Category: STEM

  • STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini

    STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini

    Chủ đề 3. BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    (TRƯỜNG THPT NGUYỄN DU, TP.HCM)

    Giáo viên: ĐẶNG THỊ HỒNG THỦY

    1. Tên chủ đề:

    BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    4 tuần – HÓA HỌC lớp 11 (cơ bản)

    2. Mô tả chủ đề:

    Cháy nổ và xử lí an toàn cháy nổ hiện nay đang là vấn đề nóng của các thành phố lớn cũng như tại TP.HCM. Thông qua chủ đề, HS được tìm hiểu nguyên nhân gây cháy nổ, tác hại của các khí độc sinh ra trong đám cháy cũng như cách thoát hiểm an toàn. Đồng thời HS cũng nghiên cứu và chế tạo bình chữa cháy đơn giản từ những nguyên vật liệu dễ kiếm.

    Địa điểm tổ chức: Lớp học và sân trường

    Môn học phụ trách chính: môn Hóa học

    Bài 15. Carbon

    Bài 16. Các hợp chất của carbon

    3. Mục tiêu

    Sau chủ đề, HS có khả năng

    Kiến thức, Kỹ năng

      • Giải thích được các tính chất cơ bản của Carbon, Carbon oxide và muối carbonate

      • Vận dụng các tính chất của carbon và hợp chất của carbon để:
        • Giải thích nguy cơ về hô hấp trong đám cháy

        • Đề xuất phương án bảo vệ an toàn và thoát hiểm trong đám cháy
      • Thiết kế và thử nghiệm bình chữa cháy đơn giản từ vật liệu dễ kiếm và vận dụng các tính chất của C và hợp chất.

     

    • Thái độ
      • Có ý thức phòng cháy, chữa cháy.
      • Nhận thấy sự vận dụng của kiến thức môn học để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn.

    • Về định hướng phát triển năng lực:

    Năng lực thực nghiệm, nghiên cứu khoa học;

    Năng lực giải quyết vấn đề;

    Năng lực giao tiếp và hợp tác.

    4. Thiết bị

    Máy tính, máy chiếu

    Phim:

    + Hoạt động của bình chữa cháy

    + Thí nghiệm điều chế CO2 và khả năng dập tắt ngọn lửa của CO2.

    5. Tiến trình dạy học

    Hoạt động 1. XÁC ĐỊNH YÊU CẦU CHẾ TẠO BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    (45 phút)

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng

      • Nêu được nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy;

      • Xác định được nhiệm vụ dự án là chế tạo bình chữa cháy mini với các yêu cầu:

    1. Hoạt động của bình có vận dụng kiến thức về tính chất của Carbon và hợp chất.

    2. Chế tạo từ những vật liệu dễ kiếm.

    3. Có đủ thông tin về các thông số kĩ thuật như: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành.

    4. Bình có khả năng dập tắt đám cháy nhỏ (theo mẫu) từ khoảng cách 1,5m.

      • Liệt kê được các tiêu chí đánh giá sản phẩm, từ đó định hướng thiết kế sản phẩm dự án.

    B. Nội dung:

    GV trình bày một số thông tin về nguy cơ an toàn cháy nổ, từ đó giới thiệu nhiệm vụ dự án là chế tạo bình chữa cháy mini với các yêu cầu:

    • Hoạt động của bình có vận dụng kiến thức về tính chất của carbon và hợp chất.

    • Chế tạo từ những vật liệu dễ kiếm.

    • Có đủ thông tin về các thông số kĩ thuật như: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành, sự chênh lệch áp suất khí (dự kiến) tạo ra khi sản phẩm hoạt động.

    • Bình có khả năng dập tắt đám cháy nhỏ (theo mẫu) từ khoảng cách 1,5m.

    HS quan sát đoạn phim ngắn về nguyên lí hoạt động của một số bình chữa cháy truyền thống, từ đó hình thành ý tưởng ban đầu về sản phẩm dự án.

    GV thông báo, phân tích và thống nhất với học sinh các tiêu chí đánh giá của bình chữa cháy mini (phụ lục đính kèm)

    GV hướng dẫn HS về tiến trình dự án và yêu cầu HS ghi nhận vào nhật kí học tập.

    • Bước 1. Nhận nhiệm vụ
    • Bước 2. Tìm hiểu kiến thức kĩ năng liên quan
    • Bước 3. Lập bản phương án thiết kế và báo cáo.
    • Bước 4. Làm sản phẩm
    • Bước 5. Báo cáo và đánh giá sản phẩm

    GV giao nhiệm vụ cho các nhóm tìm hiểu kiến thức và kĩ năng liên quan trước khi lập bản thiết kế sản phẩm.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Bảng tổng kết nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy

    Bảng tiêu chí đánh giá bình chữa cháy mini.

    Bản ghi nhận nhiệm vụ, kế hoạch dự án và phân công công việc.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Tổ chức nhóm học tập

    GV tổ chức cho HS hoạt động theo nhóm dự án từ 5–6 HS. Mỗi nhóm bầu nhóm trưởng, thư kí.

    Đặt vấn đề – giao nhiệm vụ học tập

    Trong phần trình bày thông tin về an toàn cháy nổ, GV có thể chuẩn bị một số ví dụ điển hình của địa phương và các thông số thống kê để HS có thể nhận thấy rõ mối liên hệ của dự án học tập với thực tiễn cuộc sống.

    Ví dụ. Ở TP.HCM, GV có thể dẫn một số thông tin nóng về vụ cháy chung cư gần đây, thống kê thiệt hại do cháy nổ… từ đó dẫn đến nhiệm vụ dự án là thiết kế bình chữa cháy mini để có thể dập tắt các đám cháy nhỏ kịp thời trước khi lan rộng thành đám cháy lớn.

    Tìm hiểu sơ lược về nguyên lí dập tắt đám cháy và nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy

    Vấn đề cần tìm hiểu:

    (1) Liệt kê các nguyên tắc để dập tắt 1 đám cháy.

    (2) Trình bày nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy thông dụng.

    Trong phần nghiên cứu sơ lược về nguyên lí dập tắt đám cháy và nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy, tùy theo điều kiện thực tiễn (thời gian, điều kiện cơ sở vật chất, năng lực HS…), GV có thể lựa chọn một số phương thức sau đây:

    (1) Nghiên cứu các thông số trên bình chữa cháy thật

    (2) Nghiên cứu nguyên lí hoạt động trên phim minh họa.

    Ví dụ.

    a – How do Fire Extinguishers Work? – Bình chữa cháy hoạt động như thế nào? https://www.youtube.com/watch?v=rVYYOQS1I1g

    b – Soda Acid Type Fire Extinguisher – Bình chữa cháy dựa trên tương tác giữa soda và acid – https://www.youtube.com/watch?v=kfe_72ysJYE

    (3) Làm thêm các thí nghiệm về tính chất không duy trì sự cháy của CO2

    (4) Nghiên cứu cấu tạo cơ bản của bình chữa cháy thông qua bản vẽ cỡ lớn có chú thích các thông số.

    (5) Với đối tượng HS khá giỏi và lớp học có điều kiện kết nối internet, GV có thể nêu yêu cầu HS truy cập internet để tự tìm hiểu về nguyên lí dập tắt đám cháy và nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy.

    *Lưu ý:

    GV cần đưa yêu cầu (hệ thống câu hỏi) trước khi HS nghiên cứu vật thật hoặc xem phim.

    Thống nhất tiến trình dự án

    GV đặt vấn đề: Để hoàn thành hiệu quả nhiệm vụ học tập này cần thực hiện theo tiến trình như thế nào? GV thống nhất cùng HS kế hoạch dự án.

    Với HS chưa quen làm dự án, GV thông báo tiến trình và hướng dẫn HS. Đối với HS đã có kinh nghiệm thực hiện dự án, GV yêu cầu HS tự đề xuất các công việc và phân phối thời gian trong dự án.

    Ví dụ về tiến trình dự án:

    TT

    Nội dung

    Thời gian

    Ghi chú

    1

    Tiếp nhận nhiệm vụ

    45 phút

    Kế hoạch dự án, phân nhóm, bầu nhóm trưởng

    2

    Tìm hiểu kiến thức, kĩ năng liên quan

    1 tuần

    HS làm việc theo nhóm

    3

    Báo cáo kiến thức, kĩ năng liên quan

    45 phút

    HS báo cáo tại lớp, poster

    4

    Lập phương án thiết kế

    1 tuần

    HS làm việc theo nhóm

    5

    Trình bày phương án thiết kế

    45 phút

    HS báo cáo tại lớp

    6

    Làm sản phẩm theo phương án thiết kế

    1 tuần

    HS làm việc theo nhóm

    7

    Báo cáo sản phẩm

    45 phút

    HS báo cáo tại lớp

     
    Thống nhất tiêu chí đánh giá

    GV đặt vấn đề: Làm thế nào để đánh giá sản phẩm học tập là bình chữa cháy mini? GV nhấn mạnh cần phải có bản tiêu chí đánh giá để định hướng cũng như đánh giá công bằng.

    GV và HS thống nhất các tiêu chí đánh giá và tỉ lệ điểm (phụ lục 1).

    Giao nhiệm vụ tìm kiến thức và kĩ năng nền

    GV thông báo các chủ đề kiến thức nền cần tìm hiểu.

    Chủ đề 1. Carbon

    Chủ đề 2. carbon dioxide

    Chủ đề 3. Muối carbonate

    Chủ đề 4. Nguyên nhân và biện pháp dập đám cháy

    Chủ đề 5. Thoát hiểm an toàn trong đám cháy

    GV giao nhiệm vụ cho mỗi nhóm.

    + Mỗi nhóm 1 chủ đề

    + Hình thức trình bày: Powerpoint

    + Thời gian báo cáo và trả lời câu hỏi cho mỗi nhóm: 6 phút

    + Sau khi nghe các nhóm báo cáo, có phần kiểm tra đánh giá. Hình thức: trò chơi đố vui.

    * Lưu ý: GV có thể sử dụng hệ thống câu hỏi định hướng (phụ lục 2) trong mỗi chủ đề để gợi ý HS nghiên cứu các vấn đề trọng tâm hoặc sử dụng hệ thống câu hỏi này để trao đổi trong buổi báo cáo kiến thức.

    Hoạt động 2. NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT CỦA CARBON VÀ HỢP CHẤT;
    ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    (Báo cáo: 45 phút)

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng

    1. Trình bày những tính chất vật lí cơ bản của carbon và các hợp chất quan trọng của carbon;

    2. Giải thích được tính chất hóa học cơ bản của carbon và các hợp chất, cho ví dụ minh họa;

    3. Phân tích được nguyên tắc dập đám cháy và đề xuất phương án dập tắt đám cháy hiệu quả;

    4. Phân tích được một số biện pháp thoát hiểm an toàn trong đám cháy;

    5. Lựa chọn những kiến thức liên quan đến carbon và hợp chất có thể vận dụng được để thực hiện nhiệm vụ làm bình chữa cháy mini.

    B. Nội dung:

    Trong 1 tuần, HS tìm hiểu các chủ đề kiến thức theo phân công.

    Chủ đề 1. Carbon

    Chủ đề 2. Carbon dioxide

    Chủ đề 3. Muối carbonate

    Chủ đề 4. Nguyên nhân và biện pháp dập đám cháy

    Chủ đề 5. Thoát hiểm an toàn trong đám cháy

    Trong tiết học trên lớp, HS báo cáo theo nhóm. GV và bạn học phản biện. Cuối tiết học, GV giao nhiệm vụ cho nhóm về lên phương án thiết kế bình chữa cháy
    đơn giản.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Bài báo cáo.

    Bản ghi nhận ý kiến đóng góp của bạn học và các câu hỏi, ý kiến phản biện
    nhóm bạn.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Mở đầu – Tổ chức báo cáo

    GV thông báo tiến trình của buổi báo cáo.

    + Thời gian báo cáo của mỗi nhóm: 3 phút

    + Thời gian đặt câu hỏi và trao đổi: 3 phút

    + Trong khi nhóm bạn báo cáo, mỗi HS ghi chú vào nhật kí học tập cá nhân và đặt câu hỏi
    tương ứng.

    Báo cáo

    Các nhóm HS trình bày chủ đề được phân công.

    GV sử dụng các câu hỏi định hướng để trao đổi về mặt nội dung.

    GV sử dụng phiếu đánh giá để đánh giá phần trình bày của HS

    Tổng kết và giao nhiệm vụ

    GV đánh giá về phần báo cáo của các nhóm dựa trên các tiêu chí

    + Nội dung

    + Hình thức bài báo cáo

    + Kĩ năng thuyết trình (trình bày và trả lời câu hỏi)

    GV đặt vấn đề: Có thể vận dụng những kiến thức nào từ những chủ đề này trong việc thực hiện sản phẩm?

    + CO2 không duy trình sự cháy

    + Có thể điều chế CO2 từ phản ứng acid + muối carbonate hoặc phản ứng nhiệt phân.

    + Cần giảm các yếu tố kích thích sự cháy:

    Khí O2 (không tác động được) → phủ lớp ngăn cách giữa oxi và chất cháy

    Giảm nhiệt độ

    Phun hóa chất không duy trì sự cháy

    GV giao nhiệm vụ cho hoạt động kế tiếp.

    • Nhiệm vụ học tập: Dựa trên kiến thức vừa tìm hiểu, lập bản thiết kế bình chữa cháy mini từ những nguyên vật liệu đơn giản thỏa mãn các tiêu chí đánh giá.
    • Yêu cầu sản phẩm học tập:

    Poster bản thiết kế sản phẩm bao gồm các nội dung:

    Cấu tạo (hình vẽ)

    Nguyên vật liệu dự kiến (có định lượng)

    Nguyên lí hoạt động (có phương trình hóa học và lí giải việc vận dụng nguyên lí dập tắt đám cháy).

    * Lưu ý:

    GV có thể lựa chọn linh hoạt hình thức bản thiết kế: poster (giấy roki, lịch cũ…), bài trình chiếu powerpoint, hình vẽ trên bảng…

    Hoạt động 3. TRÌNH BÀY VÀ BẢO VỆ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
    BÌNH CHỮA CHÁY MINI

    (Báo cáo: 45 phút)

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng:

    1. Mô tả được bản thiết kế bình chữa cháy mini;

    2. Vận dụng các kiến thức liên quan đến carbon và hợp chất để lí giải và bảo vệ cơ sở khoa học và nguyên tắc hoạt động đã lựa chọn trong phương án thiết kế bình chữa cháy;

    3. Lựa chọn phương án thiết kế tối ưu để thực hiện bình chữa cháy mini.

    B. Nội dung:

    • Trong 1 tuần, HS làm việc nhóm để hoàn thành bản thiết kế.

    Hướng dẫn lập phương án thiết kế

    1. Mỗi thành viên vẽ ít nhất 2 ý tưởng thiết kế sản phẩm. Cập nhật vào nhật kí cá nhân.

    2. Các thành viên thảo luận tất cả các ý tưởng của các thành viên và lựa chọn 1 ý tưởng tốt nhất. Vẽ vào nhật kí học tập của nhóm.

    3. Vẽ phác hoạ thiết kế của sản phẩm. Ghi rõ

    Chú thích từng bộ phận của sản phẩm

    Liệt kê các nguyên vật liệu ứng với từng bộ phận, các hoá chất cần sử dụng

    Dự kiến về kích thước, hình dáng, khối lượng, thể tích, nồng độ… hoặc các thông số kĩ thuật khác liên quan đến vật liệu dự định sử dụng để thiết kế cho từng sản phẩm

    Vận dụng các kiến thức về tính chất của carbon và hợp chất cũng như các kiến thức khác liên quan để giải thích cơ chế hoạt động của bình chữa cháy cũng như sự lựa chọn các nguyên vật liệu và các thông số kĩ thuật.

    • Trong buổi lên lớp, HS báo cáo phương án thiết kế. HS vận dụng các kiến thức và kĩ năng liên quan để bảo vệ phương án thiết kế. GV và HS khác phản biện. Nhóm HS ghi nhận nhận xét, điều chỉnh và đề xuất phương án tối ưu để tiến hành làm sản phẩm.

     

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Bản thiết kế.

    Bản ghi nhận ý kiến đóng góp của bạn học và các câu hỏi, ý kiến phản biện nhóm bạn.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Mở đầu – Tổ chức báo cáo

    GV thông báo tiến trình của buổi báo cáo.

    + Thời gian báo cáo của mỗi nhóm: 3 phút

    + Thời gian đặt câu hỏi và trao đổi: 3 phút

    + Trong khi nhóm bạn báo cáo, mỗi HS ghi chú về ý kiến nhận xét và đặt câu hỏi tương ứng.

    GV thông báo về các tiêu chí đánh giá cho bản thiết kế.

    *** GV có thể hướng dẫn HS sử dụng bảng tiêu chí đánh giá để đánh giá nhóm khác

    Báo cáo

    Nhóm HS báo cáo, ghi nhận và trả lời câu hỏi phản biện.

    GV nhận xét.

    GV sử dụng phiếu đánh giá để đánh giá phần trình bày của HS.

    ***Một số phương án thiết kế bình chữa cháy dự kiến

    Bình chữa cháy acid (muối carbonate tác dụng với acid tạo CO2)

    Bình chữa cháy dạng bột (phản ứng nhiệt phân muối carbonate tạo CO2)

    Bình chữa cháy CO2 dạng nén (dưới sự thay đổi áp suất, CO2 chuyển từ dạng rắn sang dạng khí)

    Tổng kết và dặn dò

    GV đánh giá về phần báo cáo của các nhóm dựa trên các tiêu chí

    + Nội dung

    + Hình thức bài báo cáo

    + Kĩ năng thuyết trình (trình bày và trả lời câu hỏi)

    GV yêu cầu HS tổng hợp các góp ý của GV và các nhóm, điều chỉnh bản thiết kế và lựa chọn phương án thiết kế tối ưu.

    GV thông báo nhiệm vụ hoạt động học tập kế tiếp: thi công và báo cáo sản phẩm.

     

    Hoạt động 4. CHẾ TẠO BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    THEO PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng:

    1. Thi công được bình chữa cháy mini dựa trên phương án thiết kế tối ưu đã lựa chọn;

    2. Thử nghiệm sản phẩm và điều chỉnh.

    B. Nội dung:

    HS thi công bình chữa cháy theo nhóm ngoài giờ học. GV theo dõi, tư vấn hỗ trợ HS.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Bình chữa cháy mini.

    Bản thiết kế sau điều chỉnh (nếu có).

    Bài báo cáo quá trình và kinh nghiệm thi công bình chữa cháy.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    GV có thể lập nhóm trên Facebook và yêu cầu HS cập nhật quá trình thi công sản phẩm. Từ đó, GV có thể đôn đốc, hỗ trợ và tư vấn khi cần thiết.

    Hướng dẫn chế tạo và thử nghiệm sản phẩm

    • Chế tạo: Dựa trên bản thiết kế đã điều chỉnh sau buổi bảo việc thiết kế, nhóm học sinh chế tạo bình chữa cháy theo đúng phương án đã lựa chọn.
    • Thử nghiệm lần 1
    1. Quan sát, ghi nhận đầy đủ các tiến trình và kết quả.
    2. Đánh giá mức độ hoạt động của sản phẩm so với tiêu chí đã đặt ra ban đầu

      TT

      Tiêu chí

      Đạt/Không đạt

      1

      Hoạt động của bình có vận dụng kiến thức về tính chất của Carbon và hợp chất.

      2

      Bình được chế tạo từ những vật liệu dễ kiếm.

      3

      Có đủ thông tin về các thông số kĩ thuật như: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành.

      4

      Bình có khả năng dập tắt đám cháy nhỏ (theo mẫu) từ khoảng cách 1,5m.

    3. Phần nào trong thiết kế hoạt động tốt?
    4. Phần nào trong thiết kế hoạt động không tốt?
    5. Có thể làm gì để cải tiến thiết kế của mình? Phác hoạ và ghi rõ cách cải tiến.

    Có thể suy nghĩ về lượng chất, nồng độ, loại hoá chất, vật liệu làm bình, phương án cho các hoá chất tương tác…

    • Các lần thử nghiệm lần sau
    1. Các cải tiến đã thực hiện là gì? (lưu lại ảnh sản phẩm cải tiến)
    2. Đánh giá mức độ hoạt động của sản phẩm so với tiêu chí đã đặt ra ban đầu

      TT

      Tiêu chí

      Đạt/Không đạt

      1

      Hoạt động của bình có vận dụng kiến thức về tính chất của Carbon và hợp chất.

      2

      Bình được chế tạo từ những vật liệu dễ kiếm.

      3

      Có đủ thông tin về các thông số kĩ thuật như: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành.

      4

      Bình có khả năng dập tắt đám cháy nhỏ (theo mẫu) từ khoảng cách 1,5m.

    3. Phần nào trong thiết kế hoạt động tốt?
    4. Phần nào trong thiết kế hoạt động không tốt?
    5. Có thể làm gì để cải tiến thiết kế của mình?

    Thực hiện điều chỉnh sản phẩm đến phiên bản tốt nhất trong điều kiện thời gian và nguồn lực.

    Hoạt động 5. TRÌNH BÀY SẢN PHẨM “BÌNH CHỮA CHÁY MINI”
    VÀ THẢO LUẬN

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng:

    • Trình bày cách vận hành và thao tác được trên bình chữa cháy mini;
    • Giải thích được sự thành công hoặc thất bại của sản phẩm;
    • Đề xuất các ý tưởng cải tiến bình chữa cháy.

    B. Nội dung:

    HS báo cáo và thử nghiệm sản phẩm. GV và HS nhận xét và nêu câu hỏi. HS giải thích sự thành công hoặc thất bại của bình chữa cháy mini và đề xuất các phương án cải tiến.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    • Bản đề xuất cải tiến bình chữa cháy mini.
    • Hồ sơ học tập hoàn chỉnh của dự án “Bình chữa cháy mini”.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    GV tổ chức buổi báo cáo sản phẩm theo 3 bước:

    1. Báo cáo trong lớp

    Nội dung báo cáo của mỗi nhóm

    Tiến trình thi công sản phẩm

    Kết quả các lần thử nghiệm

    Phương án thiết kế cuối cùng

    Cách sử dụng bình chữa cháy

    2. Thử nghiệm sản phẩm tại sân trường

    HS sử dụng bình chữa cháy để dập tắt một đám cháy nhỏ ở sân trường một cách an toàn..

    GV và HS ghi nhận vào phiếu đánh giá bình chữa cháy mini cho các nhóm.

    3. Tổng kết, đánh giá dự án trong lớp

    HS và GV nhận xét về sản phẩm bình chữa cháy mini.

    GV tổng kết và đánh giá chung về dự án.

    + Kiến thức, kĩ năng liên quan đến carbon và các hợp chất của carbon

    + Quá trình thiết kế và thi công sản phẩm

    + Kĩ năng làm việc nhóm

    + Kĩ năng trình bày, thuyết phục

    .

    GV yêu cầu HS thực hiện nhiệm vụ cuối dự án: Hoàn thành hồ sơ dự án.

    Một số câu hỏi gợi ý trong buổi tổng kết

    1. Nêu nguyên tắc dập đám cháy. Em đã vận dụng các nguyên tắc này như thế nào để chế tạo bình chữa cháy mini của nhóm?

    2. Hãy nêu một số kĩ năng cần thiết khi thoát hiểm an toàn. Người ta vận dụng các tính chất nào của carbon và hợp chất để sản xuất mặt nạ phòng độc và bình cứu hỏa trong thực tiễn?

    3. Em đã vận dụng những kiến thức nào của carbon và các hợp chất của carbon để chế tạo bình chữa cháy.

    4. Nêu những kĩ năng mà em rèn luyện được qua dự án?

    5. Em thích sản phẩm của nhóm nào nhất? Tại sao?

    6. Nếu có thời gian thêm để làm sản phẩm, em sẽ cải tiến sản phẩm như thế nào?

     

     

    PHỤ LỤC

    Phụ lục 1. Các bảng tiêu chí đánh giá

    Bảng tiêu chí đánh giá hoạt động báo cáo kiến thức nền

    TT

    Tiêu chí

    Điểm

    Bài báo cáo kiến thức (15)

    1

    Đầy đủ nội dung cơ bản về chủ đề được báo cáo.

    2

    2

    Kiến thức chính xác, khoa học.

    3

    Hình thức

    3

    Bài trình chiếu có bố cục hợp lí.

    1

    4

    Bài trình chiếu có màu sắc hài hòa.

    1

    Kĩ năng thuyết trình

    5

    Trình bày thuyết phục.

    1

    6

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    1

    7

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    1

    Tổng điểm

    10

    Bảng tiêu chí đánh giá hoạt động báo cáo phương án thiết kế

    Bản phương án thiết kế (30)

    1

    Có chú thích đầy đủ các bộ phận của thiết bị

    1

    2

    Có liệt kê rõ danh mục các nguyên vật liệu cần sử dụng

    1

    3

    Có đầy đủ các thông số kĩ thuật (loại vật liệu, độ dài, độ dày…, lượng chất sử dụng và nồng độ)

    1

    4

    Có trình bày phương trình hoá học cơ bản hoặc hiện tượng vật lý xảy ra khi bình hoạt động

    1

    5

    Mô tả được nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy

    1

    Hình thức bản thiết kế

    1

    Hình vẽ và chú thích rõ ràng, dễ quan sát

    1

    2

    Poster có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    1

    Kĩ năng thuyết trình

    5

    Trình bày thuyết phục.

    1

    6

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    1

    7

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện có chất lượng cho nhóm báo cáo.

    1

    Tổng điểm

    10

    Bảng tiêu chí đánh giá hoạt động báo cáo sản phẩm

    Bình chữa cháy (30)

    1

    Bình chữa cháy có nguyên lí hoạt động dựa trên việc vận dụng tính chất cơ bản của carbon và hợp chất.

    1

    2

    Bình chữa cháy được thiết kế từ nguyên vật liệu dễ kiếm.

    1

    3

    Bình chữa cháy có hiệu quả dập dám cháy nhỏ (theo mẫu) cách xa 1.5 m.

    1

    4

    Bình chữa cháy có các thông số kĩ thuật cơ bản: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành, sự chênh lệch áp suất khí (dự kiến) tạo ra khi sản phẩm hoạt động.

    1

    5

    Bình chữa cháy có hình thức đẹp.

    1

    Bài báo cáo

    6

    Nêu được tiến trình thử nghiệm đánh giá để có được phiên bản hiện tại

    1

    7

    Nêu được nguyên lí hoạt động của sản phẩm

    1

    Kĩ năng thuyết trình

    9

    Trình bày thuyết phục.

    1

    10

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    1

    11

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    1

    Tổng điểm

    10

    Bảng tiêu chí đánh giá kĩ năng làm việc nhóm

    1

    Kế hoạch có tiến trình và phân công nhiệm vụ rõ ràng và hợp lí.

    5

    2

    Mỗi thành viên tham gia đóng góp ý tưởng, hợp tác hiệu quả để hoàn thành dự án.

    5

    Tổng số điểm: 10 điểm

     

    Phụ lục 2. Hệ thống câu hỏi định hướng cho các chủ đề kiến thức

    Chủ đề 1. Carbon

    1. Liệt kê các dạng thù hình của carbon trong tự nhiên. Mô tả cấu tạo và tính chất vật lí của các dạng thù hình. Liệt kê ứng dụng của các dạng thù hình này và giải thích dựa trên tính chất vật lí của chúng.

    2. Giải thích tính chất hóa học của carbon dựa trên cấu hình electron. Viết các phương trình hóa học để minh họa cho các tính chất đó.

    3. Trình bày cách điều chế các dạng thù hình của carbon.

    4. Vì sao không dùng bếp than để sưởi ấm trong phòng kín?

    Chủ đề 2. Carbon oxide

    1. Liệt kê tính chất vật lí cơ bản của CO.

    2. Nêu tính chất hóa học cơ bản của CO. Cho ví dụ minh họa.

    3. Nêu ứng dụng của CO và cách điều chế trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.

    4. Liệt kê tính chất vật lí cơ bản của CO2.

    5. Nêu tính chất hóa học của CO2.

    6. Nêu ứng dụng của CO2 và cách điều chế trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.

    7. Một trong những kĩ năng thoát hiểm trong đám cháy là:

    Dùng khăn ướt chặn khe hở trong phòng, dùng khăn ướt bịt mũi miệng và hít thở qua khăn ướt.

    Bò dưới sàn để lần ra ngoài.

    Vận dụng một số tính chất của CO và CO2 để giải thích.

    Chủ đề 3. Muối carbonate

    1. Nêu tính tan của muối carbonate và muối hidrocabonat.

    2. Nêu tính chất hóa học của muối carbonate và viết phương trình phản ứng minh họa.

    3. Nêu một số ứng dụng của muối carbonate.

    Chủ đề 4. Nguyên nhân và biện pháp dập đám cháy

    1. Sự cháy là gì? Trong đám cháy, phản ứng hóa học thường tạo ra những sản phẩm nào?

    2. Nêu điều kiện để tạo thành sự cháy?

    3. Nguyên tắc dập tắt đám cháy là gì?

    4. Nêu một số nguyên lí hoạt động của bình cứu hỏa.

    Chủ đề 5. Thoát hiểm an toàn trong đám cháy

    1. Liệt kê các nguyên nhân gây tử vong trong đám cháy.

    2. Trình bày các nguyên tắc thoát hiểm an toàn trong đám cháy.

    3. Một trong những kĩ năng thoát hiểm trong đám cháy là:

    Dùng khăn ướt chặn khe hở trong phòng, dùng khăn ướt bịt mũi miệng và hít thở qua khăn ướt.

    Bò dưới sàn để lần ra ngoài.

    Vận dụng một số tính chất của CO và CO2 để giải thích.

    4. Nêu thành phần hóa học của mặt nạ phòng độc sử dụng trong đám cháy. Giải thích.

    Kiến thức nền

    CARBON

    I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử

    Carbon ở ô thứ 6, nhóm IVA, chu kì 2 của bảng tuần hoàn.

    Cấu hình electron của nguyên tử carbon là 1s2 2s2 2p2.

    Các số oxygen hóa của carbon là –4, 0, +2 và +4.

    II. Tính chất vật lí

    Nguyên tố carbon có một số dạng thù hình là kim cương, than chì, fuleren,…
    Cấu trúc của tinh thể kim cương (a), tinh thể than chì (b) và fuleren (c) như hình sau:

    STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini 1

    1. Kim cương

    Là chất tinh thể trong suốt, không màu, không dẫn điện, dẫn nhiệt kém.

    Có cấu trúc tinh thể nguyên tử và cứng nhất trong tất cả các chất.

    2. Than chì

    Là chất tinh thể màu xám đen.

    Tinh thể than chì có cấu trúc lớp nên mềm.

    3. Fuleren

    Fuleren gồm các phân tử C60, C70,… Phân tử C60 có cấu trúc hình cầu rỗng, gồm 32 mặt, với 60 đỉnh là 60 nguyên tử carbon..

