Giáo án Mở đầu

HS nêu được những nơi hoá học có mặt trong đời sống và nhận ra rằng mọi công dụng đều cần được kiểm tra bằng bằng chứng.

GV trình chiếu ba tình huống: (1) vật liệu bao gói thực phẩm được quảng cáo là bền và dễ tái chế; (2) phân bón được bán với lời hứa tăng năng suất; (3) nước sinh hoạt được quảng cáo là đã xử lí. GV đặt câu hỏi: "Trước khi tin vào công dụng được quảng cáo, em cần kiểm tra điều gì?"

• HS kể được ít nhất một ví dụ hoá học trong đời sống.
• HS nêu được các câu hỏi kiểm chứng tương ứng: độ bền và khả năng thu gom với vật liệu bao gói; đất và hướng dẫn sử dụng với phân bón; chỉ tiêu chất lượng và phương pháp xử lí với nước.
• Kết luận ban đầu: một sản phẩm cần được đánh giá theo mục đích và điều kiện sử dụng, không chỉ qua quảng cáo.

HS nêu được phạm vi nghiên cứu của hoá học, cách phân loại hữu cơ – vô cơ theo phạm vi môn học và các giới hạn an toàn khi học tập thực hành.

Kĩ thuật khăn trải bàn. Mỗi nhóm 4 HS đọc phần Mạch kiến thức và phạm vi của bài trong sách, sau đó hoàn thành bốn ô của khăn trải bàn:

• Ô 1: Hoá học nghiên cứu những gì?
• Ô 2: Hoá học hữu cơ và vô cơ khác nhau như thế nào? Vì sao CO, CO₂ và carbonate được xếp vào vô cơ?
• Ô 3: Hoá học liên hệ với những lĩnh vực nào và người làm nghề cần lưu ý gì?
• Ô 4: Vì sao không được nếm, ngửi hoặc tự trộn hoá chất gia dụng?
  HS đối chiếu với bài tập tương tác trên trang NeoEdu (neoedu.vn/learn/10/chemistry/mo-dau) nếu còn thời gian.

Kiến thức HS rút ra:

• Hoá học nghiên cứu thành phần, cấu trúc, tính chất và sự biến đổi của chất, cùng năng lượng liên quan.
• Hoá học hữu cơ tập trung vào hợp chất carbon; CO, CO₂ và carbonate như $\mathrm{Na_2CO_3}$ thường xếp vào vô cơ, nên không phải mọi chất chứa carbon đều là hữu cơ.
• Hoá học liên hệ hoá lí, hoá sinh và phân tích; kết luận nghề nghiệp cần đào tạo và quy chuẩn chuyên môn.
• Mọi hoạt động thật phải có giáo viên đánh giá nguy cơ, chuẩn bị bảo hộ và hướng dẫn xử lí chất thải; không nếm, ngửi trực tiếp hoặc tự trộn hoá chất gia dụng.

HS phân biệt được dữ liệu, mô hình và kết luận; tính được chênh lệch số liệu; xác định được biến cần kiểm soát và giới hạn của kết luận khi dữ liệu còn ít.

Làm việc theo cặp đôi, sử dụng Phiếu học tập số 1. Bảng số liệu giả định: khuấy thì hoà tan trong 20 s; không khuấy thì mất 35 s (cùng lượng muối và cùng lượng nước). Yêu cầu HS:

• Tính chênh lệch thời gian giữa hai trường hợp.
• Nêu hai biến cần giữ giống nhau khi làm thí nghiệm.
• Nêu một giới hạn của kết luận "khuấy làm tan nhanh hơn".
• Phân loại từng câu sau là hiện tượng quan sát, mô hình hạt hay kí hiệu/phương trình: "Các hạt muối chuyển động và phân tán vào nước"; "Khi khuấy, thời gian hoà tan giảm"; "NaCl(s) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq)".

Đáp án Phiếu học tập số 1:

• Chênh lệch: $35 - 20 = 15\ \mathrm{s}$. Chênh lệch chưa tự chứng minh nguyên nhân nếu các biến khác không được kiểm soát.
• Hai biến cần giữ giống nhau: khối lượng/loại muối và lượng nước; đồng thời giữ nhiệt độ và kích thước hạt phù hợp.
• Giới hạn: hai số liệu giả định không chứng minh mức ảnh hưởng trong mọi điều kiện; cần phép đo lặp và phương án được giáo viên duyệt.
• Phân loại: "Các hạt muối chuyển động và phân tán" là mô hình hạt; "Khi khuấy, thời gian giảm" là hiện tượng quan sát; phương trình điện li là kí hiệu hoá học.
  Kiến thức HS rút ra: dữ liệu giả định không được trình bày như quan sát đã thực hiện; kết luận cần bằng chứng và giới hạn rõ ràng.

HS sắp xếp đúng thứ tự bảy khâu nghiên cứu khoa học, nhận ra các khâu có thể lặp lại và nêu được các bước học chủ động.

