H- -> 3 NĨỈ4+ + 12Mo042- + P 0 43- + 14H20
+ lon P 0 43' tạo được kết tủa trắng tinh thể ZnNH4P 0 4 ở pH «6 và
MgNH4P 0 4pH « 9.
Mg2+ + NH4+ + P 0 43- -> MgNH4P 0 4i
- Nhận biết ion cacbonat (C032'):
+ Phản ứng vói các axit, giải phóng C 0 2 và để nhận biết C 0 2 dừng nước
vôi trong Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2. Các dung dịch này hóa đục khi gặp C 0 2,
nhưng có dư C 0 2 thì dung dịch lại trong suốt.
Si(Mo20 7)68' + 9H20
+ Phức silicimolipdat bị benzidin và nhiều chất khử khác khử thành họp
chất màu xanh.
Như vậy, với 3 cách nhận biết ion NO3 trong chương trình được học ở
bậc đại học khỉ giảng dạy ở THPT giáo viên chỉ cho HS nhận biết ỉon này
bằng phản ứng của Cu và H2SO4 đặc. Với cách nhận biết này dùng cả khi dạy
chương trình cơ bản và chương trình nâng cao. Còn hai cách nhận biết còn lại

Trường ĐHSP Hà Nội 2

Khoa Hóa học

vậy GV khi thiết kế bài tập cần chú ý không đưa dạng bài tập nhận biết sự có
mặt của PO43' trong các dung dịch.
Thiết kể các bài tập phân biết, tách các chất phù hợp với từng đối tượng
HS.
Để giảng dạy tốt phần kiến thức này trong chương trình THPT\ GV có
thể sử dụng một số phương pháp giảng dạy sau:
- Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu, được dùng khi dạy
phần nhận biết ion NO3' trong môi trường axit (điều kiện phản ứng xảy ra).
GV cho HS đưa ra dự đoán khi cho Cu tác dụng vói dung dịch NaNƠ3 và Cu
tác dụng vói NaNƠ3 có mặt của H2SO4 đặc. Sau đó, làm thí nghiệm của hai
phản ứng trên và yêu cầu HS nêu hiện tượng, viết phương trình phản ứng và
rút ra nhận xét.
- Phương pháp thuyết trình khi học về nhận biết ion silicat thông qua
phản ứng tạo axit silixic vì phần này là phần mới HS chưa được học đây là
kiến thức mới.
- Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp minh họa, khi dạy phàn nhận
biết ion amoni và cacbonat, kiến thức này HS đã được học ở các lớp dưới vì
vậy khi học lại phần này GV nên sự dụng thí nghiệm theo phương pháp minh
họa, để chứng minh về tính chất của các ion đó.
- Sử dụng bài tập: có tác dụng ôn luyện, củng cố hiệu quả nhất, nó giúp
HS có được nhiều kĩ năng đồng thời khắc sâu những gì mà các em đã lĩnh hội
được.
2.3. Chưong trình hóa học lóp 12 [1]
Trong chương trình hóa học phổ thông lớp 12 phần kiến thức liên quan
đến phân tích định tính bao gồm:
Ngoài phần nhận biết các ion trong những bài học về chất, trong chương