    Các loại than điều chế nhân tạo như than gỗ, than xương, than muội,… được gọi chung là carbon vô định hình, có cấu tạo xốp nên hấp phụ mạnh các chất khí và chất tan trong dung dịch.

    II. Tính chất hóa học

    Carbon vô định hình hoạt động hơn cả về mặt hóa học. Ở nhiệt độ thường carbon khá trơ, khi đun nóng nó phản ứng được với nhiều chất.

    Trong các phản ứng oxygen hóa – khử, đơn chất carbon có thể tăng hoặc giảm số oxygen hóa, nên nó thể hiện tính khử hoặc tính oxygen hóa. Tuy nhiên, tính khử vẫn là tính chất chủ yếu của carbon.

    1. Tính khử

    a. Tác dụng với oxygen

    Carbon cháy được trong không khí, phản ứng tỏa nhiều nhiệt, tạo ra COvà một ít khí CO:

    STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini 2

    b. Tác dụng với hợp chất

    Ở nhiệt độ cao, carbon có thể khử được nhiều oxide, phản ứng với nhiều chất oxygen hóa khác như HNO3, H2SO4 đặc, KClO3,…

    Thí dụ: 

    STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini 3

    2. Tính oxygen hóa

    a. Tác dụng với hydrogen

    Ở nhiệt độ cao và có chất xúc tác, C tác dụng với khí H2 tạo thành khí CH4:

    STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini 4

    b. Tác dụng với kim loại

    Ở nhiệt độ cao, C tác dụng được với một số kim loại tạo thành cacbua kim loại.

    Thí dụ:  STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini 5

    aluminium cacbua

    III. Ứng dụng

    Kim cương được dùng làm đồ trang sức, chế tạo mũi khoan, dao cắt thủy tinh, làm bột mài.

    Than chì được dùng làm điện cực, làm nồi để nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt, chế tạo chất bôi trơn, làm bút chì đen.

    Than cốc được dùng làm chất khử trong luyện kim, để luyện kim loại từ quặng.

    Than gỗ được dùng để chế tạo thuốc nổ đen, thuốc pháo,…

    Than hoạt tính có khả năng hấp phụ mạnh được dùng trong mặt nạ phòng độc và trong công nghiệp hóa chất.

    Than muội được dùng làm chất độn cao su, để sản xuất mực in, xi đánh giầy,…

    IV. Trạng thái tự nhiên

    Trong thiên nhiên kim cương và than chì là carbon tự do gần như tinh khiết.

    Carbon là thành phần chính của than mỏ, khí thiên nhiên, dầu mỏ, cơ thể giới sinh vật.

    Nước ta có mỏ than antracid lớn ở Quảng Ninh, một số mỏ than nhỏ hơn ở Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam,…

    V. Điều chế

    Kim cương nhân tạo được điều chế bằng cách nung than chì ở khoảng 2000oC, dưới áp suất 50 đến 100 nghìn atm với chất xúc tác là iron, cromate hay nickel.

    Than chì nhân tạo được điều chế bằng cách nung than cốc ở 2500 – 3000oC trong lò điện, không có mặt không khí.

    Than cốc được điều chế bằng cách nung than mỡ khoảng 1000oC trong lò cốc, không có không khí.

    Than mỏ được khai thác trực tiếp từ các vỉa than nằm ở các độ sâu khác nhau dưới mặt đất.

    Than gỗ được tạo nên khi đốt gỗ trong điều kiện thiếu không khí.

    Than muội được tạo nên khi nhiệt phân methane có chất xúc tác:

    STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini 6

     

    LÝ THUYẾT CẦN NHỚ

    I. CARBON MONOOXIDE

    Công thức phân tử CO; Phân tử khối: 28

    1. Tính chất vật lí

    CO là chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, hơi nhẹ hơn không khí (dCO/kk = 28/29), rất độc.

    2. Tính chất hóa học

    a) CO là oxide trung tính

    Ở điều kiện thường CO không phản ứng với nước, acid, base.

    b) CO là chất khử

    Ở nhiệt độ cao, CO khử được nhiều oxide kim loại

    CO + CuO → CO2 + Cu

    2CO + Fe3O4 → 3Fe + 2CO2

    2CO + O→ 2CO2

    3. Ứng dụng

    Khí CO có nhiều ứng dụng trong công nghiệp, CO được dùng làm nhiên liệu, chất khử,… Ngoài ra, CO còn được dùng làm nguyên liệu trong công nghiệp hóa học.

    II. CARBON DIOXIDE

    Công thức phân tử CO2, phân tử khối 44.

    1. Tính chất vật lí

    COlà khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí (dCO2/kk = 44/29).

    Người ta có thể rót khí CO2 từ cốc này sang cốc khác. CO2 không duy trì sự sống và sự cháy. CO2 bị nén và làm lạnh thì hóa rắn, được gọi là nước đá khô (tuyết carbonic). Người ta dùng nước đá khô để bảo quản thực phẩm.

    2. Tính chất hóa học

    a) Tác dụng với nước

    CO2(k) + H2O (dd) = H2CO3 (dd)

    b) Tác dụng với dung dịch base

    CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O

    CO2 + NaOH → NaHCO3

    Tùy thuộc vào tỉ lệ giữa số mol CO2 và NaOH mà có thể tạo ra muối trung hòa, muối acid hay cả 2 muối.

    c) Tác dụng với oxide base

    CO2 + CaO → CaCO3

    Như vậy, CO2 có tính chất của một oxide acid.

    3. Ứng dụng

    Người ta sử dụng CO2 để chữa cháy, bảo quản thực phẩm. CO2 còn được dùng trong sản xuất nước giải khát có gas, phân đạm,…

     

     

    MUỐI CARBONATE

    1. Phân loại:

    Muối trung hòa. Không còn nguyên tố H trong thành phần gốc acid.

    Thí dụ:  Na2CO3, CaCO3,..

    Muối acid: Có nguyên tố H trong thành phần gốc acid.

    Thí dụ: NaHCO3, Ca (HCO3)2

    2. Tính chất

    Tinh tan: Chỉ có một số muối carbonate tan dược, như Na2CO3, K2CO3… và muối acid như  Ca (HCO3)2,… Hầu hết muối carbonate trung hòa không tan, như CaCO3, BaCO3, MgCO3

    c) Tính chất hóa học

    Muối carbonate tác dụng với dd acid mạnh hơn (HCl, HNO3, H2SO4,…) tạo thành muối mới và CO2.

    Phương trình hóa học: NaHCO3 + HCl –> NaCl + CO+ H2O

    Một số dd muối carbonate tác dụng với dd  base tạo thành muối mới và base mới.

    Phương trình hóa học: K2CO3 + Ca(OH)2 –> 2KOH + CaCO3

    –  Dd muối carbonate tác dụng với một số dung dịch muối tạo thành 2 muối mới

    Phương trình hóa học:  Na2CO3 + CaCl–> 2NaCl + CaCO3

    –  Nhiều muối carbonate (trừ Na2CO3, K2CO3,… )dễ bị nhiệt phân hủy giải phóng khí CO2

    Thí dụ: CaCO3   CaO + CO2

    3. Ứng dụng:

    –  CaCO3 là thành phần chính cùa đá vôi, đuọc dùng để sản xuất vôi, xi măng…

    –  Na2CO3 được dùng để nâu xà phòng, sản xuất thủy tinh,..

    –  NaHCO3 được dùng làm dược phẩm, hóa chất trong bình cứu hỏa,…


    NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP DẬP ĐÁM CHÁY

    1. Nguyên nhân về Điện

    Những nguyên nhân gây cháy về điện phổ biến là: Tự ý câu, móc thêm các thiết bị tiêu thụ điện ngoài thiết kế ban đầu như gắn máy lạnh, tủ lạnh…., đấu nối dây dẫn điện tùy tiện, cứ cần thêm một ổ cắm là cắt dây ở bất cứ đâu nối vào; đường dây dẫn điện, thiết bị điện lâu năm đã bị lão hóa không kiểm tra, thay thế kịp thời để thay thế … dẫn đến đường dây quá tải, chập mạch…và gây cháy. Từ đốm cháy nhỏ đó nếu không được phát hiện sẽ lan vào các vật dụng dễ cháy trong nhà rồi bùng phát. Tâm lý chủ quan của người dân khi ra khỏi nhà không rút phích cắm, không tắt tivi, quạt, ấm đun nước v.v…cũng góp phần không nhỏ làm tăng hậu quả cháy nổ khi có xảy ra chập mạch.

    2. Nguyên nhân từ điện thoại di động và thiết bị sạc

    Hiện nay việc sử dụng điện thoại di động, đặc biệt là smartphone đã vô cùng phổ biến. Thế nhưng ít ai quan tâm đến việc trang bị cho chiếc điện thoại của mình những phụ kiện đi kèm an toàn. Các thiết bị sạc, đặc biệt là sạc điện thoại hiện nay được bày bán rất nhiều trên đường với giá vài chục ngàn đồng tiềm ẩn nguy cơ gây chập điện rất cao. Đặc biệt với smartphone, cấu hình, vi mạch phức tạp nên nguồn điện dẫn vào máy chỉ cần một chút không ổn là sẽ gây nổ thiết bị ngay. Các linh kiện điện thoại rẻ tiền, không rõ xuất xứ, không được kiểm định chất lượng càng dễ có sự cố.

    3.  Nguyên nhân từ việc thờ cúng

    Việc thờ cúng tổ tiên là hoạt động tâm linh tất yếu của mọi nhà. Tuy nhiên, việc thắp nhang trên bàn thờ rồi không để ý tới nữa vì chủ quan tàn nhang dù có rơi vãi cũng không thể gây cháy lại chính là nguyên nhân “làm lớn chuyện” trong nhiều trường hợp.

    4. Nguyên nhân: “Trong Bếp”

    Đa số các hộ dân trong nội đô thành phố sử dụng bếp gas để đun nấu. Nhiều gia đình chuyển sang dùng bếp từ, bếp hồng ngoại vì tính an toàn song vẫn có những hộ đến bây giờ vẫn dùng bếp củi để chụm lửa. Bếp từ, bếp hồng ngoại nếu bất cẩn sẽ nảy sinh sự số điện, còn bếp gas, bếp củi trực tiếp phát lửa càng dễ gây cháy hơn. Một số nguyên nhân dẫn đến cháy, nổ khi sử dụng gas là không khóa van bình gas khi nấu xong, tắt bếp gas chưa đúng quy trình; sử dụng các chai chứa gas và các phụ kiện không đảm bảo chất lượng làm gas xì ra khỏi bình. Khi đó chỉ cần một mồi lửa nhỏ cũng gây hậu quả khôn lường.

    5. Nguyên nhân “Tích trữ…bom”

    Tuy các gia đình có tích trữ chất dễ gây cháy trong nhà như xăng, bình gas các loại, dầu hỏa v.v…. không nhiều nhưng đa số lại không có các biện pháp đảm bảo an toàn, PCCC. Ngay cả các đại lý gas, người bán xăng lẻ…cũng rất chủ quan khi cất những mồi lửa này trong nhà.

    Khi trong không khí luôn có sẵn các hợp chất dễ cháy, rò rỉ hoặc thoát ra từ những “quả bom” này nếu gần đó có người hút thuốc hoặc đun nấu bằng lửa là có thể gây cháy nổ tức thì. Những đám cháy ban đầu có thể rất nhỏ, tưởng như không có gì đáng ngại nhưng lại lây lan rất nhanh do môi trường xung quanh tác động. Khi đó con người đảnh phải bó tay.

    6. Nguyên nhân từ thiết bị chiếu sáng

    Ít ai ngờ rằng việc lắp đặt đèn chiếu sáng quá sát với trần nhà, vách nhà cũng là nguyên nhân gây cháy. Lý do là đèn không chỉ đốt nóng trực tiếp mà nguồn nhiệt có thể là sự bức xạ nhiệt từ các đèn cũng gây cháy. Đa phần loại thiết bị chiếu sáng hiện nay là đèn huỳnh quang, halogen có chấn lưu, biến áp do đó khi lắp đặt sát trần và vách mà làm bằng những vật liệu dễ cháy thì rất nguy hiểm.

    7. Nguyên nhân từ bình xăng xe máy

    Thời gian gần đây tình hình cháy, nổ xe máy diễn ra rất phức tạp, nguyên nhân gây cháy xe hiện còn chưa rõ nhưng việc bố trí xe máy ngay trong nhà cũng là ẩn họa về cháy, nổ trong mỗi hộ gia đình.

     

    NGUYÊN TẮC DẬP TẮT ĐÁM CHÁY

    Hướng phát triển của đám cháy là hướng mà lửa lan truyền nhanh nhất. Hướng phát triển của đám cháy phụ thuộc vào hướng gió, hướng trao đổi không khí trong đám cháy và cách sắp xếp các loại chất cháy, tính chất của các chất trong đám cháy.

    Hướng quyết định trong cứu chữa đám cháy là hướng được tập trung nhiều lực lượng, phương tiện và chú ý của người chỉ huy trong cứu chữa đám cháy. Căn cứ để xác định hướng quyết định dựa trên các tình huống sau:

    • Phải chặn đứng đám cháy để cứu người bị nạn.

    • Phải chặn đứng không cho đám cháy lan đến khu vực có chất cháy, nổ, độc… có khả năng gây nguy hại lớn.

    • Phải ngăn chặn không cho lửa lan đến khu vực để nhiều tài liệu, hàng hoá có giá trị cao.

    • Ngăn chặn không cho lửa tiếp tục cháy lan sang các phần nhà bên cạnh có khả năng dẫn đến cháy lớn.

    • Chặn đứng hướng phát triển của đám cháy.

    Để chặn đứng không cho lửa lan tràn và dập tắt đám cháy cần:

    • Nhanh chóng triển khai phun nước vào gốc lửa và ngăn chặn các hướng lửa phát triển.

    • Phá dỡ các bộ phận nhà cửa nhằm hạ thấp ngọn lửa, hạn chế cháy lan hoặc dỡ tạo khoảng cách chặn đứng đám cháy.

    • Di chuyển các chất cháy phía trước ngọn lửa lan truyền để tạo khoảng cách không còn chất cháy không cho lửa cháy lan đến.

    Các lăng phun nước đầu tiên có tác dụng khống chế không cho lửa lan tràn, bảo vệ, trinh sát khi vào khu vực lửa, khói nguy hiểm để cứu người và nắm tình hình. Vì vậy nó có ảnh hưởng lớn tới hiệu quả, kết quả cứu chữa vụ cháy.

    Khi chữa cháy, các đơn vị tham gia phải luôn luôn chú ý bảo vệ tài sản, vật liệu, phương tiện… không để nước phun tràn lan làm hư hỏng.

    Khi chữa cháy nếu xét thấy cần thiết, người chỉ huy chữa cháy phải cho mở lỗ thoát khói, mở các cửa thông gió làm giảm nồng độ khói tạo điều kiện thuận lợi cho việc cứu người và chữa cháy. Khi mở thoát khói phải chú ý hạn chế đến mức thấp nhất khả năng cháy lan, cháy phát triển.

     

    CẤU TẠO BÌNH CHỮA CHÁY CO2

    Thân bình cứu hoả làm bằng thép đúc, hình trụ đứng và thường thì thân bình được sơn màu đỏ.

    Cụm van làm bằng hợp kim đồng có cấu tạo kiểu van vặn 1 chiều (như bình cứu hoả Nga, Ba Lan,…), hay kiểu van lò xo nén 1 chiều thường đóng, có cò bóp phía trên, cò bóp cũng đồng thời là tay xách (bình Trung quốc, Nhật Bản,…). Tại đây có chốt hãm kẹp chì bảo đảm chất lượng bình.

    Trong bình và dưới van là ống nhựa cứng dẫn khí CO2 được nén lỏng ra ngoài.

    Ở trên cụm van có một van an toàn, van làm việc khi áp suất trong bình tăng quá mức quy định van sẽ xả khí ra ngoài để đảm bảo an toàn.

    Loa phun làm bằng kim loại hay cao su, nhựa cúng và được gắn với khớp nối bộ van qua một ống thép cứng hoặc ống xifong mềm.

    Thông thường, bình cứu hoả đều được sơn màu đỏ( trừ bình của Ba Lan sơn màu trắng và bình loại CDE của Trung quốc sơn màu đen).

    Trên thân bình đều có nhãn ghi đặc điểm của bình, cách sử dụng,….

    Khí CO2 được nến chặt trong bình với áp suất cao sẽ chuyển sang thể lỏng nên khi chữa cháy chỉ vặn van hay rút chốt rồi bóp cò là khí CO2 sẽ phun ra dập tắt đám cháy.

    STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini 7

    CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA BÌNH CỨU HỎA

    Cơ chế chữa cháy (tác dụng) của bình cứu hoả CO2 là làm lạnh do khí CO2 ở dạng lỏng khi bay hơi sẽ thu nhiệt xung quanh, lạnh tới – 78,9oC chuyển từ dạng lỏng sang dạng khí.

    Hoạt động chủ yếu với khí nén áp suất cực lớn (250 Bar ≈ 25.000.000 N/m2) với khí Nito trơ được nạp bên trong bình. Quý khách hàng có thể thấy lực nén lớn đến cỡ nào.

    Vì là bình chữa cháy dạng khí nên nên phạm vi chữa cháy của bình CO2 rất rộng, lan tỏa rất nhanh, khống chế đám cháy loại A (Gỗ, giấy ) và đám cháy loại E (Điện) cực kỳ tốt. Lý tưởng sử dụng cho các nhà máy có nhiều thiết bị điện tử.

    Lượng khí CO2 được nén chặt trong bình dưới áp suất cao sẽ chuyển về dạng lỏng, nên khi sử dụng bình chữa cháy MT3, bạn hãy bóp cò tay xách là khí CO2 sẽ phun ra và có thể dập tắt đám cháy nhanh chóng chỉ cần dưới 10 giây.

    Lưu ý:

    Vì bình CO2 có tính làm lạnh, loãng không khí cực nhanh và mạnh, rất nguy hiểm khi không may phun trực tiếp vào người. Người dùng phải cực kỳ lưu ý vấn đề này.

    Khi tháo lắp các bộ phận như vòi phun, ống nhựa xifong phải vặn thật chắc chắn. (Lỏng sẽ dò khí vào tay cầm khi phun sẽ rất lạnh cho tay).

     

     

     

    THOÁT HIỂM AN TOÀN TRONG ĐÁM CHÁY

    NGUYÊN NHÂN GÂY TỬ VONG TRONG ĐÁM CHÁY

    Các vật liệu tổng hợp được sử dụng phổ biến ngày nay làm khói thêm độc vì giải phóng các chất nguy hiểm. Thêm vào đó, tổn thương ở phổi và đường hô hấp do hít phải khí độc đôi khi chỉ xuất hiện sau 24–36 giờ tiếp xúc khiến nạn nhân chủ quan, không kịp xử lý. Những loại khí độc sinh ra từ đám cháy vô cùng nguy hiểm.

    Các nạn nhân đều tử vong do ngạt khí CO. CO là khí không mùi, không màu, cướp mất oxy của hemoglobin trong máu khiến tế bào hồng cầu vẫn hoạt động nhưng không có oxy, làm nạn nhân ngạt thở, hôn mê và tử vong.

    Đặc biệt nguy hiểm nhất đó là các loại khí này không gây đau đớn, khiến nạn nhân tử vong nhanh nhưng êm dịu như một giấc ngủ sâu. Do đó, có những trường hợp khi ngủ, bên ngoài xảy ra cháy họ không biết và tử vong do ngạt CO trước khi bị ngọn lửa thiêu.

    Các loại khí độc sinh ra trong đám cháy như carbon monoxide (CO), hydro cyanua (HCN) làm nạn nhân bị ngạt, hít phải lượng lớn có thể bị ngộ độc dẫn đến tử vong. Khi bị ngộ độc CO ở nồng độ thấp, nạn nhân có các triệu chứng chóng mặt, đau đầu. Tiếp xúc với nồng độ lớn hơn có thể gây ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương và tim mạch, từ đó dẫn đến tử vong. Không chỉ khói, còn một lượng lớn ôxít carbon sinh ra từ những vật liệu cháy xâm nhập và tạo áp lực lớn trong đường hô hấp, gây bỏng đường hô hấp.

    Khi vào cơ thế, khí CO cạnh tranh với Oxy để kết hợp với hemoglobin trong máu tạo thành cacboxy hemoglobin (HbCO). Chất này sinh ra ngăn chặn khả năng giải phóng oxy trong tế bào, làm giảm khả năng vận chuyển oxy của máu, dẫn đến tình trạng
    thiếu oxy.

    NGUYÊN TẮC THOÁT HIỂM AN TOÀN TRONG ĐÁM CHÁY

      • Một nguyên tắc thoát nạn rất quan trọng khi xảy ra cháy là phải cúi thấp người khi di chuyển vì khói luôn luôn bay lên cao. Đôi lúc, người phải bò dưới sàn khi lượng khói tập trung nhiều để khỏi bị ngạt.

      • Để chống nhiễm khói, mọi người cần lấy khăn thấm nước che kín miệng và mũi để lọc không khí khi hít thở hoặc có thể sử dụng mặt nạ chống khói khi được trang bị. Khi muốn thoát ra khỏi đám lửa, ngoài việc dùng khăn thấm nước che miệng, mũi, phải dùng chăn, mền nhúng nước trùm lên toàn bộ cơ thể và chạy thoát nhanh ra ngoài qua đám lửa để tránh bị cháy quần áo gây bỏng da.

    Trong quá trình thoát nạn ra ngoài nên báo cho những người xung quanh biết và nên đóng các cửa trên đường lan truyền để giới hạn sự lan tràn của lửa và khói.

    Không sử dụng thang máy làm thang thoát nạn vì sự cố cháy nổ có thể ảnh hưởng đến hoạt động của thang máy. Do đó chỉ sử dụng cầu thang bộ để thoát ra.

    Trong quá trình thoát nạn phải tuân thủ theo đúng sự hướng dẫn của người chỉ huy hoặc nhân viên hướng dẫn thoát nạn của tòa nhà.

    Khi thoát ra ngoài cửa sổ hay hành lang phải dùng mọi cách cố làm cho nhân viên cứu hỏa để ý nhận ra bằng cách vẫy tay, la hét.

    – Khi bị lửa làm cháy quần áo, phải ngưng chuyển động, che mặt nếu có thể, nằm xuống và lăn qua, lăn lại cho đến khi lửa được dập tắt. Không được chạy vì gió có thể làm lửa cháy bùng thêm. Không được nhảy vào hồ bơi, bể chứa hay thùng nước vì nước có thể bị nấu sôi khi bị lửa tác động.

    Khi thấy người khác bị cháy, hãy giúp người đó dừng lại, nằm xuống và lăn người qua lại. Dùng chăn, mền, quần áo choàng lên người để dập tắt lửa.

    Khi gặp người bị ngạt, ngất, bỏng phải tổ chức sơ cấp cứu ban đầu trước khi đưa nạn nhân đi cấp cứu tại bệnh viện.

    Báo cháy kịp thời cho cơ quan Cảnh sát PCCC theo số điện thoại 114 để được hỗ trợ trong công tác thoát nạn, cứu nạn khi có người bị kẹt trong đám cháy.

    Lối thoát nạn an toàn là lối ra không bị khói, bụi, sản phẩm cháy che phủ, không bị các tác động nguy hiểm của đám cháy gây uy hiếp tới tính mạng con người. Các lối thoát nạn phải dễ nhận thấy và đường dẫn tới lối đi phải được đánh dấu rõ ràng bằng ký hiệu hướng dẫn. Đó có thể là cửa đi, hành lang dẫn tới các khu vực an toàn hoặc lối đi dẫn tới cầu thang bộ, lối đi ngang dẫn sang công trình liền kề…

     

     

     

     

    Facebook dự án

     

    VỀ CHÚNG TÔI

    TÊN NHÓM:_______________________________________

    DÁN HÌNH CỦA NHÓM VÀO ĐÂY

    Thông tin thành viên

    TT

    Họ

    Tên

    Số điện thoại

    Email

    Vai trò

    1

    Nhóm trưởng

    2

    Thư kí

    3

    Thành viên

    4

    Thành viên

    5

    Thành viên

    6

    Thành viên

    VỀ DỰ ÁN CỦA CHÚNG TÔI

    Thời gian

    Nhiệm vụ

     

     

     

     

     

     

     

    BÌNH CHỮA CHÁY MINI

    STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini 8

    KẾ HOẠCH CỦA CHÚNG TÔI

    TT

    Công việc

    Thời gian

    Ghi chú

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

     

    TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ DỰ ÁN

     

    CÁC VẤN ĐỀ CHÚNG TÔI CẦN TÌM HIỂU

    TT

    Vấn đề

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Chủ đề của chúng tôi là…

    Yêu cầu của buổi báo cáo

    CHỦ ĐỀ TÌM HIỂU KIẾN THỨC – KĨ NĂNG LIÊN QUAN

    Tên chủ đề:

    TT

    Nội dung công việc

    Phân công

    Đánh giá nhiệm vụ

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    Nội dung tóm tắt của nhóm tôi

    PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

    Phân công nhiệm vụ

    TT

    Nội dung công việc

    Phân công

    Đánh giá nhiệm vụ

    1

    2

    3

    4

    5

    6

     

    Thiết kế của nhóm tôi

    Góp ý dành cho nhóm tôi

    Cấu tạo

    Nguyên lí hoạt động

    Vật liệu

    Thiết kế cuối cùng cuả nhóm tôi

    Mô hình

    Nguyên lí hoạt động

    Nguyên vật liệu

     

    THI CÔNG SẢN PHẨM

    Sản phẩm thử nghiệm

    Lần 1

    Hình ảnh

     

    Đánh giá sản phẩm

    TT

    Tiêu chí

    Đạt/Không Đạt

    Điều chỉnh

    Lần 2

    Hình ảnh

    Đánh giá sản phẩm

    TT

    Tiêu chí

    Đạt/Không Đạt

    Điều chỉnh

    Sản phẩm cuối

    Hình ảnh

     

    Đánh giá sản phẩm

    TT

    Tiêu chí

    Đạt/Không Đạt

    BÁO CÁO DỰ ÁN

    Phân công nhiệm vụ

    TT

    Nội dung công việc

    Phân công

    Đánh giá nhiệm vụ

    1

    2

    3

    4

    5

    6

     

    Góp ý của nhóm bạn dành cho nhóm tôi

     

     

    CHÚNG TÔI TỰ ĐÁNH GIÁ

     

     

     

     

    NHẬT KÍ CÁ NHÂN

    Nhóm:____

    Thành viên:______________

     

     

     

     

     

     

     

     

    STEM hóa học lớp 11 chế tạo bình chữa cháy mini 9

    TÌM HIỂU KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG LIÊN QUAN

    CHỦ ĐỀ CỦA NHÓM TÔI:

    Nhiệm vụ tôi được phân công

    Nhiệm vụ

    Kết quả

     

    Những điều nhóm tôi tìm hiểu được

    Bổ sung từ nhóm bạn và giáo viên

    Những điều tôi học được từ nhóm bạn

    CHỦ ĐỀ

    CHỦ ĐỀ

     

    BÁO CÁO PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

    Nhiệm vụ tôi được phân công

    Nhiệm vụ

    Kết quả

    Góp ý cho phương án của nhóm tôi

    Nhận xét của tôi dành cho nhóm bạn

    Nhóm

    Nhận xét

     

    BÁO CÁO SẢN PHẨM

    Nhiệm vụ tôi được phân công

    Nhiệm vụ

    Kết quả

    Góp ý cho sản phẩm của nhóm tôi

     

    Nhận xét của tôi dành cho nhóm bạn

    Nhóm

    Nhận xét

     

    NHỮNG ĐIỀU TÔI ĐÃ HỌC ĐƯỢC TỪ DỰ ÁN

    Về kiến thức

    Về kĩ năng

    Những điều tôi tâm đắc nhất

     

    KHUNG ĐÁNH GIÁ

    Sản phẩm học tập

    Kĩ năng thuyết trình

    Kĩ năng làm việc nhóm

    Báo cáo kiến thức

    PPT/Poster

    X

    Đánh giá cả dự án

    Báo cáo phương án thiết kế

    PPT/Poster

    X

    Báo cáo sản phẩm

    Bình chữa cháy và PPT

    X

    Tiêu chí chung

    Nội dung khoa học

    Hình thức

    Tiêu chí đặc thù cho sản phẩm

    Trình bày mạch lạc, rõ ràng.

    Kết hợp với cử chỉ, phương tiện khác hỗ trợ cho phần trình bày.

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    Kế hoạch làm việc rõ ràng, khả thi và hiệu quả.

    Đóng góp ý tưởng và hoàn thành nhiệm vụ được giao.

    Công cụ

    Phiếu đánh giá – mục đánh giá sản phẩm tương ứng

    Phiếu đánh giá – mục đánh giá kĩ năng thuyết trình

    Phiếu đánh giá – mục đánh giá kĩ năng làm việc nhóm

    Thời điểm đánh giá

    Đánh giá sản phẩm sau mỗi buổi báo cáo

    Đánh giá 3 lần, sau mỗi thời điểm báo cáo

    Đánh giá 1 lần cuối dự án

    Tỉ lệ điểm

    60 %

    15 – 15 – 30

    20 %

    Trung bình 3 lần

    20%

    Điểm cuối dự án

    Cách tính điểm

    suy nghĩ thêm

     

     

     

     

    TT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Bài báo cáo kiến thức (15)

    1

    Đầy đủ nội dung cơ bản về chủ đề được báo cáo

    10

    2

    Bài trình chiếu có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bản phương án thiết kế (15)

    3

    Đầy đủ nội dung theo yêu cầu: bản vẽ, cơ sở khoa học, nguyên lí hoạt động

    10

    4

    Poster có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bình chữa cháy (30)

    5

    Bình chữa cháy có nguyên lí hoạt động dựa trên việc vận dụng tính chất cơ bản của C và hợp chất.

    5

    6

    Bình chữa cháy được thiết kế từ nguyên vật liệu dễ kiếm.

    5

    7

    Bình chữa cháy có hiệu quả dập dám cháy nhỏ.

    5

    8

    Bình chữa cháy có hình thức đẹp.

    5

    9

    Bản mô tả bình chữa cháy đầy đủ nội dung theo yêu cầu: cấu tạo, cơ sở khoa học và nguyên lí hoạt động, nguyên vật liệu và cách làm, hướng dẫn sử dụng.

    5

    10

    Bài báo cáo sản phẩm có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Kĩ năng thuyết trình (20)

    11

    Trình bày mạch lạc, rõ ràng.

    5

    12

    Kết hợp với cử chỉ, phương tiện khác hỗ trợ cho phần trình bày.

    5

    13

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    5

    14

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    5

    Kĩ năng làm việc nhóm (20)

    15

    Kế hoạch có tiến trình và phân công nhiệm vụ rõ ràng và hợp lí.