Trò chơi sắp xếp thẻ theo nhóm 4 HS, sử dụng Phiếu học tập số 2 và bộ thẻ bảy khâu. Nhóm sắp xếp thẻ theo thứ tự đúng, sau đó trả lời: (1) Vì sao phải phân tích dữ liệu trước khi đối chiếu với giả thuyết? (2) Khi kết quả không phù hợp, khâu nào cần quay lại? (3) Liệt kê các bước học chủ động trong bài. Sau đó HS đối chiếu nhanh với phần Giải thích, mô hình và điều kiện áp dụng trên trang NeoEdu nếu cần.

Thứ tự đúng bảy khâu:

1. Nhận diện vấn đề từ quan sát.
2. Đề xuất lời giải tạm thời (giả thuyết) kiểm tra được.
3. Thiết kế kiểm chứng và phân công.
4. Thực hiện kế hoạch đã được duyệt.
5. Xử lí số liệu.
6. Đối chiếu dự đoán và sửa giả thuyết nếu cần.
7. Trình bày bằng chứng, giới hạn và kết luận.
   Trả lời: (1) Phân tích dữ liệu để biết dữ liệu nói gì trước khi so với giả thuyết; (2) quay lại khâu 2 hoặc 3 nếu bằng chứng chưa phù hợp; (3) đọc mục tiêu, khai thác văn bản và bảng, giải thích bằng mô hình, tự làm bài rồi kiểm tra bằng bằng chứng, tóm tắt và vận dụng.

HS vận dụng kiến thức về phạm vi hoá học, phân loại chất, dữ liệu giả định và an toàn để làm bài tập nhanh.

GV chiếu lần lượt các câu sau, HS giơ thẻ A/B/C/D hoặc Đ/S:
(a) Đối tượng nào phù hợp nhất với nghiên cứu hoá học? A. Cấu trúc và sự biến đổi của chất; B. Chỉ tên thương mại; C. Chỉ hình dạng chữ viết; D. Chỉ quỹ đạo hành tinh.
(b) Bảng số liệu được tạo để minh hoạ phương pháp cần ghi thế nào? A. Không cần nêu nguồn; B. Dữ liệu giả định, không phải kết quả đo thật; C. Quan sát của mọi trường; D. Kết quả thực nghiệm đã xác minh.
(c) Chất chứa carbon nào thường được xếp vào vô cơ? A. $\mathrm{CH_4}$; B. $\mathrm{Na_2CO_3}$; C. $\mathrm{C_2H_6}$; D. $\mathrm{CH_3OH}$.
(d) Đánh giá: a) Nên phân biệt hiện tượng với cách giải thích ở mức hạt; b) Có thể nếm chất chưa biết để phân loại; c) Thí nghiệm thật cần giáo viên phê duyệt phương án và quản lí chất thải; d) Không trộn chất tẩy chứa hypochlorite với acid để tự thử.
(e) Cách sử dụng kiến thức trong nông nghiệp nào có căn cứ hơn? A. Dùng sản phẩm không nhãn vì rẻ; B. Coi mọi chất tự nhiên là không nguy cơ; C. Tăng lượng phân không giới hạn; D. Chọn phân bón theo nhu cầu cây, đất và hướng dẫn sử dụng.

Đáp án:
(a) A – hoá học liên hệ thành phần, cấu trúc, tính chất và biến đổi của chất.
(b) B – minh bạch trạng thái dữ liệu là một phần của trung thực khoa học.
(c) B – $\mathrm{Na_2CO_3}$ là carbonate, thuộc nhóm ngoại lệ thường xếp vô cơ.
(d) a) Đ; b) S – nếm chất chưa biết là nguy hiểm; c) Đ; d) Đ – không tự tạo khí độc từ chất tẩy.
(e) D – lợi ích cần gắn với nhu cầu, dữ liệu, liều lượng và quản lí môi trường.

HS vận dụng kiến thức bài học để viết phản biện có căn cứ đối với một quảng cáo và nêu cách tìm thông tin đáng tin cậy.

Nhóm 4 HS làm việc trên giấy A3 với tình huống: Một quảng cáo nói "tự nhiên nên luôn an toàn". Nhiệm vụ: viết một đoạn phản biện có căn cứ, gồm (1) bác bỏ suy luận quá mức; (2) nêu các yếu tố nguy cơ (liều lượng, đường tiếp xúc, điều kiện sử dụng); (3) nêu cách tìm thông tin an toàn (nhãn sản phẩm, tài liệu an toàn, nguồn chuyên môn có tác giả và ngày đăng). Không đề xuất tự thử bằng nếm hoặc trộn chất.

Đoạn phản biện mẫu theo thang 10 điểm:

• Bác bỏ suy luận quá mức (4 điểm): nguồn gốc tự nhiên không quyết định toàn bộ nguy cơ; nhiều chất tự nhiên vẫn có thể gây hại nếu dùng sai.
• Yếu tố nguy cơ (3 điểm): liều lượng, đường tiếp xúc và điều kiện sử dụng đều quan trọng.
• Nguồn và cách tìm an toàn (3 điểm): xem nhãn, tài liệu an toàn và nguồn chuyên môn có tác giả, ngày đăng; không tự thử bằng nếm hoặc trộn chất.
  Kiến thức HS vận dụng: quan niệm sai "chất tự nhiên không đồng nghĩa luôn an toàn" được bác bỏ bằng bằng chứng và điều kiện sử dụng.