    10

    16

    Mỗi thành viên tham gia đóng góp ý tưởng, hợp tác hiệu quả để hoàn thành dự án.

    10

    Tổng số điểm: 100 điểm

    PHIẾU ĐÁNH GIÁ DÀNH CHO GIÁO VIÊN

    (dùng trong các buổi báo cáo và đánh giá cuối dự án)

    Lớp:

    Nhóm:

    TT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Điểm đánh giá

    Bài báo cáo kiến thức (15)

    1

    Đầy đủ nội dung cơ bản về chủ đề được báo cáo

    10

    2

    Poster có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bản phương án thiết kế (15)

    3

    Đầy đủ nội dung theo yêu cầu: bản vẽ, cơ sở khoa học, nguyên lí hoạt động

    10

    4

    Bài trình chiếu có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bình chữa cháy (30)

    5

    Bình chữa cháy có nguyên lí hoạt động dựa trên việc vận dụng tính chất cơ bản của C và hợp chất.

    5

    6

    Bình chữa cháy được thiết kế từ nguyên vật liệu dễ kiếm.

    5

    7

    Bình chữa cháy có hiệu quả dập dám cháy nhỏ.

    5

    8

    Bình chữa cháy có hình thức đẹp.

    5

    9

    Bản mô tả bình chữa cháy đầy đủ nội dung theo yêu cầu: cấu tạo, cơ sở khoa học và nguyên lí hoạt động, nguyên vật liệu và cách làm, hướng dẫn sử dụng.

    5

    10

    Bài báo cáo sản phẩm có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Kĩ năng thuyết trình (20)

    Lần 1

    Lần 2

    Lần 3

    TB

    11

    Trình bày mạch lạc, rõ ràng.

    5

    12

    Kết hợp với cử chỉ, phương tiện khác hỗ trợ cho phần trình bày.

    13

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    5

    14

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    5

    Kĩ năng làm việc nhóm (20)

    15

    Kế hoạch có tiến trình và phân công nhiệm vụ rõ ràng và hợp lí.

    10

    16

    Mỗi thành viên tham gia đóng góp ý tưởng, hợp tác hiệu quả để hoàn thành dự án.

    10

    Tổng số điểm

     

     

    PHIẾU ĐÁNH GIÁ DÀNH CHO NHÓM HỌC SINH

    (dán bản này vào nhật kí dự án nhóm, dùng trong các buổi báo cáo và đánh giá cuối dự án)

    Lớp:

    Nhóm:

    TT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Điểm đánh giá

    Bài báo cáo kiến thức (15)

    1

    Đầy đủ nội dung cơ bản về chủ đề được báo cáo

    10

    2

    Poster có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bản phương án thiết kế (15)

    3

    Đầy đủ nội dung theo yêu cầu: bản vẽ, cơ sở khoa học, nguyên lí hoạt động

    10

    4

    Bài trình chiếu có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bình chữa cháy (30)

    5

    Bình chữa cháy có nguyên lí hoạt động dựa trên việc vận dụng tính chất cơ bản của C và hợp chất.

    5

    6

    Bình chữa cháy được thiết kế từ nguyên vật liệu dễ kiếm.

    5

    7

    Bình chữa cháy có hiệu quả dập dám cháy nhỏ.

    5

    8

    Bình chữa cháy có hình thức đẹp.

    5

    9

    Bản mô tả bình chữa cháy đầy đủ nội dung theo yêu cầu: cấu tạo, cơ sở khoa học và nguyên lí hoạt động, nguyên vật liệu và cách làm, hướng dẫn sử dụng.

    5

    10

    Bài báo cáo sản phẩm có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Kĩ năng thuyết trình (20)

    Lần 1

    Lần 2

    Lần 3

    TB

    11

    Trình bày mạch lạc, rõ ràng.

    5

    12

    Kết hợp với cử chỉ, phương tiện khác hỗ trợ cho phần trình bày.

    5

    13

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    5

    14

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    5

    Kĩ năng làm việc nhóm (20)

    15

    Kế hoạch có tiến trình và phân công nhiệm vụ rõ ràng và hợp lí.

    10

    16

    Mỗi thành viên tham gia đóng góp ý tưởng, hợp tác hiệu quả để hoàn thành dự án.

    10

    Tổng số điểm

     

    O2 Education gửi các thầy cô link download file word tài liệu STEM

    HÓA 11. BÌNH CHỮA CHÁY MINI

     

    Xem thêm

  • STEM hóa học lớp 11 làm dưa tươi ngon từ rau củ quả sạch

    STEM hóa học lớp 11 làm dưa tươi ngon từ rau củ quả sạch

    1. Tên chủ đề: DƯA TƯƠI NGON TỪ RAU CỦ QUẢ SẠCH

    (Số tiết: 03 – Lớp 10-11)

    2. Mô tả chủ đề

    Dưa chua là món ăn được nhiều người yêu thích và đặc biệt trong dưa chua có chứa rất nhiều lợi khuẩn rất có lợi cho tiêu hóa, tăng cường sức đề kháng. Dưa chua không kị với bất kì loại thực phẩm nào khác nên có thể trộn chung với nhiều loại thực phẩm khác để tạo sự ngon miệng.

    Việc muối dưa chua giúp giải quyết vấn đề thực tế: Lượng rau củ quả thu hoạch theo mùa với số lượng lớn, ăn luôn không hết, giúp bảo quản và dùng lâu dài.

    Khuyến cáo sử dụng dưa chua như thế nào có lợi cho sức khỏe. Góp phần hình thành thói quen lựa chọn và sử dụng thực phẩm an toàn.

    Bản chất của quá trình làm dưa chua là quá trình lên men phân giải hợp chất hữu cơ như đường thành axit lactic. Các yếu tố về men, nồng độ, nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến tốc độ của quá trình lên men. Trong chủ đề này HS thực hiện nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất dưa chua từ rau củ quả sạch, theo đó học được kiến thức chuyển hóa vật chất và năng lượng ở sinh vật trong môn Sinh học 10 (bài 22,23 (mục II), 24 thuộc môn sinh học 10 và vận dụng cả kiến thức liên quan như:

    Sinh học: Bài 11: Vận chuyển các chất qua màng sinh chất

    Công nghệ: bài 42 – Bảo quản lương thực, thực phẩm lớp 10

    Hóa học: bài 45- Axitcacboxylic lớp 11; bài pH và chất chỉ thị axit bazơ lớp 11

    Toán học: Tính toán thống kê

    3. Mục tiêu

    a. Kiến thức:

    – Nêu được khái niệm VSV, các loại môi trường cơ bản và các kiểu dinh dưỡng

    – Nêu và phân biệt được hô hấp kị khí với sự hô hấp hiếu khí và lên men

    – Nêu được các quá trình phân giải Protein, đường, saccarozơ và ứng dụng của chúng.

    b. Kĩ năng:

    – Đọc, thu thập thông tin từ tài liệu.

    – Tiến hành, mô tả được hiện tượng của thí nghiệm sự lên men lactic

    – Lập kế hoạch, tiến hành các thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng cảu một số yếu tố đên quá trình lên men lactic, ghi chép, đánh giá và đề xuất quy trình làm dưa chua theo các tiêu chí cần đạt của sản phẩm

    – Hợp tác trong nhóm để cùng thực hiện nhiệm vụ học tập

    – Trình bày, bảo vệ được ý kiến của mình, lắng nghe, nhận xét và phản biện được ý kiến của người khác.

    – Tự đánh giá được quá trình làm việc cá nhân và các nhóm theo tiêu chí GV đưa ra.

    b. Phát triển phẩm chất:

    Nghiêm túc, chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học;

    Yêu thích sự khám phá, tìm tòi và vận dụng các kiến thức học được vào giải quyết nhiệm vụ được giao;

    Có tinh thần trách nhiệm, hòa đồng, giúp đỡ nhau trong nhóm, lớòa

    Có ý thức tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi
    thực nghiệm.

    Có ý thức sử dụng dưa chua an toàn.

    c. Định hướng phát triển năng lực:

    Tìm hiểu khoa học, cụ thể về các ứng dụng của quá trình lên men

    Giải quyết được nhiệm vụ thiết kế quy trình làm dưa một cách sáng tạo;

    Hợp tác với các thành viên trong nhóm để thống nhất bản thiết kế và phân công thực hiện;

    Tự nghiên cứu kiến thức, lên kế hoạch thiết kế, chế tạo, thử nghiệm và đánh giá.

    4. Thiết bị

    Nguyên vật liệu và dụng cụ làm dưa chua:

    + Nguyên liệu: rau cải, muối, đường, nước sạch….

    + Dụng cụ: bình đựng, dao thái,…

    5. Tiến trình dạy học

    Hoạt động 1:

    XÁC ĐỊNH YÊU CẦU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT DƯA CHUA

    ( tiết 1 – 45 phút)

    1. Mục đích

    – HS tiếp nhận nhiệm vụ: nghiên cứu xây dựng quy trình làm dưa chua bằng các nguyên liệu rau củ quả, muối, đường…theo một số tiêu chí về sản phẩm phải dựa trên cơ sở nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình lên men.

    B. Nội dung

    GV giới thiệu về tác dụng của dưa chua, đặt vấn đề “ Làm thế nào để có thể tự làm dưa chua thành công, đảm bảo vệ sinh”, giao nhiệm vụ xây dựng quy trình làm dưa chua từ việc nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố như men, nhiệt độ, đường, muối, nước, nêu các tiêu chí đánh giá sản phẩm.

    – GV hướng dẫn HS tự học kiến thức nền về chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật và tìm hiểu quy trình làm dưa chua, lập kế hoạch nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình lên men, đề xuất quy trình làm dưa chua.

    – HS thảo luận nhóm thống nhất kế hoạch thực hiện.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh

    Kết quả thí nghiệm lên men lactiac.

    Các câu hỏi về quá trình lên men.

    Kế hoạch thực hiện nhiệm vụ nhóm (nghiên cứu kiến thức nền, thảo luận phương án nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố và phân tích, thảo luận đưa ra quy trình làm dưa chua của nhóm), gồm: Nhiệm vụ các cá nhân, thời gian và nội dung thảo luận nhóm, tự học kiến thức nền, đề xuất quy trình.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động

    Giáo viên đưa ra một số hình ảnh liên quan đến quá trình lên men: Làm dưa chua, sữa chua; hỏi học sinh điểm chung của các loại đồ ăn trên (HS. Cần chỉ ra chúng đều được tạo ra từ quá trình lên men).

    GV đặt vấn đề: lên men là gì?

    Học sinh ghi lời mô tả và giải thích vào vở cá nhân; trao đổi với bạn (nhóm đôi hoặc 4 học sinh); trình bày và thảo luận chung.

    GV giới thiệu về quá trình lên men và đặt câu hỏi: dưa chua tốt như thế nào đối với sức khỏe con người? Làm dưa chua?

    HS: Các tác dụng của dưa chua cho sức khỏe, nêu các bước làm dưa chua.

    – GV: Dấu hiệu của sản phẩm đạt yêu cầu, giải thích quy trình?

    – HS: Trả lời theo vốn kiến thức thực tiễn của mình.

    – GV: Giao nhiệm vụ: Bằng cách nào có thể tìm ra các điều kiện tối ưu để làm sữa chua thành công? Làm việc nhóm để xây dựng quy trình làm dưa chua và thi xem sản phẩm làm dưa chua theo quy trình nào là thành công nhất?

    – GV: Nêu chi tiết nhiệm vụ và các tiêu chí đánh giá sản phẩm .

    + Sản phẩm cần thực hiện: Quy trình mô tả các bước làm dưa chua và thành phần theo quy trình đó.

    + Tiêu chí đánh giá sản phẩm.

    STT

    Tiêu chí

    Điểm

    tối đa

    Quy trình

    1

    Nêu được đầy đủ các bước thực hiện quy trình làm dưa chua

    10

    2

    Mô tả rõ hành động / thao tác thực hiện ở các bước

    20

    3

    Mô tả rõ loại nguyên liệu , tỉ lệ các nguyên liệu

    20

    Sản phẩm dưa chua

    4

    Dưa có màu vàng đặc trưng, giòn dai

    15

    5

    Độ chua vừa phải pH = 5-6 trong 3 ngày

    15

    6

    Dưa có mùi thơm đặc trưng, không bị nhớt

    10

    7

    Dưa không bị váng, khú

    10

    Tổng

    100

    Cho HS trao đổi,đặt câu hỏi làm rõ các tiêu chí.

    GV giao nhiệm vụ, hướng dẫn HS thực hiện và sản phẩm cần đạt của hoạt động 2:

    + Nhiệm vụ:

    • Tự học kiến thức về sự chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật(bài 22, 23 Sinh học 10).

    • Tìm hiểu quy trình làm dưa chua.

    • Tham khảo điều kiện (tỉ lệ các nguyên liệu, nhiệt độ, lượng men) thực hiện làm dưa chua, kết hợp phân tích lí thuyết về quá trình lên men để tiến hành một số thí nghiệm thay đổi các điều kiện đó, chỉ ra sự ảnh hưởng của các yếu tố men, nhiệt độ và nồng độ đến sự lên men dưa chua.

    • Đề xuất điều kiện tốt nhất cho quy trình làm dưa chua.

    + Sản phẩm cần đạt trong buổi học tiếp theo:

    Cá nhân: bản ghi chép nội dung kiến thức (phiếu học tập số 2 trong hoạt động 2).

    Nhóm:

    • Phiếu học tập số 2 trong hoạt động 2.

    • Phiếu học tập số 2 trong đó phân chia nhiệm vụ, phương án thí nghiệm, hoạt động 2) làm dưa chua lên men (Bài 22,23 sinh học).

    • Chuẩn bị trình bày phương án thí nghiệm trong hoạt động 2.

    Hoạt động 2:

    TÌM HIỂU KIẾN THỨC NỀN VÀ NGHIÊN CỨU CÁC ĐIỀU KIỆN CHO QUY TRÌNH LÀM DƯA CHUA

    ( Ở nhà)

    A. Mục đích:

    HS tự đọc sách, tài liệu, thảo luận, tiến hành thí nghiệm để :

    – Hình thành kiến thức mới về: Khái niệm vi khuẩn, các loại môi trường và kiểu dinh dưỡng, hô hấp và lên men, quá trình phần giải protein và cacbohidrat nhờ vi sinh vật.

    – Nêu được các bước thực hiện làm dưa chua từ rau củ quả

    – Nêu và giải thích được ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình lên men lactic( làm dưa chua) từ đó chọn điều kiện tối ưu để thiết lập qui trình làm dưa chua

    B. Nội dung:

    – Các cá nhân tự học kiến thức nền, gồm: bài 11, 22, bài 23( mục II) sinh học 10 và tìm hiểu quy trình làm dưa chua theo phần II bài 24 sinh học 10 và từ các tài liệu tìm kiếm khác

    ( theo hướng dẫn phiếu học tập số 2)

    – Thảo luận nhóm đề xuất phương án và tiến hành thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của lượng men, nhiệt độ và tỉ lệ rau củ quả muối nước, đường( Phiếu học tập số 3)

    – Phân tích kết quả thí nghiệm từ đó đề xuất quy trình làm dưa chua chi tiết

    – Chuẩn bị bài trình bày trước lớp về qui trình làm dưa chua, giải thích được qui trình đó.

    C. Dự kiến sản phẩm cần đạt được:

    – Cá nhân: hoàn thành phiếu học tập số 2

    – Nhóm: Hoàn thành nhật kí làm việc và sơ đồ mô tả qui trình làm dưa chua theo các bước. Trong mỗi bước miêu tả chi tiết thao tác, nguyên liệu, tỉ lệ và điều kiện thực hiện, trình bày trước lớp

    D. Cách tổ chức hoạt động:

    – Hướng dẫn học sinh tự học kiến thức nền theo phiếu học tập số 2. Đây là nhiệm vụ cá nhân cần tự học trước khi làm việc nhóm lên phương án, thực hiện thí nghiệm

    PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

    ( Hướng dẫn tự học kiến thức nền và tìm hiểu qui trình làm dưa chua)

    Nhiệm vụ 1: Đọc nội dung bài 22, bài 23( Phần II) và trả lời các câu hỏi sau

    1) Nêu các đặc điểm của vi sinh vật

    2) Nêu các loại vi sinh vật dựa trên phân loại theo môi trường và kiểu dinh dưỡng

    3) So sánh sự giống và khác nhau giữa vi sinh vật hóa dị dưỡng và vi sinh vật quang tự dưỡng về nguồn cacbon và nguồn năng lượng

    4) Dựa vào yếu tố nào có thể phân biệt quá tình hô hấp kị khí, hô hấp hiếu khí và lên men

    5) Nhờ vi sinh vật, protein và cacbohydrat được phân giải cho sản phẩm gì?

    6) Kể tên các ứng dụng trong thực tiễn của các quá trình:

    – Lên men lactic phân giải cabohidrat

    Nhiệm vụ 2: Đọc qui trình làm dưa chua trong mục II bài 24 Sinh học 10 và tìm hiểu quy trình, chú ý làm dưa chua từ rau của quả trên mạng internet, chỉ ra được

    – Các bước làm dưa chua

    – Các nguyên liệu và tỉ lệ

    – Nhiệt độ và thời gian muối

    – Quá trình nào đã xảy ra khi muối dưa? Tại sao khi muối dưa lại chua được?

    – Sau khi làm thành dưa chua tại sao phải đậy kín bình dưa?

    – Cơ sở nào dưa chuyển màu vàng đặc trưng, giòn dai?

    – Hướng dẫn học sinh làm việc nhóm lên phương án và tiến hành thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình làm dưa chua

    PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

    ( Hướng dẫn thảo luận nhóm, tiến hành thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến chất lượng dưa chua, đưa ra quy trình làm dưa chua)

    Nhiệm vụ 1. Thảo luận, thống nhất các bước làm dưa chua, trả lời các câu hỏi:

    – Quá trình nào đã xảy ra khi muối dưa làm dưa chua? Tại sao rau của quả lại chua được?

    – Ban đầu cho một ít nước chua vào hỗn hợp nguyên liệu để làm gì?

    – Sau khi làm thành dưa chua tại sao lại phải đậy kín?

    – Tỉ lệ của quả, nước, muối, đường, nhiệt độ và thời gian muối ảnh hưởng như thế nào đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm.

    – Cơ sở nào dưa chuyển màu vàng đặc trưng, giòn dai?

    Nhiệm vụ 2. Đề xuất phương án thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố sau đến quá trình lên men làm dưa chua: Lượng men, nhiệt độ và thời gian muối

    Cách làm: Tham khảo và chọn một công thức làm dưa chua cơ bản sau đó thay đổi một trong các yếu tố về tỉ lệ rau củ quả, nước, lượng men, nhiệt độ, muối đường, thời gian muối đề xuất( Trên cơ sở phân tích lý thuyết ảnh hưởng của các yếu tố này đến chất lượng sản phẩm ( bản chất là ảnh hưởng của các yếu tố đến tốc độ phản ứng lên men) đề xuất phương án thay đổi các yếu tố đó chia nhiệm vụ cho các cá nhân thực hiện làm để nghiên cứu ảnh hưởng của chúng).

    MSTEM hóa học lớp 11 làm dưa tươi ngon từ rau củ quả sạch 10 ỗi yếu tố chọn 2-3 thay đổi/ 2-3 phương án, khi thay đổi có thể lập bảng.

    Sau khi đề xuất phương án nên phân công mỗi thành viên trong nhóm thực hiên các phương án ứng với một yếu tố nghiên cứu, mỗi yếu tố nghiên cứu có thể có 1 đến 2 học sinh thực hiện

    Nhiệm vụ 3. Thảo luận nhóm đánh giá kết quả thử nghiệm các phương án, giải thích và chọn phương án tốt để làm dưa chua

    Vẽ sơ đồ qui trình có các chú giải chi tiết cho từng bước, chuẩn bị báo cáo trước lớp trong 3 phút và giải thích được lý do lựa chọn các điều kiện mô tả trong qui trình.

    Chú ý: Quá trình thảo luận cần được ghi chép lại trong nhật ký làm việc nhóm.

    Mẫu nhật kí ở cuối bài.

    Tiêu chí đánh giá sơ đồ và bài trình bày:

    STEM hóa học lớp 11 làm dưa tươi ngon từ rau củ quả sạch 11

    Hoạt động 3:

    TRÌNH BÀY, BẢO VỆ QUY TRÌNH LÀM DƯA TƯƠI NGON

    ( Tiết 2: 45 phút)

    A. Mục đích:

    – Học sinh bảo vệ và hoàn thiện được quy trình làm dưa tươi ngon của nhóm mình.

    B. Nội dung:

    – Học sinh trình bày; giải thích; bảo vệ quy trình làm dưa tươi ngon.

    – Thảo luận; đặt câu hỏi và phản biện quy trình của nhóm mình.

    – Các nhóm ghi lại để thảo luận thống nhất quy trình đề xuất để thử nghiệm.

    – Phân công công việc; lên kế hoạch thực hiện thử nghiệm quy trình làm dưa.

    C. Sản phẩm:

    – Quy trình làm dưa tươi ngon hoàn thiện.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động.

    * Giáo viên nêu các yêu cầu cho bài trình bày.

    – Nội dung cần trình bày: các bước, điều kiện cụ thể trong từng bước, cơ sở đề xuất ( Chi tiết theo tiêu chí đánh giá bài trình bày)

    – Thời lượng báo cáo: 3-5 phút.

    – Các nhóm nghe: ghi chép và so sánh với nhóm mình, nêu một câu hỏi, phản biện cho nhóm.

    * Đại diện học sinh các nhóm báo cáo, các nhóm sau nếu trùng các bước thực hiện thì chỉ nêu các điều kiện khác và giải thích

    * Giáo viên tổ chức và thảo luận và đặt một số câu hỏi làm rõ kiến thức như:

    – Bản chất quá trình hình thành dưa chua là gì?

    – Tại sao dưa lại chua được?

    – Ban đầu cho một ít nước dưa chua vào có tác dụng gì?

    – Nhiệt độ tăng cao quá hoặc thấp quá ảnh hưởng như thế nào đến sự hình thành dưa chua?

    – Tăng tỷ lệ muối và đường ảnh hưởng gì đến chất lượng sản phẩm?

    -Vi sinh vật lên men dưa chua thuộc loại nào?

    * Hướng dẫn nhiệm vụ và yêu cầu tiếp theo:

    – Các nhóm về nhà thực hiện làm dưa chua theo quy trình đã đề xuất, có quay video mô tả cách làm và tiến trình (video ngắn gọn trong khoảng 3 phút)

    Lưu ý: lập kế hoạch thực hiện sớm, nếu sản phẩm không đạt tiêu chí ban đầu cần phân tích tìm nguyên nhân và thay đổi phương án để làm tại sao cho đạt được sản phẩm tiêu chí được đặt ra. Ghi lại các kết quả thất bại gặp phải và cách giải quyết khi thực hiện quy trình. Cần có sản phẩm dưa chua, gian trưng bày trong giờ học sau.

    * Bài trình bày trong buổi học sau gồm:

    – Mô tả sản phẩm dưa chua và quy trình, điều kiện tạo ra sản phẩm đó

    – Chia sẻ những khó khăn thật bại trong quá trình làm, cách giải quyết.

    – Thời gian trình bày cho mỗi nhóm là 5 phút.

    * Học sinh thảo luận phân công công việc thực hiện quy trình làm dưa chua và báo cáo.

    Hoạt động 4:

    THỰC HIỆN QUY TRÌNH LÀM DƯA CHUA

    ( Ở NHÀ)

    A. Mục đích:

    – Học sinh dựa vào quy trình làm dưa chua đề xuất để thử nghiệm, giải quyết các vấn đề gặp phải để điều chỉnh quy trình.

    – Tạo ra được sản phẩm minh họa cho quy trình đề xuất.

    B. Nội dung

    – Học sinh sử dụng các nguyên liệu và dụng cụ cho trước để tiến hành làm dưa chua theo quy trình, quay video lại quy trình thực hiện.

    – Trong quá trình làm các nhóm quan sát đánh giá và điều chỉnh

    – chuẩn bị bài báo cáo sản phẩm trước lớp và chia sẻ những vấn đề gặp phải trong quá trình thử nghiệm, cách giải quyết và kết quả.

    C. Dự kiến sản phẩm cần đạt được:

    – Mỗi nhóm có một sản phẩm là dưa chua video quay tiến trình thực hiện, quy trình làm dưa chua mới nếu điều chỉnh.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    – Các nhóm tự lập kế hoạch và làm việc ở nhà, quay video, hoàn thành nhật ký làm việc ( Mẫu ở cuối bài )

    Hoạt động 5: TRÌNH BÀY SẢN PHẨM VÀ THẢO LUẬN

    ( Tiết 3: 45 phút)

    A. Mục đích:

    Các nhóm học sinh giới thiệu quy trình làm dưa chua trước lớp, chia sẻ quá trình trải nghiệm

    B. Nội dung:

    – Các nhóm trình diễn mô tả sản phẩm và quy trình làm dưa chua tương ứng với sản phẩm đó trước lớp, trình bày những thay đổi trong quy trình và lý do.

    – Thảo luận nhận xét, đánh giá sản phẩm, phân tích các vấn đề các nhóm gặp phải trong quá trình thử nghiệm.

    – Giáo viên gợi ý việc phát triển sản phẩm tiếp theo với các hương vị và nguyên liệu khác nhau..v..v…

    C. Dự kiến sản phẩm cần đạt được:

    – Quy trình làm dưa chua hoàn chỉnh.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    * Giáo viên nêu các yêu cầu cho bài trình bày:

    – Nội dung cần trình bày: Mô tả sản phẩm, các bước, điều kiện cụ thể trong từng bước để làm ra sản phẩm đó, những thay đổi so với đề xuất ban đầu, lý do.

    – Thời lượng báo cáo: 3 đến 5 phút

    – Các nhóm nghe đánh giá sản phẩm

    * Đại diện học sinh các nhóm báo cáo

    * Giáo viên tổ chức thảo luận các vấn đề các nhóm gặp phải trong quá trình thực hiện.

    * Tồng kết kiến thức về: đặc điểm của vi sinh vật, cá loại vi sinh vật được phân loại theo môi trường và kiểu dinh dưỡng, phân biệt quá trình hô hấp kị khí, và lên men, sản phẩm phân giải protein và cacbohidrat nhờ vi sinh vật các ứng dụng trong thực tiễn cảu các quá trình: phân giải protein, lên men etylic phân giải cacbohidrat, lên men latic phân giải cacbohidrat.

    * Tổng kết đánh giá điểm của các nhóm theo tiêu chí ban đầu ( trình bày trong hoạt động 1)

    Phụ lục

    I. Các loại nguyên liệu sử dụng

    Rau củ quả loại:……………………………………………………………………..

    Yếu tố nghiên cứu

    Phương án thực nghiệm

    Đặc điểm sản phẩm( Màu sắc trạng thái, mùi, độ chua)

    Giải thích kết quả

    Người phụ trách

    Tỷ lệ rau củ quả.

    Nước:Đường:Muối

    Nhiệt độ

    Thời gian ủ

    Khoanh tròn các phương án lựa chọn với mỗi yếu tố trong bảng trên

    Quy trình đề xuất:

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

    II. Thực hiện hoạt động 4

    1. Làm thử lần 1 theo quy trình đề xuất:

    Mô tả sản phẩm:

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

    Tự dánh giá phân tích và đề xuất cách khắc phục:

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

    2. Lần thử nghiêm 2:

    Các thay đổi so với lần 1

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

    Mô tả sản phẩm:

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

    Đánh giá sự thay đổi ( có khắc phục được vấn đề gặp ở lần 1 không? Có tạo ra vấn đề mới không?)

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

    Có thể tiếp tục phân tích các vấn đè gặp phải và đề xuất cách khắc phục- thử nghiệm đến khi sản phẩm đạt được các tiêu chí ban đầu.

     

    O2 Education gửi các thầy cô link download file word tài liệu STEM

    HÓA 11. LÀM DƯA TƯƠI NGON TỪ RAU CỦ QUẢ SẠCH

     

    Xem thêm

  • STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả

    STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả

    Chủ đề 3. BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    (TRƯỜNG THPT NGUYỄN DU, TP.HCM)

    Giáo viên: ĐẶNG THỊ HỒNG THỦY

    1. Tên chủ đề:

    BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    4 tuần – HÓA HỌC lớp 11 (cơ bản)

    2. Mô tả chủ đề:

    Cháy nổ và xử lí an toàn cháy nổ hiện nay đang là vấn đề nóng của các thành phố lớn cũng như tại TP.HCM. Thông qua chủ đề, HS được tìm hiểu nguyên nhân gây cháy nổ, tác hại của các khí độc sinh ra trong đám cháy cũng như cách thoát hiểm an toàn. Đồng thời HS cũng nghiên cứu và chế tạo bình chữa cháy đơn giản từ những nguyên vật liệu dễ kiếm.

    Địa điểm tổ chức: Lớp học và sân trường

    Môn học phụ trách chính: môn Hóa học

    Bài 15. Carbon

    Bài 16. Các hợp chất của carbon

    3. Mục tiêu

    Sau chủ đề, HS có khả năng

    Kiến thức, Kỹ năng

      • Giải thích được các tính chất cơ bản của Carbon, Carbon oxide và muối carbonate

      • Vận dụng các tính chất của carbon và hợp chất của carbon để:
        • Giải thích nguy cơ về hô hấp trong đám cháy

        • Đề xuất phương án bảo vệ an toàn và thoát hiểm trong đám cháy
      • Thiết kế và thử nghiệm bình chữa cháy đơn giản từ vật liệu dễ kiếm và vận dụng các tính chất của C và hợp chất.

     

    • Thái độ
      • Có ý thức phòng cháy, chữa cháy.
      • Nhận thấy sự vận dụng của kiến thức môn học để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn.

    • Về định hướng phát triển năng lực:

    Năng lực thực nghiệm, nghiên cứu khoa học;

    Năng lực giải quyết vấn đề;

    Năng lực giao tiếp và hợp tác.

    4. Thiết bị

    Máy tính, máy chiếu

    Phim:

    + Hoạt động của bình chữa cháy

    + Thí nghiệm điều chế CO2 và khả năng dập tắt ngọn lửa của CO2.

    5. Tiến trình dạy học

    Hoạt động 1. XÁC ĐỊNH YÊU CẦU CHẾ TẠO BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    (45 phút)

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng

      • Nêu được nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy;

      • Xác định được nhiệm vụ dự án là chế tạo bình chữa cháy mini với các yêu cầu:

    1. Hoạt động của bình có vận dụng kiến thức về tính chất của Carbon và hợp chất.

    2. Chế tạo từ những vật liệu dễ kiếm.

    3. Có đủ thông tin về các thông số kĩ thuật như: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành.

    4. Bình có khả năng dập tắt đám cháy nhỏ (theo mẫu) từ khoảng cách 1,5m.

      • Liệt kê được các tiêu chí đánh giá sản phẩm, từ đó định hướng thiết kế sản phẩm dự án.

    B. Nội dung:

    GV trình bày một số thông tin về nguy cơ an toàn cháy nổ, từ đó giới thiệu nhiệm vụ dự án là chế tạo bình chữa cháy mini với các yêu cầu:

    • Hoạt động của bình có vận dụng kiến thức về tính chất của carbon và hợp chất.

    • Chế tạo từ những vật liệu dễ kiếm.

    • Có đủ thông tin về các thông số kĩ thuật như: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành, sự chênh lệch áp suất khí (dự kiến) tạo ra khi sản phẩm hoạt động.

    • Bình có khả năng dập tắt đám cháy nhỏ (theo mẫu) từ khoảng cách 1,5m.

    HS quan sát đoạn phim ngắn về nguyên lí hoạt động của một số bình chữa cháy truyền thống, từ đó hình thành ý tưởng ban đầu về sản phẩm dự án.

    GV thông báo, phân tích và thống nhất với học sinh các tiêu chí đánh giá của bình chữa cháy mini (phụ lục đính kèm)

    GV hướng dẫn HS về tiến trình dự án và yêu cầu HS ghi nhận vào nhật kí học tập.

    • Bước 1. Nhận nhiệm vụ
    • Bước 2. Tìm hiểu kiến thức kĩ năng liên quan
    • Bước 3. Lập bản phương án thiết kế và báo cáo.
    • Bước 4. Làm sản phẩm
    • Bước 5. Báo cáo và đánh giá sản phẩm

    GV giao nhiệm vụ cho các nhóm tìm hiểu kiến thức và kĩ năng liên quan trước khi lập bản thiết kế sản phẩm.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Bảng tổng kết nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy

    Bảng tiêu chí đánh giá bình chữa cháy mini.

    Bản ghi nhận nhiệm vụ, kế hoạch dự án và phân công công việc.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Tổ chức nhóm học tập

    GV tổ chức cho HS hoạt động theo nhóm dự án từ 5–6 HS. Mỗi nhóm bầu nhóm trưởng, thư kí.

    Đặt vấn đề – giao nhiệm vụ học tập

    Trong phần trình bày thông tin về an toàn cháy nổ, GV có thể chuẩn bị một số ví dụ điển hình của địa phương và các thông số thống kê để HS có thể nhận thấy rõ mối liên hệ của dự án học tập với thực tiễn cuộc sống.

    Ví dụ. Ở TP.HCM, GV có thể dẫn một số thông tin nóng về vụ cháy chung cư gần đây, thống kê thiệt hại do cháy nổ… từ đó dẫn đến nhiệm vụ dự án là thiết kế bình chữa cháy mini để có thể dập tắt các đám cháy nhỏ kịp thời trước khi lan rộng thành đám cháy lớn.

    Tìm hiểu sơ lược về nguyên lí dập tắt đám cháy và nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy

    Vấn đề cần tìm hiểu:

    (1) Liệt kê các nguyên tắc để dập tắt 1 đám cháy.

    (2) Trình bày nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy thông dụng.

    Trong phần nghiên cứu sơ lược về nguyên lí dập tắt đám cháy và nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy, tùy theo điều kiện thực tiễn (thời gian, điều kiện cơ sở vật chất, năng lực HS…), GV có thể lựa chọn một số phương thức sau đây:

    (1) Nghiên cứu các thông số trên bình chữa cháy thật

    (2) Nghiên cứu nguyên lí hoạt động trên phim minh họa.

    Ví dụ.

    a – How do Fire Extinguishers Work? – Bình chữa cháy hoạt động như thế nào? https://www.youtube.com/watch?v=rVYYOQS1I1g

    b – Soda Acid Type Fire Extinguisher – Bình chữa cháy dựa trên tương tác giữa soda và acid – https://www.youtube.com/watch?v=kfe_72ysJYE

    (3) Làm thêm các thí nghiệm về tính chất không duy trì sự cháy của CO2

    (4) Nghiên cứu cấu tạo cơ bản của bình chữa cháy thông qua bản vẽ cỡ lớn có chú thích các thông số.

    (5) Với đối tượng HS khá giỏi và lớp học có điều kiện kết nối internet, GV có thể nêu yêu cầu HS truy cập internet để tự tìm hiểu về nguyên lí dập tắt đám cháy và nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy.

    *Lưu ý:

    GV cần đưa yêu cầu (hệ thống câu hỏi) trước khi HS nghiên cứu vật thật hoặc xem phim.

    Thống nhất tiến trình dự án

    GV đặt vấn đề: Để hoàn thành hiệu quả nhiệm vụ học tập này cần thực hiện theo tiến trình như thế nào? GV thống nhất cùng HS kế hoạch dự án.

    Với HS chưa quen làm dự án, GV thông báo tiến trình và hướng dẫn HS. Đối với HS đã có kinh nghiệm thực hiện dự án, GV yêu cầu HS tự đề xuất các công việc và phân phối thời gian trong dự án.

    Ví dụ về tiến trình dự án:

    TT

    Nội dung

    Thời gian

    Ghi chú

    1

    Tiếp nhận nhiệm vụ

    45 phút

    Kế hoạch dự án, phân nhóm, bầu nhóm trưởng

    2

    Tìm hiểu kiến thức, kĩ năng liên quan

    1 tuần

    HS làm việc theo nhóm

    3

    Báo cáo kiến thức, kĩ năng liên quan

    45 phút

    HS báo cáo tại lớp, poster

    4

    Lập phương án thiết kế

    1 tuần

    HS làm việc theo nhóm

    5

    Trình bày phương án thiết kế

    45 phút

    HS báo cáo tại lớp

    6

    Làm sản phẩm theo phương án thiết kế

    1 tuần

    HS làm việc theo nhóm

    7

    Báo cáo sản phẩm

    45 phút

    HS báo cáo tại lớp

     
    Thống nhất tiêu chí đánh giá

    GV đặt vấn đề: Làm thế nào để đánh giá sản phẩm học tập là bình chữa cháy mini? GV nhấn mạnh cần phải có bản tiêu chí đánh giá để định hướng cũng như đánh giá công bằng.

    GV và HS thống nhất các tiêu chí đánh giá và tỉ lệ điểm (phụ lục 1).

    Giao nhiệm vụ tìm kiến thức và kĩ năng nền

    GV thông báo các chủ đề kiến thức nền cần tìm hiểu.

    Chủ đề 1. Carbon

    Chủ đề 2. carbon dioxide

    Chủ đề 3. Muối carbonate

    Chủ đề 4. Nguyên nhân và biện pháp dập đám cháy

    Chủ đề 5. Thoát hiểm an toàn trong đám cháy

    GV giao nhiệm vụ cho mỗi nhóm.

    + Mỗi nhóm 1 chủ đề

    + Hình thức trình bày: Powerpoint

    + Thời gian báo cáo và trả lời câu hỏi cho mỗi nhóm: 6 phút

    + Sau khi nghe các nhóm báo cáo, có phần kiểm tra đánh giá. Hình thức: trò chơi đố vui.

    * Lưu ý: GV có thể sử dụng hệ thống câu hỏi định hướng (phụ lục 2) trong mỗi chủ đề để gợi ý HS nghiên cứu các vấn đề trọng tâm hoặc sử dụng hệ thống câu hỏi này để trao đổi trong buổi báo cáo kiến thức.

    Hoạt động 2. NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT CỦA CARBON VÀ HỢP CHẤT;
    ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    (Báo cáo: 45 phút)

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng

    1. Trình bày những tính chất vật lí cơ bản của carbon và các hợp chất quan trọng của carbon;

    2. Giải thích được tính chất hóa học cơ bản của carbon và các hợp chất, cho ví dụ minh họa;

    3. Phân tích được nguyên tắc dập đám cháy và đề xuất phương án dập tắt đám cháy hiệu quả;

    4. Phân tích được một số biện pháp thoát hiểm an toàn trong đám cháy;

    5. Lựa chọn những kiến thức liên quan đến carbon và hợp chất có thể vận dụng được để thực hiện nhiệm vụ làm bình chữa cháy mini.

    B. Nội dung:

    Trong 1 tuần, HS tìm hiểu các chủ đề kiến thức theo phân công.

    Chủ đề 1. Carbon

    Chủ đề 2. Carbon dioxide

    Chủ đề 3. Muối carbonate

    Chủ đề 4. Nguyên nhân và biện pháp dập đám cháy

    Chủ đề 5. Thoát hiểm an toàn trong đám cháy

    Trong tiết học trên lớp, HS báo cáo theo nhóm. GV và bạn học phản biện. Cuối tiết học, GV giao nhiệm vụ cho nhóm về lên phương án thiết kế bình chữa cháy
    đơn giản.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Bài báo cáo.

    Bản ghi nhận ý kiến đóng góp của bạn học và các câu hỏi, ý kiến phản biện
    nhóm bạn.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Mở đầu – Tổ chức báo cáo

    GV thông báo tiến trình của buổi báo cáo.

    + Thời gian báo cáo của mỗi nhóm: 3 phút

    + Thời gian đặt câu hỏi và trao đổi: 3 phút

    + Trong khi nhóm bạn báo cáo, mỗi HS ghi chú vào nhật kí học tập cá nhân và đặt câu hỏi
    tương ứng.

    Báo cáo

    Các nhóm HS trình bày chủ đề được phân công.

    GV sử dụng các câu hỏi định hướng để trao đổi về mặt nội dung.

    GV sử dụng phiếu đánh giá để đánh giá phần trình bày của HS

    Tổng kết và giao nhiệm vụ

    GV đánh giá về phần báo cáo của các nhóm dựa trên các tiêu chí

    + Nội dung

    + Hình thức bài báo cáo

    + Kĩ năng thuyết trình (trình bày và trả lời câu hỏi)

    GV đặt vấn đề: Có thể vận dụng những kiến thức nào từ những chủ đề này trong việc thực hiện sản phẩm?

    + CO2 không duy trình sự cháy

    + Có thể điều chế CO2 từ phản ứng acid + muối carbonate hoặc phản ứng nhiệt phân.

    + Cần giảm các yếu tố kích thích sự cháy:

    Khí O2 (không tác động được) → phủ lớp ngăn cách giữa oxi và chất cháy

    Giảm nhiệt độ

    Phun hóa chất không duy trì sự cháy

    GV giao nhiệm vụ cho hoạt động kế tiếp.

    • Nhiệm vụ học tập: Dựa trên kiến thức vừa tìm hiểu, lập bản thiết kế bình chữa cháy mini từ những nguyên vật liệu đơn giản thỏa mãn các tiêu chí đánh giá.
    • Yêu cầu sản phẩm học tập:

    Poster bản thiết kế sản phẩm bao gồm các nội dung:

    Cấu tạo (hình vẽ)

    Nguyên vật liệu dự kiến (có định lượng)

    Nguyên lí hoạt động (có phương trình hóa học và lí giải việc vận dụng nguyên lí dập tắt đám cháy).

    * Lưu ý:

    GV có thể lựa chọn linh hoạt hình thức bản thiết kế: poster (giấy roki, lịch cũ…), bài trình chiếu powerpoint, hình vẽ trên bảng…

    Hoạt động 3. TRÌNH BÀY VÀ BẢO VỆ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
    BÌNH CHỮA CHÁY MINI

    (Báo cáo: 45 phút)

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng:

    1. Mô tả được bản thiết kế bình chữa cháy mini;

    2. Vận dụng các kiến thức liên quan đến carbon và hợp chất để lí giải và bảo vệ cơ sở khoa học và nguyên tắc hoạt động đã lựa chọn trong phương án thiết kế bình chữa cháy;

    3. Lựa chọn phương án thiết kế tối ưu để thực hiện bình chữa cháy mini.

    B. Nội dung:

    • Trong 1 tuần, HS làm việc nhóm để hoàn thành bản thiết kế.

    Hướng dẫn lập phương án thiết kế

    1. Mỗi thành viên vẽ ít nhất 2 ý tưởng thiết kế sản phẩm. Cập nhật vào nhật kí cá nhân.

    2. Các thành viên thảo luận tất cả các ý tưởng của các thành viên và lựa chọn 1 ý tưởng tốt nhất. Vẽ vào nhật kí học tập của nhóm.

    3. Vẽ phác hoạ thiết kế của sản phẩm. Ghi rõ

    Chú thích từng bộ phận của sản phẩm

    Liệt kê các nguyên vật liệu ứng với từng bộ phận, các hoá chất cần sử dụng

    Dự kiến về kích thước, hình dáng, khối lượng, thể tích, nồng độ… hoặc các thông số kĩ thuật khác liên quan đến vật liệu dự định sử dụng để thiết kế cho từng sản phẩm

    Vận dụng các kiến thức về tính chất của carbon và hợp chất cũng như các kiến thức khác liên quan để giải thích cơ chế hoạt động của bình chữa cháy cũng như sự lựa chọn các nguyên vật liệu và các thông số kĩ thuật.

    • Trong buổi lên lớp, HS báo cáo phương án thiết kế. HS vận dụng các kiến thức và kĩ năng liên quan để bảo vệ phương án thiết kế. GV và HS khác phản biện. Nhóm HS ghi nhận nhận xét, điều chỉnh và đề xuất phương án tối ưu để tiến hành làm sản phẩm.

     

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Bản thiết kế.

    Bản ghi nhận ý kiến đóng góp của bạn học và các câu hỏi, ý kiến phản biện nhóm bạn.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Mở đầu – Tổ chức báo cáo

    GV thông báo tiến trình của buổi báo cáo.

    + Thời gian báo cáo của mỗi nhóm: 3 phút

    + Thời gian đặt câu hỏi và trao đổi: 3 phút

    + Trong khi nhóm bạn báo cáo, mỗi HS ghi chú về ý kiến nhận xét và đặt câu hỏi tương ứng.

    GV thông báo về các tiêu chí đánh giá cho bản thiết kế.

    *** GV có thể hướng dẫn HS sử dụng bảng tiêu chí đánh giá để đánh giá nhóm khác

    Báo cáo

    Nhóm HS báo cáo, ghi nhận và trả lời câu hỏi phản biện.

    GV nhận xét.

    GV sử dụng phiếu đánh giá để đánh giá phần trình bày của HS.

    ***Một số phương án thiết kế bình chữa cháy dự kiến

    Bình chữa cháy acid (muối carbonate tác dụng với acid tạo CO2)

    Bình chữa cháy dạng bột (phản ứng nhiệt phân muối carbonate tạo CO2)

    Bình chữa cháy CO2 dạng nén (dưới sự thay đổi áp suất, CO2 chuyển từ dạng rắn sang dạng khí)

    Tổng kết và dặn dò

    GV đánh giá về phần báo cáo của các nhóm dựa trên các tiêu chí

    + Nội dung

    + Hình thức bài báo cáo

    + Kĩ năng thuyết trình (trình bày và trả lời câu hỏi)

    GV yêu cầu HS tổng hợp các góp ý của GV và các nhóm, điều chỉnh bản thiết kế và lựa chọn phương án thiết kế tối ưu.

    GV thông báo nhiệm vụ hoạt động học tập kế tiếp: thi công và báo cáo sản phẩm.

     

    Hoạt động 4. CHẾ TẠO BÌNH CHỮA CHÁY MINI
    THEO PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng:

    1. Thi công được bình chữa cháy mini dựa trên phương án thiết kế tối ưu đã lựa chọn;

    2. Thử nghiệm sản phẩm và điều chỉnh.

    B. Nội dung:

    HS thi công bình chữa cháy theo nhóm ngoài giờ học. GV theo dõi, tư vấn hỗ trợ HS.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Bình chữa cháy mini.

    Bản thiết kế sau điều chỉnh (nếu có).

    Bài báo cáo quá trình và kinh nghiệm thi công bình chữa cháy.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    GV có thể lập nhóm trên Facebook và yêu cầu HS cập nhật quá trình thi công sản phẩm. Từ đó, GV có thể đôn đốc, hỗ trợ và tư vấn khi cần thiết.

    Hướng dẫn chế tạo và thử nghiệm sản phẩm

    • Chế tạo: Dựa trên bản thiết kế đã điều chỉnh sau buổi bảo việc thiết kế, nhóm học sinh chế tạo bình chữa cháy theo đúng phương án đã lựa chọn.
    • Thử nghiệm lần 1
    1. Quan sát, ghi nhận đầy đủ các tiến trình và kết quả.
    2. Đánh giá mức độ hoạt động của sản phẩm so với tiêu chí đã đặt ra ban đầu

      TT

      Tiêu chí

      Đạt/Không đạt

      1

      Hoạt động của bình có vận dụng kiến thức về tính chất của Carbon và hợp chất.

      2

      Bình được chế tạo từ những vật liệu dễ kiếm.

      3

      Có đủ thông tin về các thông số kĩ thuật như: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành.

      4

      Bình có khả năng dập tắt đám cháy nhỏ (theo mẫu) từ khoảng cách 1,5m.

    3. Phần nào trong thiết kế hoạt động tốt?
    4. Phần nào trong thiết kế hoạt động không tốt?
    5. Có thể làm gì để cải tiến thiết kế của mình? Phác hoạ và ghi rõ cách cải tiến.

    Có thể suy nghĩ về lượng chất, nồng độ, loại hoá chất, vật liệu làm bình, phương án cho các hoá chất tương tác…

    • Các lần thử nghiệm lần sau
    1. Các cải tiến đã thực hiện là gì? (lưu lại ảnh sản phẩm cải tiến)
    2. Đánh giá mức độ hoạt động của sản phẩm so với tiêu chí đã đặt ra ban đầu

      TT

      Tiêu chí

      Đạt/Không đạt

      1

      Hoạt động của bình có vận dụng kiến thức về tính chất của Carbon và hợp chất.

      2

      Bình được chế tạo từ những vật liệu dễ kiếm.

      3

      Có đủ thông tin về các thông số kĩ thuật như: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành.

      4

      Bình có khả năng dập tắt đám cháy nhỏ (theo mẫu) từ khoảng cách 1,5m.

    3. Phần nào trong thiết kế hoạt động tốt?
    4. Phần nào trong thiết kế hoạt động không tốt?
    5. Có thể làm gì để cải tiến thiết kế của mình?

    Thực hiện điều chỉnh sản phẩm đến phiên bản tốt nhất trong điều kiện thời gian và nguồn lực.

    Hoạt động 5. TRÌNH BÀY SẢN PHẨM “BÌNH CHỮA CHÁY MINI”
    VÀ THẢO LUẬN

    A. Mục đích:

    Sau hoạt động này, HS có khả năng:

    • Trình bày cách vận hành và thao tác được trên bình chữa cháy mini;
    • Giải thích được sự thành công hoặc thất bại của sản phẩm;
    • Đề xuất các ý tưởng cải tiến bình chữa cháy.

    B. Nội dung:

    HS báo cáo và thử nghiệm sản phẩm. GV và HS nhận xét và nêu câu hỏi. HS giải thích sự thành công hoặc thất bại của bình chữa cháy mini và đề xuất các phương án cải tiến.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    • Bản đề xuất cải tiến bình chữa cháy mini.
    • Hồ sơ học tập hoàn chỉnh của dự án “Bình chữa cháy mini”.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    GV tổ chức buổi báo cáo sản phẩm theo 3 bước:

    1. Báo cáo trong lớp

    Nội dung báo cáo của mỗi nhóm

    Tiến trình thi công sản phẩm

    Kết quả các lần thử nghiệm

    Phương án thiết kế cuối cùng

    Cách sử dụng bình chữa cháy

    2. Thử nghiệm sản phẩm tại sân trường

    HS sử dụng bình chữa cháy để dập tắt một đám cháy nhỏ ở sân trường một cách an toàn..

    GV và HS ghi nhận vào phiếu đánh giá bình chữa cháy mini cho các nhóm.

    3. Tổng kết, đánh giá dự án trong lớp

    HS và GV nhận xét về sản phẩm bình chữa cháy mini.

    GV tổng kết và đánh giá chung về dự án.

    + Kiến thức, kĩ năng liên quan đến carbon và các hợp chất của carbon

    + Quá trình thiết kế và thi công sản phẩm

    + Kĩ năng làm việc nhóm

    + Kĩ năng trình bày, thuyết phục

    .

    GV yêu cầu HS thực hiện nhiệm vụ cuối dự án: Hoàn thành hồ sơ dự án.

    Một số câu hỏi gợi ý trong buổi tổng kết

    1. Nêu nguyên tắc dập đám cháy. Em đã vận dụng các nguyên tắc này như thế nào để chế tạo bình chữa cháy mini của nhóm?

    2. Hãy nêu một số kĩ năng cần thiết khi thoát hiểm an toàn. Người ta vận dụng các tính chất nào của carbon và hợp chất để sản xuất mặt nạ phòng độc và bình cứu hỏa trong thực tiễn?

    3. Em đã vận dụng những kiến thức nào của carbon và các hợp chất của carbon để chế tạo bình chữa cháy.

    4. Nêu những kĩ năng mà em rèn luyện được qua dự án?

    5. Em thích sản phẩm của nhóm nào nhất? Tại sao?

    6. Nếu có thời gian thêm để làm sản phẩm, em sẽ cải tiến sản phẩm như thế nào?

     

     

    PHỤ LỤC

    Phụ lục 1. Các bảng tiêu chí đánh giá

    Bảng tiêu chí đánh giá hoạt động báo cáo kiến thức nền

    TT

    Tiêu chí

    Điểm

    Bài báo cáo kiến thức (15)

    1

    Đầy đủ nội dung cơ bản về chủ đề được báo cáo.

    2

    2

    Kiến thức chính xác, khoa học.

    3

    Hình thức

    3

    Bài trình chiếu có bố cục hợp lí.

    1

    4

    Bài trình chiếu có màu sắc hài hòa.

    1

    Kĩ năng thuyết trình

    5

    Trình bày thuyết phục.

    1

    6

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    1

    7

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    1

    Tổng điểm

    10

    Bảng tiêu chí đánh giá hoạt động báo cáo phương án thiết kế

    Bản phương án thiết kế (30)

    1

    Có chú thích đầy đủ các bộ phận của thiết bị

    1

    2

    Có liệt kê rõ danh mục các nguyên vật liệu cần sử dụng

    1

    3

    Có đầy đủ các thông số kĩ thuật (loại vật liệu, độ dài, độ dày…, lượng chất sử dụng và nồng độ)

    1

    4

    Có trình bày phương trình hoá học cơ bản hoặc hiện tượng vật lý xảy ra khi bình hoạt động

    1

    5

    Mô tả được nguyên lí hoạt động của bình chữa cháy

    1

    Hình thức bản thiết kế

    1

    Hình vẽ và chú thích rõ ràng, dễ quan sát

    1

    2

    Poster có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    1

    Kĩ năng thuyết trình

    5

    Trình bày thuyết phục.

    1

    6

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    1

    7

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện có chất lượng cho nhóm báo cáo.

    1

    Tổng điểm

    10

    Bảng tiêu chí đánh giá hoạt động báo cáo sản phẩm

    Bình chữa cháy (30)

    1

    Bình chữa cháy có nguyên lí hoạt động dựa trên việc vận dụng tính chất cơ bản của carbon và hợp chất.

    1

    2

    Bình chữa cháy được thiết kế từ nguyên vật liệu dễ kiếm.

    1

    3

    Bình chữa cháy có hiệu quả dập dám cháy nhỏ (theo mẫu) cách xa 1.5 m.

    1

    4

    Bình chữa cháy có các thông số kĩ thuật cơ bản: loại vật liệu, phản ứng hóa học (nếu có), lượng chất sử dụng và tạo thành, sự chênh lệch áp suất khí (dự kiến) tạo ra khi sản phẩm hoạt động.

    1

    5

    Bình chữa cháy có hình thức đẹp.

    1

    Bài báo cáo

    6

    Nêu được tiến trình thử nghiệm đánh giá để có được phiên bản hiện tại

    1

    7

    Nêu được nguyên lí hoạt động của sản phẩm

    1

    Kĩ năng thuyết trình

    9

    Trình bày thuyết phục.

    1

    10

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    1

    11

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    1

    Tổng điểm

    10

    Bảng tiêu chí đánh giá kĩ năng làm việc nhóm

    1

    Kế hoạch có tiến trình và phân công nhiệm vụ rõ ràng và hợp lí.

    5

    2

    Mỗi thành viên tham gia đóng góp ý tưởng, hợp tác hiệu quả để hoàn thành dự án.

    5

    Tổng số điểm: 10 điểm

     

    Phụ lục 2. Hệ thống câu hỏi định hướng cho các chủ đề kiến thức

    Chủ đề 1. Carbon

    1. Liệt kê các dạng thù hình của carbon trong tự nhiên. Mô tả cấu tạo và tính chất vật lí của các dạng thù hình. Liệt kê ứng dụng của các dạng thù hình này và giải thích dựa trên tính chất vật lí của chúng.

    2. Giải thích tính chất hóa học của carbon dựa trên cấu hình electron. Viết các phương trình hóa học để minh họa cho các tính chất đó.

    3. Trình bày cách điều chế các dạng thù hình của carbon.

    4. Vì sao không dùng bếp than để sưởi ấm trong phòng kín?

    Chủ đề 2. Carbon oxide

    1. Liệt kê tính chất vật lí cơ bản của CO.

    2. Nêu tính chất hóa học cơ bản của CO. Cho ví dụ minh họa.

    3. Nêu ứng dụng của CO và cách điều chế trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.

    4. Liệt kê tính chất vật lí cơ bản của CO2.

    5. Nêu tính chất hóa học của CO2.

    6. Nêu ứng dụng của CO2 và cách điều chế trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.

    7. Một trong những kĩ năng thoát hiểm trong đám cháy là:

    Dùng khăn ướt chặn khe hở trong phòng, dùng khăn ướt bịt mũi miệng và hít thở qua khăn ướt.

    Bò dưới sàn để lần ra ngoài.

    Vận dụng một số tính chất của CO và CO2 để giải thích.

    Chủ đề 3. Muối carbonate

    1. Nêu tính tan của muối carbonate và muối hidrocabonat.

    2. Nêu tính chất hóa học của muối carbonate và viết phương trình phản ứng minh họa.

    3. Nêu một số ứng dụng của muối carbonate.

    Chủ đề 4. Nguyên nhân và biện pháp dập đám cháy

    1. Sự cháy là gì? Trong đám cháy, phản ứng hóa học thường tạo ra những sản phẩm nào?

    2. Nêu điều kiện để tạo thành sự cháy?

    3. Nguyên tắc dập tắt đám cháy là gì?

    4. Nêu một số nguyên lí hoạt động của bình cứu hỏa.

    Chủ đề 5. Thoát hiểm an toàn trong đám cháy

    1. Liệt kê các nguyên nhân gây tử vong trong đám cháy.

    2. Trình bày các nguyên tắc thoát hiểm an toàn trong đám cháy.

    3. Một trong những kĩ năng thoát hiểm trong đám cháy là:

    Dùng khăn ướt chặn khe hở trong phòng, dùng khăn ướt bịt mũi miệng và hít thở qua khăn ướt.

    Bò dưới sàn để lần ra ngoài.

    Vận dụng một số tính chất của CO và CO2 để giải thích.

    4. Nêu thành phần hóa học của mặt nạ phòng độc sử dụng trong đám cháy. Giải thích.

    Kiến thức nền

    CARBON

    I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử

    Carbon ở ô thứ 6, nhóm IVA, chu kì 2 của bảng tuần hoàn.

    Cấu hình electron của nguyên tử carbon là 1s2 2s2 2p2.

    Các số oxygen hóa của carbon là –4, 0, +2 và +4.

    II. Tính chất vật lí

    Nguyên tố carbon có một số dạng thù hình là kim cương, than chì, fuleren,…
    Cấu trúc của tinh thể kim cương (a), tinh thể than chì (b) và fuleren (c) như hình sau:

    STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả 12

    1. Kim cương

    Là chất tinh thể trong suốt, không màu, không dẫn điện, dẫn nhiệt kém.

    Có cấu trúc tinh thể nguyên tử và cứng nhất trong tất cả các chất.

    2. Than chì

    Là chất tinh thể màu xám đen.

    Tinh thể than chì có cấu trúc lớp nên mềm.

    3. Fuleren

    Fuleren gồm các phân tử C60, C70,… Phân tử C60 có cấu trúc hình cầu rỗng, gồm 32 mặt, với 60 đỉnh là 60 nguyên tử carbon..

    Các loại than điều chế nhân tạo như than gỗ, than xương, than muội,… được gọi chung là carbon vô định hình, có cấu tạo xốp nên hấp phụ mạnh các chất khí và chất tan trong dung dịch.

    II. Tính chất hóa học

    Carbon vô định hình hoạt động hơn cả về mặt hóa học. Ở nhiệt độ thường carbon khá trơ, khi đun nóng nó phản ứng được với nhiều chất.

    Trong các phản ứng oxygen hóa – khử, đơn chất carbon có thể tăng hoặc giảm số oxygen hóa, nên nó thể hiện tính khử hoặc tính oxygen hóa. Tuy nhiên, tính khử vẫn là tính chất chủ yếu của carbon.

    1. Tính khử

    a. Tác dụng với oxygen

    Carbon cháy được trong không khí, phản ứng tỏa nhiều nhiệt, tạo ra COvà một ít khí CO:

    STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả 13

    b. Tác dụng với hợp chất

    Ở nhiệt độ cao, carbon có thể khử được nhiều oxide, phản ứng với nhiều chất oxygen hóa khác như HNO3, H2SO4 đặc, KClO3,…

    Thí dụ: 

    STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả 14

    2. Tính oxygen hóa

    a. Tác dụng với hydrogen

    Ở nhiệt độ cao và có chất xúc tác, C tác dụng với khí H2 tạo thành khí CH4:

    STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả 15

    b. Tác dụng với kim loại

    Ở nhiệt độ cao, C tác dụng được với một số kim loại tạo thành cacbua kim loại.

    Thí dụ:  STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả 16

    aluminium cacbua

    III. Ứng dụng

    Kim cương được dùng làm đồ trang sức, chế tạo mũi khoan, dao cắt thủy tinh, làm bột mài.

    Than chì được dùng làm điện cực, làm nồi để nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt, chế tạo chất bôi trơn, làm bút chì đen.

    Than cốc được dùng làm chất khử trong luyện kim, để luyện kim loại từ quặng.

    Than gỗ được dùng để chế tạo thuốc nổ đen, thuốc pháo,…

    Than hoạt tính có khả năng hấp phụ mạnh được dùng trong mặt nạ phòng độc và trong công nghiệp hóa chất.

    Than muội được dùng làm chất độn cao su, để sản xuất mực in, xi đánh giầy,…

    IV. Trạng thái tự nhiên

    Trong thiên nhiên kim cương và than chì là carbon tự do gần như tinh khiết.

    Carbon là thành phần chính của than mỏ, khí thiên nhiên, dầu mỏ, cơ thể giới sinh vật.

    Nước ta có mỏ than antracid lớn ở Quảng Ninh, một số mỏ than nhỏ hơn ở Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam,…

    V. Điều chế

    Kim cương nhân tạo được điều chế bằng cách nung than chì ở khoảng 2000oC, dưới áp suất 50 đến 100 nghìn atm với chất xúc tác là iron, cromate hay nickel.

    Than chì nhân tạo được điều chế bằng cách nung than cốc ở 2500 – 3000oC trong lò điện, không có mặt không khí.

    Than cốc được điều chế bằng cách nung than mỡ khoảng 1000oC trong lò cốc, không có không khí.

    Than mỏ được khai thác trực tiếp từ các vỉa than nằm ở các độ sâu khác nhau dưới mặt đất.

    Than gỗ được tạo nên khi đốt gỗ trong điều kiện thiếu không khí.

    Than muội được tạo nên khi nhiệt phân methane có chất xúc tác:

    STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả 17

     

    LÝ THUYẾT CẦN NHỚ

    I. CARBON MONOOXIDE

    Công thức phân tử CO; Phân tử khối: 28

    1. Tính chất vật lí

    CO là chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, hơi nhẹ hơn không khí (dCO/kk = 28/29), rất độc.

    2. Tính chất hóa học

    a) CO là oxide trung tính

    Ở điều kiện thường CO không phản ứng với nước, acid, base.

    b) CO là chất khử

    Ở nhiệt độ cao, CO khử được nhiều oxide kim loại

    CO + CuO → CO2 + Cu

    2CO + Fe3O4 → 3Fe + 2CO2

    2CO + O→ 2CO2

    3. Ứng dụng

    Khí CO có nhiều ứng dụng trong công nghiệp, CO được dùng làm nhiên liệu, chất khử,… Ngoài ra, CO còn được dùng làm nguyên liệu trong công nghiệp hóa học.

    II. CARBON DIOXIDE

    Công thức phân tử CO2, phân tử khối 44.

    1. Tính chất vật lí

    COlà khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí (dCO2/kk = 44/29).

    Người ta có thể rót khí CO2 từ cốc này sang cốc khác. CO2 không duy trì sự sống và sự cháy. CO2 bị nén và làm lạnh thì hóa rắn, được gọi là nước đá khô (tuyết carbonic). Người ta dùng nước đá khô để bảo quản thực phẩm.

    2. Tính chất hóa học

    a) Tác dụng với nước

    CO2(k) + H2O (dd) = H2CO3 (dd)

    b) Tác dụng với dung dịch base

    CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O

    CO2 + NaOH → NaHCO3

    Tùy thuộc vào tỉ lệ giữa số mol CO2 và NaOH mà có thể tạo ra muối trung hòa, muối acid hay cả 2 muối.

    c) Tác dụng với oxide base

    CO2 + CaO → CaCO3

    Như vậy, CO2 có tính chất của một oxide acid.

    3. Ứng dụng

    Người ta sử dụng CO2 để chữa cháy, bảo quản thực phẩm. CO2 còn được dùng trong sản xuất nước giải khát có gas, phân đạm,…

     

     

    MUỐI CARBONATE

    1. Phân loại:

    Muối trung hòa. Không còn nguyên tố H trong thành phần gốc acid.

    Thí dụ:  Na2CO3, CaCO3,..

    Muối acid: Có nguyên tố H trong thành phần gốc acid.

    Thí dụ: NaHCO3, Ca (HCO3)2

    2. Tính chất

    Tinh tan: Chỉ có một số muối carbonate tan dược, như Na2CO3, K2CO3… và muối acid như  Ca (HCO3)2,… Hầu hết muối carbonate trung hòa không tan, như CaCO3, BaCO3, MgCO3

    c) Tính chất hóa học

    Muối carbonate tác dụng với dd acid mạnh hơn (HCl, HNO3, H2SO4,…) tạo thành muối mới và CO2.

    Phương trình hóa học: NaHCO3 + HCl –> NaCl + CO+ H2O

    Một số dd muối carbonate tác dụng với dd  base tạo thành muối mới và base mới.

    Phương trình hóa học: K2CO3 + Ca(OH)2 –> 2KOH + CaCO3

    –  Dd muối carbonate tác dụng với một số dung dịch muối tạo thành 2 muối mới

    Phương trình hóa học:  Na2CO3 + CaCl–> 2NaCl + CaCO3

    –  Nhiều muối carbonate (trừ Na2CO3, K2CO3,… )dễ bị nhiệt phân hủy giải phóng khí CO2

    Thí dụ: CaCO3   CaO + CO2

    3. Ứng dụng:

    –  CaCO3 là thành phần chính cùa đá vôi, đuọc dùng để sản xuất vôi, xi măng…

    –  Na2CO3 được dùng để nâu xà phòng, sản xuất thủy tinh,..

    –  NaHCO3 được dùng làm dược phẩm, hóa chất trong bình cứu hỏa,…


    NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP DẬP ĐÁM CHÁY

    1. Nguyên nhân về Điện

    Những nguyên nhân gây cháy về điện phổ biến là: Tự ý câu, móc thêm các thiết bị tiêu thụ điện ngoài thiết kế ban đầu như gắn máy lạnh, tủ lạnh…., đấu nối dây dẫn điện tùy tiện, cứ cần thêm một ổ cắm là cắt dây ở bất cứ đâu nối vào; đường dây dẫn điện, thiết bị điện lâu năm đã bị lão hóa không kiểm tra, thay thế kịp thời để thay thế … dẫn đến đường dây quá tải, chập mạch…và gây cháy. Từ đốm cháy nhỏ đó nếu không được phát hiện sẽ lan vào các vật dụng dễ cháy trong nhà rồi bùng phát. Tâm lý chủ quan của người dân khi ra khỏi nhà không rút phích cắm, không tắt tivi, quạt, ấm đun nước v.v…cũng góp phần không nhỏ làm tăng hậu quả cháy nổ khi có xảy ra chập mạch.

    2. Nguyên nhân từ điện thoại di động và thiết bị sạc

    Hiện nay việc sử dụng điện thoại di động, đặc biệt là smartphone đã vô cùng phổ biến. Thế nhưng ít ai quan tâm đến việc trang bị cho chiếc điện thoại của mình những phụ kiện đi kèm an toàn. Các thiết bị sạc, đặc biệt là sạc điện thoại hiện nay được bày bán rất nhiều trên đường với giá vài chục ngàn đồng tiềm ẩn nguy cơ gây chập điện rất cao. Đặc biệt với smartphone, cấu hình, vi mạch phức tạp nên nguồn điện dẫn vào máy chỉ cần một chút không ổn là sẽ gây nổ thiết bị ngay. Các linh kiện điện thoại rẻ tiền, không rõ xuất xứ, không được kiểm định chất lượng càng dễ có sự cố.

    3.  Nguyên nhân từ việc thờ cúng

    Việc thờ cúng tổ tiên là hoạt động tâm linh tất yếu của mọi nhà. Tuy nhiên, việc thắp nhang trên bàn thờ rồi không để ý tới nữa vì chủ quan tàn nhang dù có rơi vãi cũng không thể gây cháy lại chính là nguyên nhân “làm lớn chuyện” trong nhiều trường hợp.

    4. Nguyên nhân: “Trong Bếp”

    Đa số các hộ dân trong nội đô thành phố sử dụng bếp gas để đun nấu. Nhiều gia đình chuyển sang dùng bếp từ, bếp hồng ngoại vì tính an toàn song vẫn có những hộ đến bây giờ vẫn dùng bếp củi để chụm lửa. Bếp từ, bếp hồng ngoại nếu bất cẩn sẽ nảy sinh sự số điện, còn bếp gas, bếp củi trực tiếp phát lửa càng dễ gây cháy hơn. Một số nguyên nhân dẫn đến cháy, nổ khi sử dụng gas là không khóa van bình gas khi nấu xong, tắt bếp gas chưa đúng quy trình; sử dụng các chai chứa gas và các phụ kiện không đảm bảo chất lượng làm gas xì ra khỏi bình. Khi đó chỉ cần một mồi lửa nhỏ cũng gây hậu quả khôn lường.

    5. Nguyên nhân “Tích trữ…bom”

    Tuy các gia đình có tích trữ chất dễ gây cháy trong nhà như xăng, bình gas các loại, dầu hỏa v.v…. không nhiều nhưng đa số lại không có các biện pháp đảm bảo an toàn, PCCC. Ngay cả các đại lý gas, người bán xăng lẻ…cũng rất chủ quan khi cất những mồi lửa này trong nhà.

    Khi trong không khí luôn có sẵn các hợp chất dễ cháy, rò rỉ hoặc thoát ra từ những “quả bom” này nếu gần đó có người hút thuốc hoặc đun nấu bằng lửa là có thể gây cháy nổ tức thì. Những đám cháy ban đầu có thể rất nhỏ, tưởng như không có gì đáng ngại nhưng lại lây lan rất nhanh do môi trường xung quanh tác động. Khi đó con người đảnh phải bó tay.

    6. Nguyên nhân từ thiết bị chiếu sáng

    Ít ai ngờ rằng việc lắp đặt đèn chiếu sáng quá sát với trần nhà, vách nhà cũng là nguyên nhân gây cháy. Lý do là đèn không chỉ đốt nóng trực tiếp mà nguồn nhiệt có thể là sự bức xạ nhiệt từ các đèn cũng gây cháy. Đa phần loại thiết bị chiếu sáng hiện nay là đèn huỳnh quang, halogen có chấn lưu, biến áp do đó khi lắp đặt sát trần và vách mà làm bằng những vật liệu dễ cháy thì rất nguy hiểm.

    7. Nguyên nhân từ bình xăng xe máy

    Thời gian gần đây tình hình cháy, nổ xe máy diễn ra rất phức tạp, nguyên nhân gây cháy xe hiện còn chưa rõ nhưng việc bố trí xe máy ngay trong nhà cũng là ẩn họa về cháy, nổ trong mỗi hộ gia đình.

     

    NGUYÊN TẮC DẬP TẮT ĐÁM CHÁY

    Hướng phát triển của đám cháy là hướng mà lửa lan truyền nhanh nhất. Hướng phát triển của đám cháy phụ thuộc vào hướng gió, hướng trao đổi không khí trong đám cháy và cách sắp xếp các loại chất cháy, tính chất của các chất trong đám cháy.

    Hướng quyết định trong cứu chữa đám cháy là hướng được tập trung nhiều lực lượng, phương tiện và chú ý của người chỉ huy trong cứu chữa đám cháy. Căn cứ để xác định hướng quyết định dựa trên các tình huống sau:

    • Phải chặn đứng đám cháy để cứu người bị nạn.

    • Phải chặn đứng không cho đám cháy lan đến khu vực có chất cháy, nổ, độc… có khả năng gây nguy hại lớn.

    • Phải ngăn chặn không cho lửa lan đến khu vực để nhiều tài liệu, hàng hoá có giá trị cao.

    • Ngăn chặn không cho lửa tiếp tục cháy lan sang các phần nhà bên cạnh có khả năng dẫn đến cháy lớn.

    • Chặn đứng hướng phát triển của đám cháy.

    Để chặn đứng không cho lửa lan tràn và dập tắt đám cháy cần:

    • Nhanh chóng triển khai phun nước vào gốc lửa và ngăn chặn các hướng lửa phát triển.

    • Phá dỡ các bộ phận nhà cửa nhằm hạ thấp ngọn lửa, hạn chế cháy lan hoặc dỡ tạo khoảng cách chặn đứng đám cháy.

    • Di chuyển các chất cháy phía trước ngọn lửa lan truyền để tạo khoảng cách không còn chất cháy không cho lửa cháy lan đến.

    Các lăng phun nước đầu tiên có tác dụng khống chế không cho lửa lan tràn, bảo vệ, trinh sát khi vào khu vực lửa, khói nguy hiểm để cứu người và nắm tình hình. Vì vậy nó có ảnh hưởng lớn tới hiệu quả, kết quả cứu chữa vụ cháy.

    Khi chữa cháy, các đơn vị tham gia phải luôn luôn chú ý bảo vệ tài sản, vật liệu, phương tiện… không để nước phun tràn lan làm hư hỏng.

    Khi chữa cháy nếu xét thấy cần thiết, người chỉ huy chữa cháy phải cho mở lỗ thoát khói, mở các cửa thông gió làm giảm nồng độ khói tạo điều kiện thuận lợi cho việc cứu người và chữa cháy. Khi mở thoát khói phải chú ý hạn chế đến mức thấp nhất khả năng cháy lan, cháy phát triển.

     

    CẤU TẠO BÌNH CHỮA CHÁY CO2

    Thân bình cứu hoả làm bằng thép đúc, hình trụ đứng và thường thì thân bình được sơn màu đỏ.

    Cụm van làm bằng hợp kim đồng có cấu tạo kiểu van vặn 1 chiều (như bình cứu hoả Nga, Ba Lan,…), hay kiểu van lò xo nén 1 chiều thường đóng, có cò bóp phía trên, cò bóp cũng đồng thời là tay xách (bình Trung quốc, Nhật Bản,…). Tại đây có chốt hãm kẹp chì bảo đảm chất lượng bình.

    Trong bình và dưới van là ống nhựa cứng dẫn khí CO2 được nén lỏng ra ngoài.

    Ở trên cụm van có một van an toàn, van làm việc khi áp suất trong bình tăng quá mức quy định van sẽ xả khí ra ngoài để đảm bảo an toàn.

    Loa phun làm bằng kim loại hay cao su, nhựa cúng và được gắn với khớp nối bộ van qua một ống thép cứng hoặc ống xifong mềm.

    Thông thường, bình cứu hoả đều được sơn màu đỏ( trừ bình của Ba Lan sơn màu trắng và bình loại CDE của Trung quốc sơn màu đen).

    Trên thân bình đều có nhãn ghi đặc điểm của bình, cách sử dụng,….

    Khí CO2 được nến chặt trong bình với áp suất cao sẽ chuyển sang thể lỏng nên khi chữa cháy chỉ vặn van hay rút chốt rồi bóp cò là khí CO2 sẽ phun ra dập tắt đám cháy.

    STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả 18

    CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA BÌNH CỨU HỎA

    Cơ chế chữa cháy (tác dụng) của bình cứu hoả CO2 là làm lạnh do khí CO2 ở dạng lỏng khi bay hơi sẽ thu nhiệt xung quanh, lạnh tới – 78,9oC chuyển từ dạng lỏng sang dạng khí.

    Hoạt động chủ yếu với khí nén áp suất cực lớn (250 Bar ≈ 25.000.000 N/m2) với khí Nito trơ được nạp bên trong bình. Quý khách hàng có thể thấy lực nén lớn đến cỡ nào.

    Vì là bình chữa cháy dạng khí nên nên phạm vi chữa cháy của bình CO2 rất rộng, lan tỏa rất nhanh, khống chế đám cháy loại A (Gỗ, giấy ) và đám cháy loại E (Điện) cực kỳ tốt. Lý tưởng sử dụng cho các nhà máy có nhiều thiết bị điện tử.

    Lượng khí CO2 được nén chặt trong bình dưới áp suất cao sẽ chuyển về dạng lỏng, nên khi sử dụng bình chữa cháy MT3, bạn hãy bóp cò tay xách là khí CO2 sẽ phun ra và có thể dập tắt đám cháy nhanh chóng chỉ cần dưới 10 giây.

    Lưu ý:

    Vì bình CO2 có tính làm lạnh, loãng không khí cực nhanh và mạnh, rất nguy hiểm khi không may phun trực tiếp vào người. Người dùng phải cực kỳ lưu ý vấn đề này.

    Khi tháo lắp các bộ phận như vòi phun, ống nhựa xifong phải vặn thật chắc chắn. (Lỏng sẽ dò khí vào tay cầm khi phun sẽ rất lạnh cho tay).

     

     

     

    THOÁT HIỂM AN TOÀN TRONG ĐÁM CHÁY

    NGUYÊN NHÂN GÂY TỬ VONG TRONG ĐÁM CHÁY

    Các vật liệu tổng hợp được sử dụng phổ biến ngày nay làm khói thêm độc vì giải phóng các chất nguy hiểm. Thêm vào đó, tổn thương ở phổi và đường hô hấp do hít phải khí độc đôi khi chỉ xuất hiện sau 24–36 giờ tiếp xúc khiến nạn nhân chủ quan, không kịp xử lý. Những loại khí độc sinh ra từ đám cháy vô cùng nguy hiểm.

    Các nạn nhân đều tử vong do ngạt khí CO. CO là khí không mùi, không màu, cướp mất oxy của hemoglobin trong máu khiến tế bào hồng cầu vẫn hoạt động nhưng không có oxy, làm nạn nhân ngạt thở, hôn mê và tử vong.

    Đặc biệt nguy hiểm nhất đó là các loại khí này không gây đau đớn, khiến nạn nhân tử vong nhanh nhưng êm dịu như một giấc ngủ sâu. Do đó, có những trường hợp khi ngủ, bên ngoài xảy ra cháy họ không biết và tử vong do ngạt CO trước khi bị ngọn lửa thiêu.

    Các loại khí độc sinh ra trong đám cháy như carbon monoxide (CO), hydro cyanua (HCN) làm nạn nhân bị ngạt, hít phải lượng lớn có thể bị ngộ độc dẫn đến tử vong. Khi bị ngộ độc CO ở nồng độ thấp, nạn nhân có các triệu chứng chóng mặt, đau đầu. Tiếp xúc với nồng độ lớn hơn có thể gây ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương và tim mạch, từ đó dẫn đến tử vong. Không chỉ khói, còn một lượng lớn ôxít carbon sinh ra từ những vật liệu cháy xâm nhập và tạo áp lực lớn trong đường hô hấp, gây bỏng đường hô hấp.

    Khi vào cơ thế, khí CO cạnh tranh với Oxy để kết hợp với hemoglobin trong máu tạo thành cacboxy hemoglobin (HbCO). Chất này sinh ra ngăn chặn khả năng giải phóng oxy trong tế bào, làm giảm khả năng vận chuyển oxy của máu, dẫn đến tình trạng
    thiếu oxy.

    NGUYÊN TẮC THOÁT HIỂM AN TOÀN TRONG ĐÁM CHÁY

      • Một nguyên tắc thoát nạn rất quan trọng khi xảy ra cháy là phải cúi thấp người khi di chuyển vì khói luôn luôn bay lên cao. Đôi lúc, người phải bò dưới sàn khi lượng khói tập trung nhiều để khỏi bị ngạt.

      • Để chống nhiễm khói, mọi người cần lấy khăn thấm nước che kín miệng và mũi để lọc không khí khi hít thở hoặc có thể sử dụng mặt nạ chống khói khi được trang bị. Khi muốn thoát ra khỏi đám lửa, ngoài việc dùng khăn thấm nước che miệng, mũi, phải dùng chăn, mền nhúng nước trùm lên toàn bộ cơ thể và chạy thoát nhanh ra ngoài qua đám lửa để tránh bị cháy quần áo gây bỏng da.

    Trong quá trình thoát nạn ra ngoài nên báo cho những người xung quanh biết và nên đóng các cửa trên đường lan truyền để giới hạn sự lan tràn của lửa và khói.

    Không sử dụng thang máy làm thang thoát nạn vì sự cố cháy nổ có thể ảnh hưởng đến hoạt động của thang máy. Do đó chỉ sử dụng cầu thang bộ để thoát ra.

    Trong quá trình thoát nạn phải tuân thủ theo đúng sự hướng dẫn của người chỉ huy hoặc nhân viên hướng dẫn thoát nạn của tòa nhà.

    Khi thoát ra ngoài cửa sổ hay hành lang phải dùng mọi cách cố làm cho nhân viên cứu hỏa để ý nhận ra bằng cách vẫy tay, la hét.

    – Khi bị lửa làm cháy quần áo, phải ngưng chuyển động, che mặt nếu có thể, nằm xuống và lăn qua, lăn lại cho đến khi lửa được dập tắt. Không được chạy vì gió có thể làm lửa cháy bùng thêm. Không được nhảy vào hồ bơi, bể chứa hay thùng nước vì nước có thể bị nấu sôi khi bị lửa tác động.

    Khi thấy người khác bị cháy, hãy giúp người đó dừng lại, nằm xuống và lăn người qua lại. Dùng chăn, mền, quần áo choàng lên người để dập tắt lửa.

    Khi gặp người bị ngạt, ngất, bỏng phải tổ chức sơ cấp cứu ban đầu trước khi đưa nạn nhân đi cấp cứu tại bệnh viện.

    Báo cháy kịp thời cho cơ quan Cảnh sát PCCC theo số điện thoại 114 để được hỗ trợ trong công tác thoát nạn, cứu nạn khi có người bị kẹt trong đám cháy.

    Lối thoát nạn an toàn là lối ra không bị khói, bụi, sản phẩm cháy che phủ, không bị các tác động nguy hiểm của đám cháy gây uy hiếp tới tính mạng con người. Các lối thoát nạn phải dễ nhận thấy và đường dẫn tới lối đi phải được đánh dấu rõ ràng bằng ký hiệu hướng dẫn. Đó có thể là cửa đi, hành lang dẫn tới các khu vực an toàn hoặc lối đi dẫn tới cầu thang bộ, lối đi ngang dẫn sang công trình liền kề…

     

     

     

     

    Facebook dự án

     

    VỀ CHÚNG TÔI

    TÊN NHÓM:_______________________________________

    DÁN HÌNH CỦA NHÓM VÀO ĐÂY

    Thông tin thành viên

    TT

    Họ

    Tên

    Số điện thoại

    Email

    Vai trò

    1

    Nhóm trưởng

    2

    Thư kí

    3

    Thành viên

    4

    Thành viên

    5

    Thành viên

    6

    Thành viên

    VỀ DỰ ÁN CỦA CHÚNG TÔI

    Thời gian

    Nhiệm vụ

     

     

     

     

     

     

     

    BÌNH CHỮA CHÁY MINI

    STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả 19

    KẾ HOẠCH CỦA CHÚNG TÔI

    TT

    Công việc

    Thời gian

    Ghi chú

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

     

    TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ DỰ ÁN

     

    CÁC VẤN ĐỀ CHÚNG TÔI CẦN TÌM HIỂU

    TT

    Vấn đề

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Chủ đề của chúng tôi là…

    Yêu cầu của buổi báo cáo

    CHỦ ĐỀ TÌM HIỂU KIẾN THỨC – KĨ NĂNG LIÊN QUAN

    Tên chủ đề:

    TT

    Nội dung công việc

    Phân công

    Đánh giá nhiệm vụ

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    Nội dung tóm tắt của nhóm tôi

    PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

    Phân công nhiệm vụ

    TT

    Nội dung công việc

    Phân công

    Đánh giá nhiệm vụ

    1

    2

    3

    4

    5

    6

     

    Thiết kế của nhóm tôi

    Góp ý dành cho nhóm tôi

    Cấu tạo

    Nguyên lí hoạt động

    Vật liệu

    Thiết kế cuối cùng cuả nhóm tôi

    Mô hình

    Nguyên lí hoạt động

    Nguyên vật liệu

     

    THI CÔNG SẢN PHẨM

    Sản phẩm thử nghiệm

    Lần 1

    Hình ảnh

     

    Đánh giá sản phẩm

    TT

    Tiêu chí

    Đạt/Không Đạt

    Điều chỉnh

    Lần 2

    Hình ảnh

    Đánh giá sản phẩm

    TT

    Tiêu chí

    Đạt/Không Đạt

    Điều chỉnh

    Sản phẩm cuối

    Hình ảnh

     

    Đánh giá sản phẩm

    TT

    Tiêu chí

    Đạt/Không Đạt

    BÁO CÁO DỰ ÁN

    Phân công nhiệm vụ

    TT

    Nội dung công việc

    Phân công

    Đánh giá nhiệm vụ

    1

    2

    3

    4

    5

    6

     

    Góp ý của nhóm bạn dành cho nhóm tôi

     

     

    CHÚNG TÔI TỰ ĐÁNH GIÁ

     

     

     

     

    NHẬT KÍ CÁ NHÂN

    Nhóm:____

    Thành viên:______________

     

     

     

     

     

     

     

     

    STEM hóa học lớp 11 thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả 20

    TÌM HIỂU KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG LIÊN QUAN

    CHỦ ĐỀ CỦA NHÓM TÔI:

    Nhiệm vụ tôi được phân công

    Nhiệm vụ

    Kết quả

     

    Những điều nhóm tôi tìm hiểu được

    Bổ sung từ nhóm bạn và giáo viên

    Những điều tôi học được từ nhóm bạn

    CHỦ ĐỀ

    CHỦ ĐỀ

     

    BÁO CÁO PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

    Nhiệm vụ tôi được phân công

    Nhiệm vụ

    Kết quả

    Góp ý cho phương án của nhóm tôi

    Nhận xét của tôi dành cho nhóm bạn

    Nhóm

    Nhận xét

     

    BÁO CÁO SẢN PHẨM

    Nhiệm vụ tôi được phân công

    Nhiệm vụ

    Kết quả

    Góp ý cho sản phẩm của nhóm tôi

     

    Nhận xét của tôi dành cho nhóm bạn

    Nhóm

    Nhận xét

     

    NHỮNG ĐIỀU TÔI ĐÃ HỌC ĐƯỢC TỪ DỰ ÁN

    Về kiến thức

    Về kĩ năng

    Những điều tôi tâm đắc nhất

     

    KHUNG ĐÁNH GIÁ

    Sản phẩm học tập

    Kĩ năng thuyết trình

    Kĩ năng làm việc nhóm

    Báo cáo kiến thức

    PPT/Poster

    X

    Đánh giá cả dự án

    Báo cáo phương án thiết kế

    PPT/Poster

    X

    Báo cáo sản phẩm

    Bình chữa cháy và PPT

    X

    Tiêu chí chung

    Nội dung khoa học

    Hình thức

    Tiêu chí đặc thù cho sản phẩm

    Trình bày mạch lạc, rõ ràng.

    Kết hợp với cử chỉ, phương tiện khác hỗ trợ cho phần trình bày.

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    Kế hoạch làm việc rõ ràng, khả thi và hiệu quả.

    Đóng góp ý tưởng và hoàn thành nhiệm vụ được giao.

    Công cụ

    Phiếu đánh giá – mục đánh giá sản phẩm tương ứng

    Phiếu đánh giá – mục đánh giá kĩ năng thuyết trình

    Phiếu đánh giá – mục đánh giá kĩ năng làm việc nhóm

    Thời điểm đánh giá

    Đánh giá sản phẩm sau mỗi buổi báo cáo

    Đánh giá 3 lần, sau mỗi thời điểm báo cáo

    Đánh giá 1 lần cuối dự án

    Tỉ lệ điểm

    60 %

    15 – 15 – 30

    20 %

    Trung bình 3 lần

    20%

    Điểm cuối dự án

    Cách tính điểm

    suy nghĩ thêm

     

     

     

     

    TT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Bài báo cáo kiến thức (15)

    1

    Đầy đủ nội dung cơ bản về chủ đề được báo cáo

    10

    2

    Bài trình chiếu có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bản phương án thiết kế (15)

    3

    Đầy đủ nội dung theo yêu cầu: bản vẽ, cơ sở khoa học, nguyên lí hoạt động

    10

    4

    Poster có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bình chữa cháy (30)

    5

    Bình chữa cháy có nguyên lí hoạt động dựa trên việc vận dụng tính chất cơ bản của C và hợp chất.

    5

    6

    Bình chữa cháy được thiết kế từ nguyên vật liệu dễ kiếm.

    5

    7

    Bình chữa cháy có hiệu quả dập dám cháy nhỏ.

    5

    8

    Bình chữa cháy có hình thức đẹp.

    5

    9

    Bản mô tả bình chữa cháy đầy đủ nội dung theo yêu cầu: cấu tạo, cơ sở khoa học và nguyên lí hoạt động, nguyên vật liệu và cách làm, hướng dẫn sử dụng.

    5

    10

    Bài báo cáo sản phẩm có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Kĩ năng thuyết trình (20)

    11

    Trình bày mạch lạc, rõ ràng.

    5

    12

    Kết hợp với cử chỉ, phương tiện khác hỗ trợ cho phần trình bày.

    5

    13

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    5

    14

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    5

    Kĩ năng làm việc nhóm (20)

    15

    Kế hoạch có tiến trình và phân công nhiệm vụ rõ ràng và hợp lí.

    10

    16

    Mỗi thành viên tham gia đóng góp ý tưởng, hợp tác hiệu quả để hoàn thành dự án.

    10

    Tổng số điểm: 100 điểm

    PHIẾU ĐÁNH GIÁ DÀNH CHO GIÁO VIÊN

    (dùng trong các buổi báo cáo và đánh giá cuối dự án)

    Lớp:

    Nhóm:

    TT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Điểm đánh giá

    Bài báo cáo kiến thức (15)

    1

    Đầy đủ nội dung cơ bản về chủ đề được báo cáo

    10

    2

    Poster có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bản phương án thiết kế (15)

    3

    Đầy đủ nội dung theo yêu cầu: bản vẽ, cơ sở khoa học, nguyên lí hoạt động

    10

    4

    Bài trình chiếu có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bình chữa cháy (30)

    5

    Bình chữa cháy có nguyên lí hoạt động dựa trên việc vận dụng tính chất cơ bản của C và hợp chất.

    5

    6

    Bình chữa cháy được thiết kế từ nguyên vật liệu dễ kiếm.

    5

    7

    Bình chữa cháy có hiệu quả dập dám cháy nhỏ.

    5

    8

    Bình chữa cháy có hình thức đẹp.

    5

    9

    Bản mô tả bình chữa cháy đầy đủ nội dung theo yêu cầu: cấu tạo, cơ sở khoa học và nguyên lí hoạt động, nguyên vật liệu và cách làm, hướng dẫn sử dụng.

    5

    10

    Bài báo cáo sản phẩm có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Kĩ năng thuyết trình (20)

    Lần 1

    Lần 2

    Lần 3

    TB

    11

    Trình bày mạch lạc, rõ ràng.

    5

    12

    Kết hợp với cử chỉ, phương tiện khác hỗ trợ cho phần trình bày.

    13

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    5

    14

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    5

    Kĩ năng làm việc nhóm (20)

    15

    Kế hoạch có tiến trình và phân công nhiệm vụ rõ ràng và hợp lí.

    10

    16

    Mỗi thành viên tham gia đóng góp ý tưởng, hợp tác hiệu quả để hoàn thành dự án.

    10

    Tổng số điểm

     

     

    PHIẾU ĐÁNH GIÁ DÀNH CHO NHÓM HỌC SINH

    (dán bản này vào nhật kí dự án nhóm, dùng trong các buổi báo cáo và đánh giá cuối dự án)

    Lớp:

    Nhóm:

    TT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Điểm đánh giá

    Bài báo cáo kiến thức (15)

    1

    Đầy đủ nội dung cơ bản về chủ đề được báo cáo

    10

    2

    Poster có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bản phương án thiết kế (15)

    3

    Đầy đủ nội dung theo yêu cầu: bản vẽ, cơ sở khoa học, nguyên lí hoạt động

    10

    4

    Bài trình chiếu có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Bình chữa cháy (30)

    5

    Bình chữa cháy có nguyên lí hoạt động dựa trên việc vận dụng tính chất cơ bản của C và hợp chất.

    5

    6

    Bình chữa cháy được thiết kế từ nguyên vật liệu dễ kiếm.

    5

    7

    Bình chữa cháy có hiệu quả dập dám cháy nhỏ.

    5

    8

    Bình chữa cháy có hình thức đẹp.

    5

    9

    Bản mô tả bình chữa cháy đầy đủ nội dung theo yêu cầu: cấu tạo, cơ sở khoa học và nguyên lí hoạt động, nguyên vật liệu và cách làm, hướng dẫn sử dụng.

    5

    10

    Bài báo cáo sản phẩm có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.

    5

    Kĩ năng thuyết trình (20)

    Lần 1

    Lần 2

    Lần 3

    TB

    11

    Trình bày mạch lạc, rõ ràng.

    5

    12

    Kết hợp với cử chỉ, phương tiện khác hỗ trợ cho phần trình bày.

    5

    13

    Trả lời được câu hỏi phản biện.

    5

    14

    Tham gia đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.

    5

    Kĩ năng làm việc nhóm (20)

    15

    Kế hoạch có tiến trình và phân công nhiệm vụ rõ ràng và hợp lí.

    10

    16

    Mỗi thành viên tham gia đóng góp ý tưởng, hợp tác hiệu quả để hoàn thành dự án.

    10

    Tổng số điểm

     

     

    O2 Education gửi các thầy cô link download file word tài liệu STEM

    HÓA 10-11. THIẾT KẾ ĐÈN NGỦ DÙNG NGUỒN ĐIỆN TỪ CỦ QUẢ

     

    Xem thêm

  • STEM hóa học lớp 10 thiết kế đèn ngủ tự động tắt

    STEM hóa học lớp 10 thiết kế đèn ngủ tự động tắt

    CHỦ ĐỀ: THIẾT KẾ ĐỀN NGỦ TỰ ĐỘNG TẮT

    1. Tên chủ đề: THIẾT KẾ ĐỀN NGỦ TỰ ĐỘNG TẮT

    (Số tiết: 03 tiết – lớp 10)

    2. Mô tả chủ đề:

    Hiện nay, pin điện hóa đang đực sử dụng rất phổ biến trong cuộc sống. tuy nhiên, rác thải in điện hóa lại là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm trong môi trường.

    Trong chủ đề này, HS sẽ thực hiện dự án thiết kế và chế tạo được Đèn ngủ tự động tắt sử dụng (hệ)pin điện hóa từ các vật liệu thân thiện với môi trường như các loại củ quả. Theo, HS phải nghiên cứu và vận dụng các kiến thức liên quan như:

    – Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của pin điện hóa(Bài 7 – vật lí 11);

    – Biểu thức của định luật ôm với toàn mạch; công thức tính hiệu suất và công suất của pin điện hóa, suất điện động của bộ nguồn trong các cách ghép nguồn điện thành bộ(bài 8,9,10 – vật lí 11)

    – Sự điện li (Bài 1 – hóa học lớp 11)

    – Quá trình oxi hóa khử (Bài 17 – hóa học lớp 10)

    – Thiết kế bản vẽ kĩ thuật (bài 8 – công nghệ lớp 11)

    – Thống kê (Tần số, trung bình cộng – chương 5 – toán học lớp 10)

    3. Mục tiêu:

    Sau khi hoàn thành chủ đề này, học sinh có khả năng:

    a. Kiến thức:

    – Mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của oin điện hóa, nguyên nhân gây ô nhiễm ôi trường của rác thải pin điện hóa;

    – Nêu được biểu thức tính và tính được công thức của định luật ôm với toàn mạch, hiệu suất và công suất của pin điện hóa, suất điện động của bộ nguồn trong các cách gép nguồn điện thành bộ;

    – Áp dụng kiến thức toán thống kê, ghi chép xác ddihj hiệu điện thế trong quá trình làm thí nghiệm nghiên cứu;

    – Vận dụng được các kiến thức trong chủ đề và kiến thức đã biết, thiết kế và chế tạo được đèn pin ngủ tự động tắt sử dụng (hệ) pin điện hóa từ các vật liệu thân thiện với môi trường như các loại củ quả,,,

    b, Kĩ năng:

    – tiến hahf được thí ngiệm nghiên cứu và tìm ra điều kiện phù hợp để thiết kế đèn nghủ(đèn led) có hiệu điện thế định mức 3v;

    – Đo suất điện động để kiểm tra hoạt động của pin đã chế tạo

    – Vẽ được bản thiết kế đèn ngủ sử dụng pin điện hóa thân thiện với môi trường.

    – Chế tạo được đèn ngủ tự động tắt theo bản thiết kế;

    – 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.

    c, Phát triển phẩm chất:

    – Có thái độ tích cực, hợp tác trong làm việc nhóm;

    – Yêu thích say mê nghiên cứu khoa học

    – Có ý thức bả vệ môi trường.

    d, Định uowgs phát triện năng lực;

    – Năng lực thực nghiệm, ghiên cứu kiến thức về pin điện hóa;

    – Năng lực giải quyết vấn đề chế tạo nguồn điện thân thiện với môi tường một cách sáng tạo;

    – Năng lực giao tiếp và hợp tác nhóm để thống nhất bản thiết kế và phân công thực hiện từng nhiệm vụ cụ thể.

    4. Thiết bị:

    GV hướng dẫn HS sử dụng một số thiết bị sau khi học chủ đề:

    – Đồng hồ đo điện;

    – Một số nguyên vật liệu như: quả cà chua, quả chanh, củ khoai tây; các tấm điện cực bằng thiếc, nhôm đồng, dây dẫn điện , đèn led…

    5. Tiến trình dạy học:

    Hoạt động 1: XÁC ĐỊNH YÊU CẦU THIẾT KẾ ĐÈN NGỦ TỰ ĐỘNG TẮT

    (Tiết 1 – 45 phút)

    A. Mục đích:

    Học sinh trình bày được kiến thức về ưu nhược điểm của pin và ắc quy; nhận ra được khả năng tạo ra dòng điện từ các loại củ quả; Tiếp nhận nhiệm vụ thiết kế đèn ngủ và iểu rỗ các tiêu chí đánh giá sản phẩm.

    B. Nội dung:

    – HS trình bày về ưu nhược điểm của pin, ắc quy(đã được giao tìm hiểu trước ở nhà).

    – GV tổ chức HS làm thí nghiệm khám phá kiến thức để xác định khả năng tạo ra dòng điện từ các loại củ quả. Các nhóm được giao các nguyên vật liệu như táo, củ khoai tây…và các tấm điện cực để đấu với các đoạn dây và đo hiệu điện thế.

    – Từ thí nghiệm khám phá kiến thức, GV giao nhiệm vụ cho HS thực hiện dự án dựa trên kiến thức về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của pin điện hóa; suất điện động của bộ nguồn trong các cách gép nguồn điện thành bộ.

    – GV thống nhất với HS về kế hoạch triển khai dự án và tiêu chí đánh giá sản phẩm của dự án.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh;

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được các sản phẩm sau:

    – Bản ghi chép kiến thức mới về khả năng tạo ra dòng điện từ các loại rau củ quả.

    – Bảng mô tả nhiệm vụ của dự án và niệm vụ các thành viên; thời gian thực hiện dự án và các tiêu chí đánh giá sản phẩm của dự án.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1. Đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ.

    Trên cơ sở GV đã giao nhiệm vụ cho HS về nhà tìm hiểu thông tin về ưu nhược điểm của pin, ắc quy phổ biến hiện nay, GV đặt câu hỏi để HS trả lời:

    Nêu một vài ưu nhược điểm của pin và ắc quy hiện nay.

    GV tổng kết bổ sung, chỉ ra được: pin và ắc quy hện nay được dùng rất phổ biến, nhưn rác thải từ pin và ắc quy là một tròng nững nguyên nhân góp phần gây ô nhiễm môi trường.

    Bước 2. HS làm thí nghiệm khám phá kiến thức.

    GV đặt vấn đề giới thiệu thí nghiệm: Có cách nào có thể tạo ra dòng điện từ những chất an toàn hơn với môi trường hay không? Để tìm các nguồn điện an toàn với môi trường, các em hãy làm việc theo nhóm để tiến hành thí nghiệm xác định khả năng tạo ra nguồn điện từ các loại củ quả…

    – GV chia HS thành nhóm từ 6-8 HS

    – GV nêu mục đích và hướng dẫn tiến hành thí nghiệm.

    Mục đích: Tiến hành thí nghiệm để nghiên cứu các nguyện liệu có thể dùng để tạo ra nguồn điện. Các nguyên liệu tìm hiểu là quả chanh, củ koai tây, quả cà chua, quả táo.

    GV phát nguyên liệu và phiếu hướng dẫn làm thí nghiệm cho các nhóm để các nhóm tự tiến hành thí nghiệm:

    Nguyên vật liệu: các nhóm nhận nguyên vật liệu …………….

    – HS làm thí nghiệm theo nhóm, GV quan sát hỗ trợ nếu cần.

    – Đại diện học sinh các nhóm trình bày kết quả thí nghiệm và kết luận.

    – GV nhận xét, chốt kiến thức: các nguyên liệu sử dụng trong thí nghiệm đều có thể sử dụng làm nguồn điện thân thiện với môi trường

    Bước 3. Giao nhiệm vụ cho HS và xác lập tiêu chí đánh giá sản phẩm

    GV nêu nhiệm vụ: căn cứ vào kết quả thí nghiệm vừa tiến hành, các nhóm sẽ thực hiện dự án “thiết kế đèn ngủ….”

    Sản phẩm đèn ngủ cần đạt được các tiêu chí về nguồn điện, công suất của đèn, thời gian chiếu sáng, hình thức, chi phí và được đánh giá cụ thể như sau:

    Phiếu đánh giá tiêu chí sản phẩm đèn pin điện hóa

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Đèn sử dụng nguồn điện từ củ quả

    Nguồn thắp sáng được bóng led HĐT định mức 3v

    Đèn có thời gian sáng tối thiểu 5 p’

    Đèn có hình thức đẹp

    Chi phí làm đèn tiết kiệm

    Tổng

    10đ

    Bước 4. GV thống nhất kế hoạch triển khai

    Hoạt động chính

    Thời lượng

    Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án

    Tiết 1

    Hoạt động 2: nghiên cứu kiến thức nền và chuẩn bị bài thiết kế sản phẩm để báo cáo.

    1 tuần(HS làm ở nhà thao nhóm)

    Hoạt động 3: báo cáo phương án thiết kế.

    Tiết 2(HS làm ở nhà thao nhóm)

    Hoạt động 4: chế tạo, thử nghiểm sản phẩm

    1 tuần

    Hoạt động 5: triển lãm, giới thiệu sản phẩm.

    Tiết 3

    Trong đó, GV nêu rõ nhiệm vụ ở nhà của hoạt động 2:

    – Nghiên cứu kiến thức liên quan: cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của pin điện hóa;biểu thức định luật ôm toàn mạch; công thức tính hiệu suất và công suất pin điện háo, suất điện động của bộ nguồn trong các cách gép nguồn điện thành bộ; quá trình oxi hóa khử trên các điện cực.

    – Tiến hành thí nghiệm xác định phương án ghép nguồn để đạt các tiêu chí của sản phẩm.

    – Vẽ bản vẽ mạch điện và bản thiết kế sản phẩm để báo cáo trong buổi học tuần tiếp.

    – Các tiêu chí đánh giá bài này, bản vẽ mạch điện và bản thiết kế sản phẩm được sử dụng theo phiếu đánh giá số 2.

    Phiếu đánh giá số 2: đánh giá bài báo cáo và thiết kế sản phẩm

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Điểm đạt được

    Bản vẽ mạch điện của đèn được vẽ rõ ràng, đúng nguyên lí;

    Bản thiết kế kiểu dáng của đèn được vẽ rõ ràng, đẹp, sáng tạo, khả thi;

    Giải thích rõ nguyên lí hoạt động của đèn;

    Trình bày rõ ràng, logic, sinh động;

    2 đ

    Tổng điểm

    10đ

    Hoạt động 2: NGHIÊN CỨU VỀ PIN ĐIỆN HÓA VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THIẾT KẾ ĐÈN NGỦ TỰ ĐỘNG TẮT

    (HS làm việc ở nhà – 1 tuần)

    a, Mục đích:

    học sinh tự học được kiến thức liên quan thông qua việc nghiên cứu tài liệu và làm các thí nghiệm để hiểu về nguồn điện, công suất, định luật ôm với toàn mạch, ghép các nguồn điện thành bộ, thiết kế và bản vẽ kĩ thuật… từ đó thiết kế được mạch điện và bản vẽ kĩ thuật cho đèn.

    b, Nội dung:

    học sinh tự học và làm việc nhóm thảo luận thống nhất các kiến thức liên quan, làm thí nghiệm, vẽ bản thiết kế mạch điện và sản phẩm.

    GV đôn đốc, hỗ trợ tài liệu, giải đáp thắc mawcscho các nhóm khi cần thiết.

    c, Dự kiến sản phẩm của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm sau:

    – Bài ghi của cá nhân về kiến thức liên quan;

    – Bản vẽ mạch điện và bản thiết kế sản phẩm

    – Bài thuyết trình về bản vẽ và bản thiết kế

    d, Cách thức tổ chức hoạt động:

    – Các thành viên trong nhóm đọc bài 7,8,9,10 trong sgk vật lí 11, bài 8 trong sgk công nghệ 11

    – Hs làm việc nhóm

    + Chia sẻ các thành viên trong nhóm về kiến thức đã tìm hiểu được

    + Tiến hành thí nghiệm xác định phương án ghép nguồn để đạt các tiêu chí của sản phẩm(tiến hành lại thí nghiệm như ở hoạt động 1vowis nguyên liệu củ quả…để đo HĐT của một nguồn, xác định cách gép và só nguồn cần ghép)

    + Vẽ các bản vẽ mạch điện của đèn, thiết kế sản phẩm, kiểu đèn. Trình bày bản thiết kế trên giấy A0 hoạc bài trình chiếu

    +Chuẩn bị bài trình bày 2 bản thiết kế, giải thích nguyên lí hoạt động của đèn.

    GV đôn đốc các nhốm thực hiện niệm vụ và hỗ trợ nếu cần.

    Hoạt động 3 TRÌNH BÀY BẢO VỆ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CỦA NHÓM

    (tiết 2- 45 phút)

    a, Mục đích:

    Học sinh trình bày được phương án thiết kế đèn ngủ(Bản vẽ mạch điện và bản vẽ thiết kế sản phẩm) và sử dụng các kiến thức nền để giải thích nguyên lí hoạt động của đèn và phương án thiết kế mà nhóm đã lựa chọn.

    b, Nội dung:

    – GV tổ chức HS từng nhóm trình bày phương án thiết kế đèn .

    – GV tổ chức hoạt động thảo luận cho từng thiết kế: các nhóm khác giáo viên nêu câu hỏi làm rõ, phản biện góp ý cho bản thiết kế, nhóm trình bày lập luận bảo vệ ý kiến của nhóm mình…

    – GV cuẩn hóa các kiến thức liên quan cho học sinh; yêu cầu HS ghi lại các kiến thức, chỉnh sửa phương án thiết kế nếu có…

    c, Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS:

    kết thúc hoạt động, Hs cần đạt được sản phẩm là bản tiết kế hoàn chỉnh cho việc chế tạo đèn

    d, Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1: Lần lượt từng nhóm trình bày phương án thiết kế trong vòng 5p, các nhóm còn lại chú ý lắng nghe

    Bước 2: GV tổ chức cho các nhóm còn lại nêu câu hỏi, nhận xét về phương án thiết kế của nhóm bạn, sửa chữa phù hợp…

    Bước 3; GV nhận xét , tổng kết chuẩn hóa kiến thức liên quan, chốt lại các vấn đề cần chú ý, chỉnh sửa của các nhóm.

    Bước 4: GV giao nhiệm vụ cho các nhóm về nhà triển khai chế tạo sản phẩm theo bản thiết kế.

    Hoạt động 4; CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM ĐÈN NGỦ TỰ ĐỘNG TẮT

    (HS làm việc ở nhà hoặc trên phòng thí nghiệm – 1 tuần)

    a, Mục đích:

    Các nhóm HS thực hành, chế tạo được đèn ngủ căn cứ trên bản thiết kế đã chỉnh sửa.

    b. Nội dung:

    HS làm việc theo nhóm trong thời gian 1 tuần để chế tạo đèn ngủ, trao đổi với giáo viên khi gặp khó khăn.

    c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là một đèn ngủ đáp ứng được các tiêu chí trong phiếu đánh giá số 1.

    d. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1. HS tìm kiếm chuẩn bị các vật liệu dự kiến;

    Bước 2. HS lắp đặt các thành pần của đèn theo thiết kế;

    Bước 3. HS thử nghiệm hoạt động của đèn, so sánh với các tiêu chí đánh giá sản phẩm

    (phiếu 1) HS điều chỉnh lại thiết kế, ghi lại nội dung điều chỉnh và giải thích lí do (nếu cần phải điều chỉnh)

    Bước 4. HS hoàn thiện bảng ghi danh mục các vật liệu và tính giá thành chế tạo sản phẩm;

    Bước 5. HS hoàn thiện sản phẩm; chuẩn bị bài giới thiệu sản phẩm.

    GV đôn đốc , hỗ trợ các nhóm trong quá trình hoàn thiện sản phẩm.

    Hoạt động 5: TRÌNH BÀY SẢN PHẨM “ĐÈN NGỦ TỰ ĐỘNG TẮT” VÀ THẢO LUẬN

    (Tiết 3 – 45 phút)

    a, Mục đích:

    HS biết giới thiệu về sản phẩm đèn ngủ tự động tắt đáp ứng được các tiêu chí đánh giá sản phẩm đã đặt ra; biết thuyết trình, giới thiệu sản phẩm, đưa ra được ý kiến nhận xét, phản biện, giải thích được bằng các kiến thức liên quan; có ý thức về cải tiến, phát triển sản phẩm.

    b. Nội dung:

    Các nhóm trưng bày sản phẩm trước lớp;

    – Các nhóm lần lượt báo cáo sản phẩm và trả lời các câu hỏi của GV và các nhóm bạn.

    – Đề xuất phương án cải tiến sản phẩm

    c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là một chiếc đèn ngủ tự động tắt sử dụng nguồn điện là từ củ, quả và bài thuyết trình giới thiệu sản phẩm.

    d. Cách thức tổ chức hoạt động:

    – Tổ chức cho HS chuẩn bị và trưng bày sản phẩm cùng lúc. Khi các nhóm sẵn sàng, GV yêu cầu các nhóm đồng thời bật đèn để quan sát độ sáng, đo HĐT, xác định thời gian chiếu sáng.

    – Yêu cầu HS của từng nhóm trình bày, phân tích về hoạt động, giá thành và kiểu giáng của đèn.

    – GV và hội đồng GV tham gia sẽ bình chọn kiểu dáng đèn đẹp. song song với quá trình trên là theo dõi thời gian sáng tối thiểu đến khi các đèn tự tắt, để ghi nhận thời gian sáng và tự tắt của các nhóm.

    – GV nhận xét và công bố kết quả chấm sản phẩm theo tiêu chí(phiếu 1)

    – GV đặt câu hỏi cho bài báo cáo để làm rõ cơ chế hoạt động của đèn, giải thích các hiện tượng xảy ra khi thiết kế và bật đèn sáng, khắc sâu kiến thức mới của chủ đề và các kiến thức liên quan.

    – Khuyến khích các nóm nêu câu hỏi cho các nhóm khác.

    – GV tổng kết chung về hoạt động của các nhóm; Hướng dẫn các nhóm cập nhật điểm học tập của nhóm. GV có thể nêu câu hỏi lấy thông tin phản hồi.

    + Các em đã học được những kiến thức và kỹ năng nào trong quá trình triển khai dự án này?

    + Điều gì làm em ấn tượng nhất/nhớ nhất khi triển khai dự án này?//

     

    O2 Education gửi các thầy cô link download file word tài liệu STEM

    HÓA 10. THIẾT KẾ ĐỀN NGỦ TỰ ĐỘNG TẮT

     

    Xem thêm

  • STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình

    STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình

    CHỦ ĐỀ 9: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC TỰ ĐỘNG CHO VƯỜN RAU GIA ĐÌNH

    Tác giả: Đặng Minh Đức, Trường ĐHSP Hà Nội

    I. PHẦN 1: MỤC ĐÍCH YÊU CẦU

    Bối cảnh xây dựng chủ đề: Sự tiến bộ mạnh mẽ của khoa học công nghệ khiến cho chất lượng cuộc sống ngày càng được cải thiện. Một trong những đòi hỏi chính đáng của người dân đó là được sử dụng thực phẩm sạch và an toàn. Tuy nhiên, vì chạy theo lợi ích kinh tế mà cả người sản xuất và người kinh doanh buôn bán đã đưa ra thị trường rất nhiều các sản phẩm rau củ quả không đảm bảo các yêu cầu về vệ sinh an toàn thực phẩm. Lượng tàn dư thuốc bảo vệ thực vật quá cao, nông phẩm không rõ nguồn gốc khiến cho nhiều người dân quay lưng lại với các loại rau củ quả đang bán trên thị trường và tự xây dựng cho mình vườn rau nhỏ, đáp ứng nhu cầu rau sạch quy mô hộ gia đình.

    Danh mục thiết bị và vật liệu cần thiết cho việc thực hiện chủ đề

    Bảng 1. Danh mục thiết bị và vật liệu cần thiết

    STT

    Thiết bị, vật liệu

    Chủng loại

    Số lượng

    Mô tả, công dụng

    01

    Khay nhựa Cái

     

    02

    Chứa mẫu đất trồng, gồm mẫu đất khô và đất đã được tưới ẩm

    02

    Đồng hồ vạn năng Cái

    01

    Đo lường các đại lượng điện

    03

    Dây đồng đơn, lõi 1 sợi, đường kính 1,5mm. Cm

    12

    Sử dụng làm cảm biến xác định độ ẩm của đất.

    04

    Điện trở 1KΩ Cái

    01

    Lắp đặt mạch điện

    05

    Led phát quang Cái

    01

    Báo hiệu trạng thái độ ẩm của đất

    06

    Dây dẫn điện đôi, nhiều sợi, đường kính 0.5 mm Mét

     

    1.2

    Đấu nối mạch điện. Sử dụng loại đây mền, đường kính có thể lớn hoặc nhỏ hơn, tùy điều kiện

    07

    Module cảm biến độ ẩm Module

    01

    Xác định độ ẩm của đất

    08

    Module Rơle Module

    01

    Điều khiển máy bơm nước

    09

    Máy bơm nước loại nhỏ Cái

    01

    Bơm nước tưới

    10

    Adapter 12V Cái

    01

    Cấp nguồn điện cho mạch điện

    11

    Pin điện 9V Chiếc

    01

     

    Kiến thức liên quan

    – Chủ đề có thể thực hiện thông qua việc kết hợp nội dung hai bài dạy môn Công Nghệ lớp 10, bài 07 “Một số tính chất của đất trồng” và một phần bài 08 “Thực hành xác định độ chua của đất”.

    – Kiến thức các môn học liên quan

    STT

    Môn học

    Kiến thức môn học

    Lớp

    01

    Công nghệ Bài 07: Một số tính chất của đất trồng

    10

    Bài 08: Xác định độ chua của đất

    10

    Linh kiện điện tử: Điện trở

    02

    Vật lý Bài 02: Điện trở dây dẫn, định luật Ôm

    9

    Bài 04: Đoạn mạch nối tiếp
    Bài 10: Biến trở – Điện trở dùng trong kĩ thuật

    03

    Hóa học Bài 14: Tính chất hóa học của Bazơ và muối

    9

    Bài 16: Tính chất hóa học của kim loại

    9

    Bài 03: Thành phần nguyên tử

    10

    Liên kết Ion, tinh thể Ion

    10

    04

    Sinh học Bài 58: Sử dụng hợp lí tài nguyên thiên nhiên

    9

    II. PHẦN 2: TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

    1. Hoạt động 1: Xác định vấn đề hoặc nhu cầu thực tiễn

    a. Mục đích của hoạt động

    Giúp học sinh bước đầu hình thành được ý tưởng thiết kế hệ thống, xác định được vấn đề chính cần giải quyết đó là: Căn cứ vào tính chất, dấu hiệu, điều kiện nào có thể xác định được độ ẩm của đất trồng, từ đó hình thành được ý tưởng thiết kế hệ thống tưới rau tự động.

    b. Nội dung hoạt động

     Tình huống đặt ra: Gia đình em đã giành một không gian nhỏ trên sân thượng để xây dựng một khu vườn trồng rau. Tuy nhiên, do điều kiện khí hậu khắc nghiệt và tưới nước không được kịp thời khiến cho rau thường xuyên thiếu nước và khô héo. Từ những kiến thức và kinh nghiệm thực tiễn kết hợp tìm hiểu một số tính chất của đất trồng, em hãy thiết kế một hệ thống tưới nước tự động  để đảm bảo luôn giữ độ ẩm của đất trồng rau ở giới hạn cho phép.

     c. Dự kiến sản phẩm

    Sản phẩm là bản báo cáo kết quả làm việc và thảo luận nhóm trả lời câu hỏi số 1.

    d. Cách thức tổ chức hoạt động

    – Giáo viên hướng dẫn việc chia nhóm thảo luận. Ban đầu, mỗi thành viên trong nhóm lam việc cá nhân, ghi câu trả lời ra giấy nháp.

    – Thảo luận thống nhất câu trả lời theo nhóm, báo cáo kết quả làm việc nhóm theo yêu cầu của giáo viên.

    2. Hoạt động 2: Nghiên cứu lí thuyết nền (học kiến thức mới)

    a. Mục đích của hoạt động

    – Hoạt động này giúp học sinh xác định được cơ sở khoa học của việc thiết kế cảm biến nhận biết độ ẩm của đất. Thông qua thí nghiệm đo điện trở đất, học sinh cần rút ra kết luận: đất có khả năng dẫn điện, khả năng dẫn điện phụ thuộc chủ yếu vào độ ẩm của đất. Tuy nhiên qua thí nghiệm, học sinh chưa đủ cơ sở khoa học để giải thích, chứng minh. Thông qua hoạt động tìm hểu tính chất đặc trưng của đất trồng, học sinh hiểu rõ được các thành phần cơ bản của đất trồng, giải thích được tại sao điện trở của đất lại phụ thuộc vào độ ẩ của đất. Qua nội dung này, học sinh cần rút ra kết luận: có thể thiết kế được cảm biến xác định độ ẩm đất thông qua tính chất dẫn điện của đất.

    – Nội dung tìm hiểu nguyên lý làm việc của mô đun rơ le giúp học sinh hiểu rõ được công dụng của mô đun này. Bước đầu hình dung được các thành phần cơ bản trong thiết kế hệ thống

    b. Nội dung hoạt động

    2.1. Xác định điện trở của đất

    Dùng hai đầu que đo của đồng hồ vạn năng cắm xuống đất, khoảng cách giữa hai que đo không quá 6 Cm. Chuyển thang đo của đồng hồ vạn năng sang thang đo Ω. Ban đầu mẫu đất được đo có độ ẩm thấp (đất khô) đọc được giá trị điện trở là 90.3 kΩ. Giữ nguyên hai que đo, thay đổi độ ẩm của đất bằng cách tưới thêm nước vào mẫu đất. Giá trị điện trở đo được tương ứng với mẫu đất ẩm là 63.3 kΩ.

     STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 21 STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 22

    a)

    b)

     

    Hình 01. Thí nghiệm đo điện trở đất

    Điền kết quả thực nghiệm của nhóm vào bảng

    Mẫu đất

    Giá trị điện trở (KΩ)

    Đất khô
    Đất có độ ẩm cao

     

    – Nhận xét, đánh giá về mối liên hệ giữa điện trở với độ ẩm của đất:

    2.2. Tìm hiểu một số tính chất đặc trưng của đất trồng

    Đọc nội dung SGK bà 07 CN 10 “Một số tính chất của đất trồng” trả lời một số câu hỏi liên quan sau:

    a) Khái niệm keo đất, thành phần chính của keo đất:

    – Khái niệm keo đất: ……………………………………………………………………………..

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

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

    – Cấu tạo keo đất: Điền tên các lớp cấu thành keo đất cho bởi hình 02

    STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 23

    Hình 02. Cấu tạo keo đất

     

    – Vị trí, đặc điểm của các lớp trong keo đất

    Lớp

    Vị trí

    Đặc điểm

    1. ……………………..
    2. …………………….
    3. …………………….
    4. …………………….

    – Khả năng hấp phụ của đất:

    b) Phản ứng của dung dịch đất

    – Điền thông tin vào bảng chỉ tính chất của đất theo nồng độ Ion [H+] và [H].

    Nồng độ Ion [H+] và [H].

    Phản ứng của dung dịch đất

    [H+] > [H].

    [H+] < [H].

    [H+] = [H].

     

    – Căn cứ phân loại độ chua của đất:

    + Độ chua hoạt tính: ………………………………………………………….

    …………………………………………………………………………………

    + Độ chua tiềm tàng: …………………………………………………………

    ………………………………………………………………………………..

    c) Hãy cho biết các hạt dẫn điện cơ bản có trong dung dịch đất:

    2.3. Khảo sát tính chất dẫn điện của đất trồng

    Tiến hành lắp đặt mạch điện kiểm tra độ dẫn điện của đất: Cắt dây đồng ở [bảng 1, STT 3] thành hai đoạn, mỗi đoạn có độ dài 6 Cm làm điện cực. Dùng dây dẫn điện đấu nối mạch điện như hình 3.1. Ban đầu, cắm hai điện cực xuống mẫu đất khô (1/2 điện cực được cắm xuống đất). Khoảng cách giữa hai điện cực là l. Quan sát độ sáng của đèn Led. Làm ẩm mẫu đất bằng cách tưới nước vào mẫu đất. Quan sát sự thay đổi về độ sáng của đèn Led.

    STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 24 STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 25

    Hình 03. Khảo sát tính chất dẫn điện của đất trồng

     

    STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 26 STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 27

     

    Hình 04. Sơ đồ mạch điện khảo sát tính chất dẫn điện của đất trồng

    – Nhận xét về đồ sáng của đèn Led trong thí nghiệm trên:

    – Dựa vào một số tính chất của đất trồng, hãy giải thích nguyên nhân dẫn đến độ sáng của đèn Led là khác nhau trong thí nghiệm trên:

    – Sử dụng đồng hồ vạn năng, đo hiệu điện thế giũa hai đầu đoạn mạch như hình dưới. Điền thông số vào bảng dưới đây.

     STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 28

    Hình 05. Xác định hiệu điện thế giữa hai đầu điện cực

     

    Số lần đo

    Mẫu đất khô

    (UAB V)

    Mẫu đất ẩm

    (UAB V)

    1

    2

    3

    Bảng 2.2. Mối liên hệ giữa hiệu điện thế và độ ẩm

     

    – Gọi điện trở của đất tương ứng với khoảng l cách giữa hai điện cực là Rđ; điện trở của đèn Led là RL; Hiệu điện thế của nguồn điện B1 là 9V. Áp dụng định luật Ôm, hãy xây dựng công thức xác định hiệu điện thế giữa hai điểm AB:

     

    UAB = …………………………………………………….. (*1)­

     

    2. 4. Tìm hiểu nguyên lý làm việc của mô đun rơ le

     

    STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 29

    Hình 06. Mô dun rơ le

     

    Module rơ le hoạt động giống như một chiếc công tắc, để mô đun hoạt động cần cấp cho nó nguồn điện một chiều có điện áp 9 – 12V. Khi điện áp đầu vào UAB < Ungưỡng (Điện áp ngưỡng được điều chỉnh bởi biế trở VR), tiếp điểm K mở. Ngược lại, tiếp điểm K đóng.

    * Tài liệu tham khảo

    c. Dự kiến sản phẩm

    Bản báo cáo kết quả làm việc của các nhóm thông qua trả lời các câu hỏi nội dung này.

    d. Cách thức tổ chức hoạt động

    – Tổ chức học tập theo nhóm, trong các thí nghiệm có sự phân vai nhiệm vụ cụ thể cho từng thành viên trong nhóm.

    – Trong mỗi hoạt động nhỏ, yêu cầu học sinh làm việc cá nhân, ghi kết quả làm việc của mình ra giấy nháp, thống nhất kết quả thảo luận nhóm. Báo cáo kết quả làm việc của nhóm theo yêu cầu của giáo viên.

    – Giáo viên chốt kiến thức, kiến thức cần chốt lại chính là nội dung bài 7 “Một số tính chất của đất trồng”

    3. Hoạt động 3: Đề xuất các giải pháp khả dĩ

    a. Mục đích của hoạt động

    Từ các kết quả nghiên cứu, các nhóm đề xuất giải pháp thiết kế cảm biến. Đề xuất các vật liệu thiết bị cần thiết hoàn thành dự án.

    b. Nội dung hoạt động

    – Từ những nghiên cứu trên đây, nhóm hãy đề xuất giải pháp thiết kế cảm biến nhận biết độ ẩm của đất:

    – Chuẩn bị mẫu đất trồng và các vật liệu thiết bị cần thiết khác, vẽ sơ đồ khối thiết kế hệ thống đảm bảo yêu cầu

    – Mô tả cách các bạn thiết kế cảm biến để có thể xác định được độ ẩm đất:

    c. Dự kiến sản phẩm

    Bản báo cáo kết quả làm việc của các nhóm

    d. Cách thức tổ chức hoạt động

    – Thảo luận thống nhất kết quả theo nhóm, báo cáo với giáo viên khi có yêu cầu

    4. Hoạt động 4: Chọn giải pháp tốt nhất

    a. Mục đích của hoạt động

    Thông qua sự góp ý của giáo viên, các nhóm chốt lại phương án thiết kế hệ thống.

    b. Nội dung hoạt động

    – Liệt kê những nguyên vật liệu cần thiết cho việc thiết kế hệ thống.

    – Vẽ dây kết nối hệ thống

     STEM hóa học lớp 10 thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho vườn rau gia đình 30

     

    Hình 07. Đi dây dẫn điện kết nối hệ thồng

     

    Báo cáo với thầy/cô bản vẽ đi dây kết nối hệ thống của nhóm bạn

    * Tài liệu tham khảo

    c. Dự kiến sản phẩm

    Bản vẽ sơ đồ đi dây kết nối hệ thống của các nhóm theo hình 07

    d. Cách thức tổ chức hoạt động

    – Làm việc, thảo luận và thống nhất kết quả theo nhóm.

    – Giáo viên cần góp ý, hướng dẫn các nhóm chốt giải pháp, đảm bảo tính khả thi trong thiết kế của các nhóm

    – Giáo viên cần phê duyệt bản vẽ đi dây thiết kế hệ thống của các nhóm, nếu đạt thì nhóm mới thực hiện bước tiếp theo.

    5. Hoạt động 5: Chế tạo mô hình hoặc mẫu thử nghiệm

    a. Mục đích của hoạt động

    Căn cứ vào bản thiết kế đã được phê duyệt, vật liệu và thiết bị lựa chọn kết hợp quan sát thực địa. Các nhóm hoàn thành việc thi công lắp đặt hệ thống.

    b. Nội dung hoạt động

    – Xác định vị trí gá đặt các thành phần của hệ thống. Chú ý vấn đề cách điện, không để nước thấm vào mạch điện.

    – Đi dây dẫn điện kết nối mạch điện của hệ thống như thiết kế đã được duyệt

    c. Dự kiến sản phẩm

    Mô hình hệ thống các nhóm trên thực địa

    d. Cách thức tổ chức hoạt động

    Làm việc nhóm theo nhiệm vụ đã được phân vai dưới sự hướng dẫn, góp ý của giáo viên.

    – Chú ý: Yêu cầu học sinh tuân thủ quy trình kĩ thuật, thực hiện an toàn điện. Khi chưa có sự đồng ý của giáo viên, các nhóm không được tự ý cấp điện cho hệ thống.

    6. Hoạt động 6: Thử nghiệm và đánh giá

    a. Mục đích của hoạt động

    Giúp học sinh kiểm nghiệm khả năng hoạt động của hệ thống. Đánh giá được ưu – nhược điểm của hệ thống vừa thiết kế.

    b. Nội dung hoạt động

    – Kiểm tra lại việc kết nối mạch điện, đảm bảo các mối nối dây phải chắc chắn và tiếp xúc tốt.

    – Cấp nguồn điện một chiều cho hệ thống qua bộ đổi nguồn. Dùng tua vít hiệu chỉnh điện áp ngưỡng điều khiển máy bơm trên mô đun rơ le.

    c. Dự kiến sản phẩm

    Quan sát, thảo luận nhóm, tiến hành các thao tác dưới sự giám sát của giáo viên.

    d. Cách thức tổ chức hoạt động

    Ghi chép, đánh giá của các nhóm về sự hoạt động của hệ thống vừa thiết kế.

    7. Hoạt động 7: Chia sẻ và thảo luận

    a. Mục đích của hoạt động

    – Giúp học sinh thự hiện được các công đoạn cần thiết để báo cáo một sản phẩm khoa học.

    – Chia sẻ, học hỏi hoàn thiện thiết kế của nhóm

    b. Nội dung hoạt động

    – Thu thập và lập hồ sơ bao gồm các ghi chép, sơ đồ, tranh ảnh hay video về quá trình thiết kế, xây dựng và kiểm tra mẫu thử của nhóm.        

    – Trưng bày hồ sơ này và mẫu thử của nhóm với cả lớp.

    – Chuẩn bị cho phần thuyết trình giải pháp của nhóm trước lớp. Mỗi nhóm có 3 phút trình bày. Tập trung vào các điểm sau: Cơ sở khoa học thiết kế cảm biến xác định độ ẩm đất, cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệ thống, triển vọng của hệ thống khi áp dụng vào thực tiễn.

    c. Dự kiến sản phẩm

    Bản báo cáo của các nhóm

    d. Cách thức tổ chức hoạt động

    –  Giáo viên yêu cầu các nhóm báo cáo tóm tắt kết quả làm việc của nhóm.

    – Trả lời các câu hỏi của giáo viên hoặc của các nhóm khác khi có yêu cầu.

    8. Hoạt động 8: Điều chỉnh thiết kế

    a. Mục đích của hoạt động

    Đánh giá độ tin cậy và khả năng áp dụng thực tiễn của hệ thống

    b. Nội dung hoạt động

    – So sánh kết quả của nhóm với các nhóm khác trong lớp. Các mẫu thử có giải quyết vấn đề theo cách tương tự nhau? Các nguyên vật liệu được sử dụng có tương tự.

    – Đánh giá mẫu thử của nhóm theo bảng tiêu chí dưới đây

    Mẫu thử…

    Tốt

    Trung bình

    Chưa đạt

    Khả năng làm việc của cảm biến độ ẩm      
    Có thể điều chỉnh dễ dàng ngưỡng tưới nước theo độ ẩm đất của hệ thống      
    Độ tin cậy của hệ thống      
    Khả năng áp dụng thực tiễn của hệ thống      

    – Nếu áp dụng vào thực tiễn, hệ thống của nhóm bạn cần phải hiệu chỉnh những thông số kĩ thuật nào?

    c. Dự kiến sản phẩm

    Bản trả lời của các nhóm theo câu hỏi đặt ra có trong tài liệu phát cho các nhóm.

    d. Cách thức tổ chức hoạt động

    Thảo luận, hoàn thành các câu trả lời theo yêu cầu của giáo viên

     

    O2 Education gửi các thầy cô link download file word tài liệu STEM

    HÓA 9-10. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC TỰ ĐỘNG CHO VƯỜN RAU GIA ĐÌNH

     

    Xem thêm

  • STEM hóa học lớp 11 12 quy trình làm đậu khuôn happy

    STEM hóa học lớp 11 12 quy trình làm đậu khuôn happy

    CHỦ ĐỀ: QUY TRÌNH LÀM ĐẬU KHUÔN HAPPY

    ( SỞ GD VÀ ĐT KON TUM)

    1. Tên chủ đề:QUY TRÌNH LÀM ĐẬU KHUÔN HAPPY

    Môn học chính : Hóa học

    (Số tiết: 03 tiết – Lớp 12)

    2. Mô tả chủ đề:

    Anghen có câu nói ” Ở đâu có protein là ở đó có sự sống’. Protein có vai trò hết sức quan trọng trong cuộc sống vì vậy trong bữa ăn hàng không thể thiếu các loại thực phẩm chứa protein . Đậu phụ là một loại thực phẩm giàu protein. Đậu phụ chứa hàm lượng lớn protein, canxi, vitamin E, không cholesterol và ít carbohydrate có thể mang lại một số lợi ích sức khỏe nhất định : làm đẹp da, chống rụng tóc,ngăn ngừa bệnh tim mạch, tiểu đường, phòng chống ung thư…

    Ngày nay đậu phụ và các sản phẩm làm từ đậu phụ có mặt trong các bữa ăn hàng ngày của những “người ăn chay” và góp phần làm phong phú thêm thực đơn cho cả những “người ăn mặn”.

    Đậu phụ với thành phần chính từ đậu nành là nguồn protein thực vật được khuyến khích nên dùng ưu tiên hơn là các loại thịt đỏ nhất là trong thực đơn của người đng muốn giảm cân. Một miếng đậu phụ chứa khoảng 176kcal , chứa hàm lượng cacbohiđrat thấp nên thích hợp cho chế độ ăn kiêng. Ngoài ra trong đậu phụ còn chứa hàm lượng canxi cao giúp tăng khả năng hỗ trợ giảm cân, phát triển chiều cao…

    Hiện nay trên thị trường có nhiều cơ sở sản xuất đậu phụ không an toàn dùng thạch cao, chất bảo quản…. Vì vậy mỗi gia đình nên tự làm đậu phụ an toàn tại nhà để có thực phẩm sạch tốt cho sức khỏe.

    Bản chất của quá trình làm đậu khuôn là quá trình đông tụ protein . Các yếu tố về pH, nồng độ muối hoặc nước chua ảnh hưởng đến sự đông tụ protein từ đó ảnh hưởng đến quy trình làm đậu phụ.

    Trong chủ đề này, HS sẽ thực hiện dự án nghiên cứu xây dựng quy trình làm đậu phụ, theo đó học được kiến thức mới về:

    – Cấu trúc, tính chất của peptit và protein trong môn hóa học 12( bài 11 mục I và II),

    – Cấu tạo hóa học, cấu trúc không gian và chức năng của protein trong môn sinh học 10( bài 5 mục I,II).

    Đồng thời, HS phải vận dụng các kiến thức cũ của các bài học:

    – Sự điện li của nước. pH. Chất chỉ thị axit-bazơ ( Bài 3- chương I -mục II- Hóa học 11) và vận dụng các kiến thức liên quan như:

    – Toán học : Tính toán tỉ lệ (nước : đậu khi ngâm, khi xay)

    3. Mục tiêu:

    Sau khi hoàn thành chủ đề này HS có khả năng:

    – Năng lực khoa học tự nhiên:

    + Tiến hành thí nghiệm về sự đông tụ protein

    + Xây dựng được quy trình sản xuất đậu khuôn.

    + Vận dụng các kiến thức về cấu tạo, tính chất vật lý và tính chất hóa học của protein.

    Phản ứng thủy phân có xúc tác là axit hoặc bazơ hoặc enzim, bị đông tụ khi có tác dụng của hóa chất hoặc nhiệt độ, dễ bị phân hủy khi đun nóng mạnh. 

    +Biết được các bậc cấu trúc của protein và vai trò của chúng, giải thích được vì sao protein có tính đa dạng và đặc thù, tính đặc trưng của protein dẫn đến sự đông tụ protein. 

    Áp dụng kiến thức toán tính toán tỉ lệ đậu : nước trong quá trình ngâm và lọc, ghi chép xác định các hiện tượng xảy ra trong quá trình làm thí nghiệm nghiên cứu;

    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.

    c. Phát triển phẩm chất:

    Có thái độ tích cực, hợp tác trong làm việc nhóm;

    Yêu thích, say mê nghiên cứu khoa học;

    Có ý thức bảo vệ môi trường.

    d. Phát triển năng lực chung

    Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo khi khảo sát quy trình làm đậu khuôn

    Năng lực giao tiếp và hợp tác: thống nhất bản thiết kế và phân công thực hiện từng phần nhiệm vụ cụ thể.

    Năng lực tự chủ và tự học: học sinh tự nghiên cứu kiến thức nền và vận dụng kiến thức nền để xây dựng quy trình sản xuất đậu phụ và khuôn ép đậu.

    4. Thiết bị:

    GV sẽ hướng dẫn HS sử dụng một số thiết bị sau khi học chủ đề:

    Máy xay đậu; khuôn ép đậu…

    Một số nguyên vật liệu như đậu nành, nước, dung dịch muối, giấm hoặc nước chua ( lên men lactic),

    5. Tiến trình dạy học:

    Hoạt động 1: XÁC ĐỊNH YÊU CẦU XÂY DỰNG QUY TRÌNH LÀM ĐẬU KHUÔN

    (Tiết 1 – 45 phút)

    A. Mục đích:

    Học sinh tiến hành thí nghiệm đông tụ protein, quan sát mô tả hiện tượng từ đó

    Tiếp nhận được nhiệm vụ: nghiên cứu xây dựng quy trình làm đậu phụ bằng các nguyên liệu từ đậu nành, nước muối hoặc nước chua( giấm, axit lăctic…) theo một số tiêu chí về sản phẩm, dựa trên cơ sở nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình đông tụ.

    B. Nội dung:

    HS trình bày thí nghiệm đông tụ protein và đặt các câu hỏi liên quan đến quá trình đông tụ, quá trình lên men lăctic.

    GV giới thiệu về tác dụng của đậu phụ, đặt vấn đề: “Làm thế nào có thể làm đậu khuôn thành công , đảm bảo vệ sinh, tiết kiệm”, giao nhiệm vụ xây dựng quy trình làm đậu khuôn từ việc nghiên cứu một số ảnh hưởng của một số yếu tố như độ pH, chất lượng kích thước hạt đậu, hiệu suất nghiền,lọc bỏ bã lọc, quá trình solvat( ngâm hạt đậu), nồng độ các dd muối , muối hoặc nước chua( giấm, axit lăctic).

    GV thống nhất với HS về kế hoạch triển khai dự án và tiêu chí đánh giá sản phẩm của dự án.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được các sản phẩm sau:

    Bản ghi chép kiến thức mới về trình đông tụ protein.

    – Kết quả thí nghiệm đông tụ protein.

    – Các câu hỏi về quá trình đông tụ , lên men( nếu sử dụng chất chua là axit lăctic),

    Bảng mô tả nhiệm vụ của dự án và nhiệm vụ các thành viên; thời gian thực hiện dự án và các yêu cầu đối với sản phẩm trong dự án.

    – Kế hoạch thực hiện nhiệm vụ của nhóm( nghiên cứu kiến thức nền, thảo luận phương án nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố và phân tích, thảo luận đưa ra quy trình làm đậu phụ của nhóm) gồm: nhiệm vụ của các cá nhân, thời gian và nội dung thảo luận nhóm thực hiện nhiệm vụ tự học kiến thức nền và đề xuất quy trình làm đậu khuôn.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1. Đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ

    GV đưa ra một số hình ảnh liên quan đến sự đông tụ protein như: nấu riêu cua,trứng chiên, làm sữa chua, làm đậu phụ( trạng thái lúc chưa đông tụ và sau khi đông tụ). Hỏi HS về điểm chung của các loại thức ăn trên ( HS cần chỉ ra được đúng các thực phẩm trên đều do quá trình đông tụ protein)

    Bước 2. HS làm thí nghiệm khám phá kiến thức.

    GV đặt vấn đề sự đông tụ là gì? Và tổ chức cho HS làm thí nghiệm đông tụ protein ( đun riêu cua, đun lòng trắng trứng, đun sôi sữa đậu nành và kết tủa protein trong sữa ở môi trường axit.

    GV nêu mục đích và hướng dẫn tiến hành thí nghiệm.

    Mục đích:Tiến hành thí nghiệm để nghiên cứu các nguyên liệu có thể dùng làm được thí nghiệm đông tụ. Các nguyên liệu tìm hiểu là sữa tươi, nước cốt chanh, lòng trắng trứng, nước lọc cua, sữa đậu nành.

    GV phát nguyên liệu và phiếu hướng dẫn/phiếu học tậplàm thí nghiệm cho các nhóm để các nhóm tự tiến hành thí nghiệm:

    Nguyên vật liệu: Mỗi nhóm HS sẽ nhận được một số vật liệu và dụng
    cụ sau:

    + Ống nghiệm, đèn cồn, giá để ống nghiệm.

    + Sữa tươi, nước cốt chanh, lòng trắng trứng, nước lọc cua, nước đậu nành.

    GV chia HS thành các nhóm từ 6–8 học sinh (Dành thời gian cho các nhóm bầu nhóm trưởng, thư kí).

    PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

    Nhiệm vụ 1:

    – Tiến hành 3 thí nghiệm đơn giản về sự đông tụ protein theo hướng dẫn:

    TN1: Cho vào ống nghiệm 5ml sữa tươi. Nhỏ vài giọt nước cốt chanh vào ống nghiệm.

    TN2: Cho vào ống nghiệm 5 ml nước lọc cua sau đó đun nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn khoảng 3 phút.

    TN 3: Cho vào ống nghiệm 5 ml lòng trắng trứng sau đó đun nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn.

    + Các nhóm: Làm thí nghiệm cho nước cốt chanh vào sữa tươi

    STEM hóa học lớp 11 12 quy trình làm đậu khuôn happy 31

    + Làm thí nghiệm: Đun sôi dung dịch nước lọc cua.

    STEM hóa học lớp 11 12 quy trình làm đậu khuôn happy 32

     

    + Làm thí nghiệm: Đun nóng dung dịch lòng trắng trứng

    STEM hóa học lớp 11 12 quy trình làm đậu khuôn happy 33

     

    Nhiệm vụ 2: Tiến hành thí nghiệm theo hướng dẫn:

    Cho vào ống nghiệm 5ml sữa đậu nành. Đun nóng trên ngọn lửa đèn cồn sau đó nhỏ vài giọt giấm vào ống nghiệm.

    STEM hóa học lớp 11 12 quy trình làm đậu khuôn happy 34

    Nhiệm vụ 3: Thảo luận chỉ ra hiện tượng ở trong các ống nghiệm ? Giải thích?

    – GV tổ chức cho HS báo cáo kết quả

    GV nhận xét, chốt kiến thức: các nguyên liệu sử dụng trong thí nghiệm đều gần gũi trong cuộc sống gặp thường ngay trong các bữa ăn gia đình.

    – GV bổ sung giới thiệu các loại đông tụ protein.

    – GV đặt một số câu hỏi liên quan đến vai trò của các sản phẩm từ protein:

    + HS trả lời

    – GV đặt câu hỏi:

    Bước 3. Giao nhiệm vụ cho HS và xác lập yêu cầu của sản phẩm

    GV nêu nhiệm vụ: Căn cứ vào kết quả thí nghiệm vừa tiến hành, các nhóm sẽ thực hiện dự án “Quy trình làm đậu khuôn”.

    Sản phẩm quy trình cần đạt được các yêu cầu về cách thức làm đậu khuôn.

    + Tiêu chí đánh giá sản phẩm

     

    STT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Qui trình

    1

    Nêu và trình bày được đầy đủ các bước thực hiện quy trình làm đậu khuôn

    20

    2

    Mô tả rõ loại nguyên liệu, tỉ lệ các nguyên liệu

    20

    Sản phẩm đậu khuôn

    3

    Đậu mịn, thành khuôn, không bị vỡ (không sử dụng chất tạo đông và chất bảo quản)

    20

    4

    Có màu trắng sữa

    20

    5

    Mùi thơm đặc trưng của đậu phụ

    20

     

    Bước 4. GV thống nhất kế hoạch triển khai

    Hoạt động chính

    Thời lượng

    Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án

    Tiết 1

    Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và chuẩn bị sơ đồ quy trình làm đậu khuôn và các yếu tố thành công để báo cáo.

    1 tuần (HS tự học ở nhà theo nhóm).

    Hoạt động 3: Báo cáo phương án thiết kế quy trình và các yếu tố ảnh hưởng.

    Tiết 2

    Hoạt động 4: Thực hiện hoàn thành sản phẩm

    1 tuần (HS tự làm ở nhà theo nhóm).

    Hoạt động 5: Giới thiệu sản phẩm.

    Tiết 3

    Trong đó, GV nêu rõ nhiệm vụ ở nhà của hoạt động 2:

    Nghiên cứu kiến thức liên quan: Cấu tạo và tính chất của peptit và protein; Chức năng của protein; bậc cấu trúc của protein và vai trò của chúng, giải thích được vì sao protein có tính đa dạng và đặc thù, tính đặc trưng của protein. 

    – Viết phương trình hóa học minh họa cho các tính chất hóa học của protein và nhận biết được protein và peptit (trừ đipeptit) với các hợp chất hữu cơ khác bằng phản ứng màu biure.

    Tiến hành thí nghiệm sự đông tụ protein của sữa đậu nành

    Vẽ sơ đồ quy trình làm đậu khuôn và sản phẩm sau khi đã làm thành miếng đậu để báo cáo trong buổi học kế tiếp.

    Các tiêu chí đánh giá bài trình bày, sơ đồ quy trình làm đậu khuôn và khuôn ép đậu được sử dụng theo Phiếu đánh giá số 2.

     

    Yêu cầu đối với bài báo cáo và bản thiết kế sản phẩm

    Tiêu chí

    Sơ đồ quy trình làm đậu khuôn được vẽ rõ ràng, đúng các bước;
    Khuôn ép đậu đơn giản tiết kiệm từ những dụng cụ có sẵn trong gia đình
    Giải thích rõ các bước làm đậu khuôn và các yếu tố dẫn đến sự thành công .
    Trình bày rõ ràng, logic, sinh động.

    GV cần nhấn mạnh: Khi báo cáo phương án quy trình làm đậu khuôn, bản thiết kế khuôn ép đậu và sản phẩm học sinh phải vận dụng kiến thức nền để giải thích, trình bày bước tạo ra sản phẩm và các yếu tố dẫn đến sự thành công của sản phẩm. Vì vậy, tiêu chí này có trọng số điểm lớn nhất.

    Hoạt động 2: NGHIÊN CỨU VỀ QUY TRÌNH LÀM ĐẬU KHUÔN

    (HS làm việc ở nhà – 1 tuần)

    a. Mục đích:

    Học sinh tự học được kiến thức liên quan thông qua việc nghiên cứu tài liệu về các kiến thức: khái niệm, cấu tạo, tính chất, vai trò của protein. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của protein, sự đông tụ của protein từ đó thiết lập quy trình làm đậu khuôn.

    b. Nội dung:

    Học sinh tự học và làm việc nhóm thảo luận thống nhất các kiến thức liên quan, làm thí nghiệm, vẽ quy trình làm đậu khuôn.

    GV đôn đốc, hỗ trợ tài liệu, giải đáp thắc mắc cho các nhóm khi cần thiết.

    c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được các sản phẩm sau:

    Bài ghi của cá nhân về các kiến thức liên quan;

    Sơ đồ quy trình làm đậu khuôn (trình bày trên giấy A0 hoặc bài trình chiếu powerpoint);

    Bài thuyết trình về quy trình làm đậu khuôn

    d. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Các thành viên trong nhóm đọc bài 5: Protein Sinh học 10, bài 11: Peptit và protein Hóa học 12

    Trong đó cần xác định được các kiến thức trọng tâm như sau

    – Biết được phân tử protein : là phân tử khổng lồ do các chuỗi polipeptit cao phân tử tạo thành. Là thành phần cấu trúc chủ yếu của cơ thể sống.

    Hiểu được cấu tạo của protein.

    – Hiểu được tính chất hóa học của protein: Phản ứng thủy phân có xúc tác là axit hoặc bazơ hoặc enzim, bị đông tụ khi có tác dụng của hóa chất hoặc nhiệt độ, dễ bị phân hủy khi đun nóng mạnh. 

    – Hiểu được vai trò của protein trong đời sống.

    – Từ tính chất vật lý và hóa học học sinh hiểu được những kiến thức trong thực tiễn có liên quan, hiểu thực trạng bệnh suy dinh dưỡng ở nước ta hiện nay, địa phương ta hiện nay và biết để phòng tránh bệnh thiếu protein.

    + Cấu chúc và chức năng của protein Bài 5 Sinh học 10 : các cấu trúc bậc 1,2,3,4 liên quan đến tính chất của protein giải thích tính đặc thù và đa dạng của protein.

    HS làm việc nhóm:

    • Chia sẻ với các thành viên khác trong nhóm về kiến thức đã tìm hiểu được. Ghi tóm tắt lại các kiến thức vào vở cá nhân.

    + Thông qua 4 thí nghiệm học sinh nêu được khái niệm sự đông tụ

    Phiếu học tập

    Câu hỏi 1: Cho các phân tử protein sau:

    + Protein 1: a.a Val a.a Gly a.a The

    + Protein 2: a.a Val a.a Gly a.a The a.a His a.a Pro

    + Protein 1: a.a His a.a Pro a.a Val a.a Gly a.a The

    Em có nhận xét gì về 3 phân tử protein trên ?

    Protein được cấu tạo như thế nào?

    Yếu tố nào tạo nên sự đa dạng của protein…?

    Câu hỏi 2:

    STEM hóa học lớp 11 12 quy trình làm đậu khuôn happy 35

    So sánh cấu tạo của 2 a.a trên?

    điểm giống nhau của các a.a

    điểm khác nhau của các a.a

    Câu hỏi 3: Cơ sở khoa học của quá trình làm đậu khuôn (nêu được tính chất vật lý, hóa học của protein)?

    Câu hỏi 4: Tại sao chúng ta cần ăn nhiều loại thức ăn khác nhau trong khẩu phần ăn mỗi ngày (vai trò của protein đối với sự sống)?

    Câu hỏi 5: Có những sản phẩm nào được tạo ra từ ứng dụng sự đông tụ, lên men protein?

    Câu hỏi 6: Quy trình làm đậu khuôn giai đoạn nào xảy ra sự đông tụ protein?

     

    STEM hóa học lớp 11 12 quy trình làm đậu khuôn happy 36

    Hoạt động 3:TRÌNH BÀY VÀ BẢO VỆ QUY TRÌNH LÀM RA MIẾNG ĐẬU KHUÔN TỪ HẠT ĐẬU NÀNH
    (Tiết 2 – 45 phút)

    a. Mục đích:

    Học sinh trình bày được sơ đồ quy trình làm đậu khuôn, đúng các bước; (sơ đồ quy trình và bản vẽ khuôn ép đậu) và sử dụng các kiến thức nền để giải thích bản chất xảy ra trong quá trình làm đậu và phương án sẽ làm mà nhóm đã lựa chọn.

    b. Nội dung:

    GV tổ chức cho HS từng nhóm trình bày, giải thích sơ đồ quy trình làm đậu khuôn; các yếu tố ảnh hưởng và bản vẽ khuôn ép đậu.

    GV tổ chức hoạt động thảo luận quy trình các nhóm: các nhóm khác và GV nêu câu hỏi làm rõ, phản biện và góp ý cho quy trình ;các ghi lại để thảo luận thống nhất quy trình đề xuất thử nghiệm. Phân công công việc lên kế hoạch thực hiện thử nghiệm quy trình làm đậu khuôn.

    GV chuẩn hoá các kiến thức liên quan cho HS; yêu cầu HS ghi lại các kiến thức vào vở và chỉnh sửa phương án (nếu có).

    c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được quy trình làm đậu khuôn hoàn chỉnh.

    d. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1: Lần lượt từng nhóm trình bày phương án thiết kế trong 5 phút. Các nhóm còn lại chú ý nghe.

    Bước 2:GV tổ chức cho các nhóm còn lại nêu câu hỏi, nhận xét về phương án thiết kế của nhóm bạn; nhóm trình bày trả lời, bảo vệ, thu nhận góp ý, đưa ra sửa chữa phù hợp.

    – Nếu các nhóm sau trùng các bước thực hiện thì có thể chỉ nêu những điều kiện khác và giải thích.

    Một số câu hỏi GV có thể hỏi và định hướng HS thảo luận:

    Câu hỏi kiến thức nền

    KT1. Peptit và protein có cấu tạo như thế nào?

    KT2.Quá trình đông tụ protein xảy ra như thế nào? Cần những yếu tố gì?

    KT3. Bản chất của quá trình hình thành đậu khuôn là gì?

    KT4. Cho nước chua( giấm) hoặc muối CaCl2 có tác dụng gì?

     

    KT5. Mục đích loại bỏ bã lọc ra khỏi dịch sữa sau khi nghiền đậu là gì?

    KT6. Dịch sữa đậu nành sau khi lọc có để lâu được không ? Tại sao?

    KT7. Nhiệt độ khi đun có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm hay không?

    KT8. Điều kiện kết tủa như thế nào là phù hợp?( Nhiệt độ,pH của dịch sữa,pH của nước chua).

    KT9. Nên dùng nươc muối hay giấm hay axit khác phù hợp hơn cho sự đông tụ?

    Bước 3: GV nhận xét, tổng kết và chuẩn hoá các kiến thức liên quan, chốt lại các vấn đề cần chú ý, chỉnh sửa của các nhóm.

    Bước 4: GV giao nhiệm vụ cho các nhóm về nhà triển khai chế tạo sản phẩm theo trình .

    – Hướng dẫn nhiệm vụ và yêu cầu tiếp theo: Các nhóm về nhà hực hiện làm đậu khuôn theo quy trình đã đề xuất, có quay video mô tả cách làm và tiến trình làm( video ngắn gọn trong khoảng 3-5 phút).

    Lưu ý lập kế hoạch thực hiện sớm, nếu sản phẩm không đạt như tiêu chí ban đầu cần phân tích tìm ra nguyên nhân và thay đổi phương án để làm lại sao cho đạt được sản phẩm theo tiêu chí đặt ra( GV có thể nhắc lại tiêu chí về sản phẩm).

    Ghi lại vấn đề thất bại gặp phải và cách giải quyết khi thực hiện thử nghiệm quy trình.

    Cần có sản phẩm đậu khuôn mang trình bày trong buổi học sau.

    – Bài trình bày trong buổi học sau gồm:

    + Mô tả sản phẩm đậu khuôn và quy trình làm, điều kiện và các yếu tố ảnh hưởng để tạo ra sản phẩm đó.

    + Chia sẻ những khó khăn, thất bại trong quá trình làm và các cách giải quyết.

    Thời gian trình bày cho mỗi nhóm là 5 phút.

    – HS thảo luận phân công công việc thực hiện quy trình làm đậu khuôn và báo cáo.

     

    Hoạt động 4: THỰC HIỆN QUY TRÌNH LÀM ĐẬU KHUÔN
    (HS làm việc ở nhà – 1 tuần )

    a.Mục đích:

    Các nhóm HS dựa vào quy trình làm đậu khuôn đề xuất thử nghiệm, giải quyết các vấn đề gặp phải ( nếu có) để điều chỉnh quy trình.

    – Tạo ra được sản phẩm minh họa cho quy trình đề xuất.

    b.Nội dung:

    – HS sử dụng các nguyên liệu và dụng cụ cho trước để tiến hành làm đậu khuôn theo quy trình, quay vi deo lại quy trình đã thực hiện.

    – Trong quá trình làm các nhóm quan sát, đánh giá và điều chỉnh( nếu cần)

    – Học sinh làm việc theo nhóm trong thời gian 1 tuần để hiện quy trình làm đậu khuôn, trao đổi với giáo viên khi gặp khó khăn.

    – Chuẩn bị bài báo cáo và sản phẩm trước lớp và chia sẻ những vấn đê khó khăn gặp phải trong quá trình thử nghiệm, cách giải quyết và kết quả.

    c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là đậu khuôn , vi deo quay lại tiến trình thực hiện đáp ứng được các yêu cầu trong Phiếu đánh giá số 1.

    d. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1. HS tìm kiếm, chuẩn bị các vật liệu dự kiến;

    Bước 2. Lập kế hoạch và làm việc ở nhà theo quy trình đã đề xuất;

    Bước 3.So sánh với các tiêu chí đánh giá sản phẩm (Phiếu đánh giá số 1). HS điều chỉnh lại quy trình, ghi lại nội dung điều chỉnh và giải thích lý do (nếu cần phải điều chỉnh);

    Bước 4. HS hoàn thành nhật kí làm việc( theo mẫu)

    Bước 5. HS hoàn thiện sản phẩm; chuẩn bị bài giới thiệu sản phẩm.

    GV đôn đốc, hỗ trợ các nhóm trong quá trình hoàn thiện các sản phẩm.

    Hoạt động 5:TRÌNH BÀY QUY TRÌNH VÀ SẢN PHẨM

    ĐẬU KHUÔN LÀM TỪ ĐẬU NÀNH
    VÀ THẢO LUẬN

    (Tiết 3 – 45 phút)

    a.Mục đích:

    HS biết giới thiệu về sản phẩm đậu khuôn từ đậu nành đáp ứng được các yêu cầu sản phẩm đã đặt ra; biết thuyết trình, giới thiệu được sản phẩm, đưa ra ý kiến nhận xét, phản biện, giải thích được bằng các kiến thức liên quan; Có ý thức về cải tiến, phát triển sản phẩm.

    b.Nội dung:

    Các nhóm trình diễn mô tả sản phẩm và quy trình làm đậu khuôn ứng với sản phẩm miếng đậu khuôn trước lớp;

    Trình bày những thay đổi trong quá trình thực hiện và lí do.

    – Thảo luận nhận xét , đánh giá sản phẩm , phân tích các vấn đề nhóm gặp phải trong quá trình thử nghiệm.

    c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là quy trình và miếng đậu khuôn đã được làm ra và bài thuyết trình giới thiệu quy trình làm và sản phẩm.

    d. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Giáo viên nêu các yêu cầu cho bài trình bày:

    + Nội dung cần trình bày: mô tả sản phẩm, các bước tiến hành, điêu kiện cụ thể trong từng bước để làm ra sản phẩm, những thay đổi so với đề xuất ban đầu, lí do

    Yêu cầu HS của từng nhóm trình bày, phân tích về

    GV và hội đồng GV tham gia sẽ bình chọn quy trình và sản phẩm đạt tiêu chí đánh giá đã nêu

    GV nhận xét và công bố kết quả chấm sản phẩm theo yêu cầu của Phiếu đánh giá số 1.

    Giáo viên đặt câu hỏi cho bài báo cáo để làm rõ quy trình và giải thích các nội dung về tính chất của protein khắc sâu kiến thức mới của chủ đề và các kiến thức liên quan.

    Khuyến khích các nhóm nêu câu hỏi cho nhóm khác.

    GV tổng kết chung về hoạt động của các nhóm; Hướng dẫn các nhóm cập nhật điểm học tập của nhóm. GV có thể nêu câu hỏi lấy thông tin phản hồi:

    + Các em đã học được những kiến thức và kỹ năng nào trong quá trình triển khai dự án này?

    + Điều gì làm em ấn tượng nhất/nhớ nhất khi triển khai dự án này?

     

    SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KON TUM

    TRƯỜNG THPT ………..

    *****

    Chủ đề: QUY TRÌNH LÀM ĐẬU KHUÔN

     

    HỒ SƠ HỌC TẬP CỦA NHÓM

    NHÓM SỐ:…..……

    Giáo viên hướng dẫn: ……………………….

    Tổ chuyên môn: Hóa học – Sinh học- Công nghệ

    THÍ NGHIỆM KHÁM PHÁ KIẾN THỨC

    Nguyên vật liệu:

    + Đậu nành

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    Hướng dẫn làm thí nghiệm:

    KẾT LUẬN

     

     

    MỘT SỐ GHI CHÚ SAU KHI BÁO CÁO:

     

     

    BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ CHO THÀNH VIÊN CỦA NHÓM

    TT

    Họ và tên

    Vai trò

    Nhiệm vụ

    1

    Trưởng nhóm

    Quản lý, tổ chức chung, phụ trách bài trình bày trên ppt

    2

    Thư ký

    Ghi chép, Lưu trữ hồ sơ học tập của nhóm

    3

    Thành viên

    Phát ngôn viên

    4

    Thành viên

    Photo hồ sơ, tài liệu học tập

    5

    Thành viên

    Chụp ảnh, ghi hình minh chứng của nhóm

    6

    Thành viên

    Mua vật liệu

    Các nhiệm vụ là dự kiến, có thể thay đổi theo thực tế triển khai nhiệm vụ của nhóm. Một thành viên có thể đảm nhận nhiều công việc.

    KẾ HOẠCH THỰC HIỆN

    Vấn đề/Nhiệm vụ/Dự án cần thực hiện:

    Kế hoạch triển khai

    TT

    Hoạt động

    Sản phẩm

    Yêu cầu đánh giá cơ bản

    Thời gian

    Người phụ trách

    CÁC YÊU CẦU ĐÁNH GIÁ

    Phiếu đánh giá số 1:

    Đánh giá quy trình làm đậu khuôn và sản phẩm đậu khuôn

    Yêu cầu

    Điểm tối đa

    Điểm đạt được

    Quy trình sản xuất đậu khuôn đơn giản tại nhà

    2

    Mô tả rõ hành động thao tác thực hiện ở các bước

    3

    Mô tả rõ loại nguyên liệu, tỉ lệ các nguyên liệu

    2

    Đậu mịn, đặc sệt (không sử dụng chất tạo đông và chất bảo quản)

    1

    Có màu trắng sữa

    1

    Mùi thơm đặc trưng của đậu phụ

    1

    Tổng điểm

    10

    Phiếu đánh giá số 2: Đánh giá bài báo cáo và bản thiết kế sản phẩm

    Yêu cầu

    Điểm tối đa

    Điểm đạt được

    Sơ đồ quy trình làm đậu khuôn được vẽ rõ ràng, đúng các bước;

    2

    Khuôn ép đậu đơn giản tiết kiệm từ những dụng cụ có sẵn trong gia đình

    2

    Giải thích rõ các bước làm đậu khuôn và các yếu tố dẫn đến sự thành công .

    4

    Trình bày rõ ràng, logic, sinh động.

    2

    Tổng điểm

    10

    HƯỚNG DẪN TÌM HIỂU KIẾN THỨC NỀN

    (Thực hiện ở nhà)

    Nhiệm vụ:

    Nghiên cứu kiến thức liên quan về:

    • Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của pin điện hóa;

    • Mô tả quá trình oxi hóa khử trên các điện cực;

    • Tiến hành thí nghiệm nghiên cứu về sự phụ thuộc của suất điện động của pin vào các yếu tố; từ đó chọn ra cách tạo pin phù hợp;

    • Phát biểu định luật Ôm cho toàn mạch; Thực hiện kiểm chứng định luật bằng thí nghiệm.

    • Viết công thức tính hiệu suất và công suất của pin điện hóa;

    • Viết công thức suất điện động của bộ nguồn trong các cách ghép nguồn điện thành bộ.

    Hướng dẫn thực hiện:

    • Phân chia mỗi thành viên trong nhóm tìm hiểu một nội dung trong nhiệm vụ;

    • Các thành viên đọc sách giáo khoa về vấn đề được phân công (thuộc các bài 7, 8, 9, 10 trong sách giáo khoa Vật lí lớp 11, bài 8 sách giáo khoa Công nghệ 11) và ghi tóm tắt lại;

    • Chia sẻ với các thành viên trong nhóm về kiến thức tìm hiểu được.

    THIẾT KẾ SẢN PHẨM

    (Thực hiện khi nhóm làm việc đề xuất giải pháp thiết kế đèn và báo cáo)

    Hướng dẫn:

    • Chia sẻ kiến thức nền đã tìm hiểu với các thành viên trong nhóm.

    • Thảo luận đề xuất giải pháp thiết kế đèn ngủ dùng nguồn điện từ củ quả (chọn loại củ, quả làm nguồn, xác định cách ghép mạch để được nguồn đáp ứng yêu cầu của sản phẩm, xác định các bộ phận và kiểu dáng của đèn).

    • Vẽ bản mạch điện và thiết kế sản phẩm, giải thích nguyên lí hoạt động của đèn.

    Bản vẽ mạch điện:

     

     

     

     

     

    Bản quy trình làm đậu khuôn mô tả các bước trong quy trình:

    Nhận xét, góp ý của giáo viên và các nhóm

     

    NHẬT KÍ QUY TRÌNH LÀM ĐẬU KHUÔN HAPPY(Thực hiện ở nhà)

    Ghi lại các hoạt động quy trình làm đậu khuôn, các vấn đề gặp phải, nguyên nhân và cách giải quyết.

    GÓP Ý VÀ CHỈNH SỬA SẢN PHẨM

    (Thực hiện trong buổi trình bày sản phẩm)

    • Ghi lại góp ý, nhận xét của các nhóm và giáo viên về sản phẩm của nhóm khi báo cáo
    • Đưa ra các điều chỉnh cần thiết để hoàn thiện sản phẩm

    SẢN PHẨM VÀ HÌNH ẢNH MINH HỌA HOẠT ĐỘNG CỦA NHÓM

    Dán các hình ảnh về sản phẩm làm đậu khuôn, hình ảnh minh hoạ hoạt động nhóm, có thể bao gồm đường link YouTube video mô tả quá trình làm việc nhóm.

     

    O2 Education gửi các thầy cô link download file word tài liệu STEM

    HÓA 11-12. QUY TRÌNH LÀM ĐẬU KHUÔN HAPPY

     

    Xem thêm

  • STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn

    STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn

    Chủ đề 2. BÓNG CỨU HẠN

    1. Tên chủ đề:

    BÓNG CỨU HẠN
    (Số tiết: 03 tiết – Lớp 12)

    2. Mô tả chủ đề:

    Dự án “Bóng cứu hạn” là một ý tưởng dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho đối tượng HS lớp 12. Từ nhu cầu thực tiễn, cần ngăn cản sự bay hơi nước trong hồ chứa nước ngọt mà không làm ảnh hưởng đến chất lượng nước trong hồ, đề ra giải pháp che phủ mặt hồ bằng cách thả nổi các quả bóng trên mặt hồ. Từ đó, đòi hỏi HS tính toán số lượng, kích thước, trọng lượng, độ phủ của bóng trên mặt hồ, HS sẽ tìm hiểu, vận dụng các kiến thức về mặt cầu, khối cầu, đồng thời học sinh cũng tham gia công việc của nhà thiết kế từ việc dựa trên các kiến thức để lên ý tưởng đến đề ra bản thiết kế và thực hiện việc chế tạo.

    Để thực hiện dự án, HS sẽ nghiên cứu kiến thức mới của bài 2 “Mặt cầu” thuộc chương 2 – Hình học 12, bao gồm những kiến thức về diện tích xung quanh mặt cầu, thể tích khối cầu, khối chỏm cầu, thiết diện có diện tích lớn nhất

    Đồng thời, HS cần huy động các kiến thức về Vật lí, Hóa học như:

    Hóa học 12: Vật liệu Polyme (Chương IV);

    Vật lí 6: Bài 26, 27 (Sự bay hơi và sự ngưng tụ);

    Vật lí 8: Bài 10 (định luật Ác-si-mét). Bài 12 (Sự nổi);

    Tin học 7: Bài 5, 6 (Bảng tính Excel);

    Tin học 10: Một số dịch vụ cơ bản của Internet (Bài 22, chương IV);

    Sinh học: Môi trường thực vật;

    Địa lí lớp 6, 7: Khí hậu, sức gió.

    3. Mục tiêu:

    Sau khi hoàn thành chủ đề, HS có khả năng:

    a. Kiến thức, kĩ năng:

    Trình bày được các khái niệm chung về mặt cầu, giao của mặt cầu với mặt phẳng;

    Viết được công thức tính diện tích mặt cầu, thể tích khối cầu, thể tích khối chỏm cầu.

    Nhắc lại các kiến thức của môn Vật lí về sự nổi, môn Hóa học về vật liệu Polyme, môn Tin học về dịch vụ cơ bản của Internet và bảng tính Excel, môn Địa lí về Khí hậu và sức gió.

    Tính toán, thiết kế, vẽ và trình bày được ý tưởng về quả cầu thả xuống hồ nước dựa vào việc nghiên cứu các kiến thức về mặt cầu, khối cầu.

    • Xây dựng sản phẩm bản thiết kế dựa trên sự tích hợp các kiến thức của môn Toán với các môn khoa học như Vật lí, Hóa học, Sinh học, Tin học, Địa lí.

    Tra cứu được thông tin nhờ việc sử dụng công nghệ thông tin;

    Sử dụng được phần mềm Excel.

    b. Phát triển phẩm chất:

    Có tinh thần trách nhiệm, hòa đồng, giúp đỡ nhau trong nhóm, lớp;

    Yêu thích môn học, thích khám phá, tìm tòi và vận dụng các kiến thức học được vào giải quyết các vấn đề thực tiễn cuộc sống;

    Có ý thức tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật.

    c. Định hướng phát triển năng lực:

    Năng lực tự chủ và tự học về những vấn đề liên quan đến mặt cầu, khối cầu.

    • Năng lực nghiên cứu kiến thức khoa học và thực nghiệm về việc chọn bóng, chất liệu bóng để đạt hiệu quả;

    Năng lực giải quyết vấn đề một cách sáng tạo, cụ thể là đưa ra được phương án sắp xếp bóng như thế nào, chất liệu như thế nào để có được hiệu quả tốt nhất;

    Năng lực giao tiếp và hợp tác nhóm để thống nhất bản thiết kế và phân công thực hiện từng phần nhiệm vụ cụ thể tạo ra phương án thiết kế cho quả cầu và cách sắp xếp bóng trên mặt hồ.

    Năng lực ngôn ngữ, tính toán, tìm hiểu tự nhiên và xã hội, công nghệ, tin học, thẩm mỹ.

    4. Thiết bị:

    Tổ chức dạy học chủ đề, GV sẽ hướng dẫn HS sử dụng một số thiết bị sau:

    Lực kế, các đồng hồ đo thời gian

    Chọn loại bóng nhựa;

    Cách sử dụng một số ứng dụng của máy tính

    ­­­­…

    5. Tiến trình dạy học:

    Hoạt động 1. XÁC ĐỊNH YÊU CẦU CỦA DỰ ÁN BÓNG CỨU HẠN
    (Tiết 1 – 45 phút)

    A. Mục đích:

    HS hình thành được những kiến thức ban đầu về mặt cầu, khối cầu. Tiếp nhận được nhiệm vụ nghiên cứu cách sắp xếp, kích cỡ, chất liệu, phần nổi của bóng cứu hạn và các tiêu chí đánh giá sản phẩm này.

    B. Nội dung:

    GV và học sinh cùng thảo luận về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước ngọt. Một vấn đề thực tiễn hiện nay là nguy cơ nước bốc hơi khiến cho nhiều nơi trước là sông hồ mà nay lại là sa mạc hoặc nơi khô hạn. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn là tìm cách giảm thiểu sự bay hơi nước mà không làm biến đổi đặc tính của nước, để đi đến nghiên cứu việc thả các quả bóng xuống hồ nước giúp ngăn chặn sự bốc hơi của nước, giữ lại nguồn nước cho sông hồ.

    Từ thực tiễn trên, GV tổ chức cho HS thảo luận để hình thành nên các ý tưởng mới bằng cách nghiên cứu sự xắp xếp bóng sao cho hợp lí, vấn đề kích cỡ, chất liệu của bóng để có hiệu quả tối ưu. GV giao nhiệm vụ cho HS thực hiện một dự án học tập “Thiết kế bóng cứu hạn” dựa trên những kiến thức về mặt cầu, khối cầu, các kiến thức Vật lí, Hóa học, Sinh học, Tin học, Địa lí đã bước đầu tìm hiểu từ hoạt động thảo
    luận này.

    GV thống nhất với HS về các tiêu chí đánh giá bản thiết kế, đánh giá sản phẩm thiết kế bóng phủ hồ nước cũng như kế hoạch triển khai dự án.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm thỏa mãn những yêu cầu sau:

    Một bản tiêu chí về kích thước, chất liệu, khối lượng, số lượng quả cầu: phủ được ít nhất 90% diện tích hồ nước 100m*100m, một nửa quả bóng nổi lên trên mặt nước, một nửa chìm trong nước, cách sắp xếp để đạt hiệu quả cao. Các loại bóng có sẵn trên thị trường.

    Một bản ghi chép xác định nhiệm vụ phải làm của từng nhóm: Bóng cứu hạn;

    Bảng tiêu chí đánh giá bản thiết kế sản phẩm;

    Kế hoạch thực hiện với các mốc thời gian và nhiệm vụ rõ ràng.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1. Đặt vấn đề

    Năm 2015, California phải đối mặt với hạn hán kỷ lục. Để bảo vệ nguồn nước của thành phố, chính quyền Los Angeles quyết định sử dụng một phương pháp khác thường là thả bóng nhựa xuống các hồ chứa nước. 96 triệu quả bóng nhựa đã được giới chức thành phố thả xuống các hồ chứa nước để ngăn nước bốc hơi.

    Giải pháp thả bóng nhựa ngăn nước bốc hơi do tiến sĩ Brian White, quan chức về hưu của Sở Điện lực và Nguồn nước Los Angeles (LADWP) nghĩ ra. Từ năm 2008, LADWP đã sử dụng phương pháp này để ngăn chặn hiện tượng tảo nở hoa, phản ứng hóa học và ánh sáng Mặt Trời ở nhiều hồ chứa nước lộ thiên.

    STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn 37

    Những quả bóng tạo thành rào cản, bảo vệ mặt nước khỏi chất thải của chim chóc, động vật hoang dã. Mỗi quả bóng có kích thước tương đương một quả táo to, giá 0,36 USD. Chúng có màu đen giúp hấp thụ năng lượng của ánh sáng Mặt trời. Theo cách làm này, ủy viên hội đồng thành phố Mitch Englander cho biết: “Ngoài cắt giảm việc cho hóa chất vào nước để ngăn tảo bùng nổ, những quả bóng này sẽ ngăn chặn 1,1 triệu m3 nước bốc hơi, đủ cung cấp nước uống cho 8.100 người một năm”..

    Để tìm hiểu cách làm này chúng ta sẽ cùng thực hiện giải các bài toán sau.

    Bước 2. Làm hai bài toán.

    GV tổ chức chia nhóm HS. HS theo từng nhóm thống nhất vai trò, nhiệm vụ của các thành viên trong nhóm;

    GV nêu rõ những yêu cầu cho HS khi làm bài tập khám phá.

    Bài toán 1.

    Cho hình chữ nhật kích thước 40cm x 60cm và các quả bóng bán kính 5cm. Mỗi nhóm tính toán số bóng trải trên hình chữ nhật theo 2 kiểu xếp bóng như hình bên dưới và điền vào bảng.

    STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn 38 STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn 39

    • Bảng ghi kết quả tính toán:

    Cách xếp 1

    Cách xếp 2

    Số bóng

    Tỉ lệ diện tích che phủ

    Bài toán 2. Với cách làm là chọn các quả bóng nhựa, khi thả vào mặt nước sẽ có tình trạng gió thổi bay nếu bóng quá nhẹ, vậy có cách nào để quả bóng nhẹ của chúng ta chìm được trong nước? Giáo viên phát cho mỗi nhóm 1 quả bóng nhựa và 1 chậu nước.

    Học sinh cần tìm cách để một nửa quả bóng chìm trong nước.

    Học sinh nghiên cứu về kích cỡ hợp lí của quả bóng để phù hợp tiêu chí về độ che phủ, độ nổi và kinh phí thấp nhất.

    Bước 3. Giao nhiệm vụ cho HS và xác lập yêu cầu đánh giá sản phẩm

    I. Nghiên cứu sâu hơn hai bài toán trên với những vấn đề thực tế qua hai bài toán:

    Bài toán 1. Cách xếp bóng và số bóng cần dùng

    Người ta sử dụng các quả bóng hình cầu bán kính R để che phủ bề mặt một hồ nước sạch hình vuông có kích thước a. Biết rằng và 2R là ước của a.

    a) Giả sử các quả bóng không chồng lên nhau, hãy tính số bóng tối đa có thể thả xuống hồ.

    b) Xác định mối quan hệ giữa bán kính R của các quả cầu và tổng diện tích che phủ mặt nước của các quả cầu.

    c) Giả sử một nhà máy có thể sản xuất 5 loại quả cầu với kích thước khác nhau (bán kính cho bởi bảng dưới đây, đơn vị cm):

    2

    5

    10

    15

    20

    Hãy lựa chọn phương án với chi phí về vật liệu thấp nhất mà vấn đảm bảo 90% bề mặt hồ nước được bao phủ.

    Bài toán 2. Vấn đề sự nổi của bóng.

    Nếu bóng nổi quá cao thì sẽ dễ bị xô đẩy dẫn đến chồng chéo lên nhau làm giảm diện tích che phủ. Ngược lại, nếu bóng chìm quá sâu, chỉ nổi một phần nhỏ cũng làm giảm diện tích che phủ. Từ đó, yêu cầu đặt ra về sự nổi của các quả bóng là phần chìm trong nước chỉ nên dao động từ một phần tám đến một nửa trái bóng. Điều này dẫn đến việc cần tính toán và lựa chọn khối lượng của bóng một cách phù hợp để đảm bảo yêu cầu về sự nổi nêu trên.

    II. Trình bày báo cáo nghiên cứu về “Bóng cứu hạn”

    Yêu cầu của dự án: Dựa vào các kiến thức của bài Mặt cầu, hình cầu và một số kiến thức Vật lí, Hóa học, Sinh học, Tin học có liên quan, các em hãy cùng tham gia nghiên cứu “Bóng cứu hạn”.

    Các nhóm trình bày bản báo cáo về sản phẩm “bóng cứu hạn” mà nhóm mình thấy phù hợp nhất để làm giảm sự bốc hơi nước của hồ”. Theo đó, sản phẩm của các nhóm cần thoả mãn một số tiêu chí cơ bản sau:

    –  Che phủ được ít nhất 90% bề mặt nước;

    Bóng nổi được lên trên mặt nước từ đến đường kính bóng;

    Chi phí sản xuất hợp lí.

    Chất liệu của bóng an toàn với nguồn nước.

    Với các tiêu chí như trên, khi các nhóm “đấu thầu”, bản thuyết trình sẽ được đánh giá theo Phiếu đánh giá số 1.

    Phiếu đánh giá số 1.

    TT

    Yêu cầu

    Điểm tối đa

    Yêu cầu cụ thễ

    1

    Che phủ được phần lớn mặt hồ

    2

    Đảm bảo bóng phủ được 90% mặt hồ

    2

    Đảm bảo độ nổi của bóng

    2

    Bóng nổi lên trên mặt nước

    3

    An toàn với nguồn nước

    2

    Chất làm bóng không gây các phản ứng phụ

    4

    Chi phí hợp lí (chi phí nguyên vật liệu)

    2

    Tính giá thành dựa trên sử dụng loại bóng

    5

    Tính ứng dụng cao

    2

    Dễ tìm, dễ làm, dễ vận chuyển

    Bước 4. GV và HS thống nhất kế hoạch triển khai tiếp theo

    Hoạt động chính

    Thời lượng

    Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án

    Tiết 1

    Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và chuẩn bị bản thiết kế để báo cáo.

    1 tuần (HS tự học ở nhà theo nhóm).

    Hoạt động 3: Báo cáo phương án thiết kế.

    Tiết 2

    Hoạt động 4: Chỉnh sửa và đưa ra phương án hợp lí

    1 tuần (HS tự làm ở nhà theo nhóm)

    Hoạt động 5: Báo cáo và đánh giá kết quả

    Tiết 3

    GV nhấn mạnh là các nhóm có 1 tuần tiếp theo để nghiên cứu kiến thức liên quan (công thức diện tích mặt cầu, thể tích cầu, thiết diện với mặt phẳng), (Xem Hồ sơ học tập của nhóm với các bài tập hướng dẫn HS tự học ở nhà).

    Các nhóm triển khai xây dựng bản thiết kế sản phẩm và phương án thực hiện để báo cáo trong tuần tiếp theo.

    – Bài trình bày bản thiết kế sẽ được đánh giá theo các tiêu chí trong Phiếu đánh giá số 2.

    Yêu cầu đối với bản thiết kế

    TT

    Yêu cầu

    1

    Trình bày bản thiết kế rõ ràng, chính xác.

    2

    Giải thích rõ vì sao thiết kế sản phẩm đó.

    3

    Nêu rõ được vai trò, đặc điểm, tác dụng (vận chuyển, chi phí…).

    4

    Trình bày báo cáo sinh động, hấp dẫn.

    Tổng điểm

     

    Phiếu đánh giá số 2

    TT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Điểm đạt được

    1

    Trình bày bản thiết kế rõ ràng, chính xác.

    2

    2

    Giải thích rõ vì sao thiết kế sản phẩm đó.

    3

    3

    Nêu rõ được vai trò, đặc điểm, tác dụng (vận chuyển, chi phí…).

    3

    4

    Trình bày báo cáo sinh động, hấp dẫn.

    2

    Tổng điểm

    10

    Hoạt động 2. NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC VỀ MẶT CẦU, KHỐI CẦU
    (HS tự học, tự nghiên cứu và xây dựng bản thiết kế ở nhà trong 1 tuần)

    A. Mục đích:

    HS tự học được kiến thức nền liên quan thông qua việc nghiên cứu sách giáo khoa, mạng Internet, các tài liệu tham khảo về các kiến thức về diện tích mặt cầu, thể tích khối cầu, thể tích chỏm cầu, giao của mặt cầu và mặt phẳng … từ đó xác định được cơ sở khoa học của việc thiết kế bóng thả xuống hồ.

    B. Nội dung:

    Từ yêu cầu/tiêu chí đánh giá sản phẩm, HS tự tìm hiểu các kiến thức nền liên quan từ sách giáo khoa, tài liệu tham khảo hay tìm hiểu trên internet… nhằm hoàn thành câu hỏi, bài tập được giao và từ đó có kiến thức để thiết kế, chế tạo bóng.

    HS sẽ trình bày những kiến thức mình tự học được thông qua việc trình bày báo cáo về bản thiết kế sản phẩm đáp ứng các tiêu chí đánh giá trong Phiếu đánh giá số 2.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được các sản phẩm sau:

    Bản ghi chép những kiến thức nền về mặt cầu, diện tích mặt cầu, khối cầu, thể tích khối cầu, diện tích xung quanh của khối cầu, giao của mặt cầu với mặt phẳng, đường thẳng …;

    Bản ghi chép những kiến thức nền về chất liệu Polyme, về sự nổi của vật.

    Hồ sơ thiết kế:

    + Thông tin về kích cỡ, chất liệu, màu sắc cho quả bóng trong vở và trong Hồ sơ học tập của nhóm;

    + Bản thiết kế sản phẩm trên PowerPoint.

    Để thực hiện dự án, HS cần thực hiện hai bài toán sau:

    Bài toán 1. Cách xếp bóng và số bóng cần dùng

    Người ta sử dụng các quả bóng hình cầu bán kính R để che phủ bề mặt một hồ nước sạch hình vuông có kích thước a. Biết rằng a = 100m và 2R là ước của a.

    a) Giả sử các quả bóng không chồng lên nhau, hãy tính số bóng tối đa có thể thả xuống hồ.

    b) Xác định mối quan hệ giữa bán kính R của các quả cầu và tổng diện tích che phủ mặt nước của các quả cầu.

    c) Giả sử một nhà máy có thể sản xuất 5 loại quả cầu với kích thước khác nhau (bán kính cho bởi bảng dưới đây, đơn vị cm):

    2

    5

    10

    15

    20

    Hãy lựa chọn phương án với chi phí về vật liệu thấp nhất mà vấn đảm bảo 90% bề mặt hồ nước được bao phủ.

    Lời giải

    Ta coi việc thả bóng xuống hồ nước là việc xếp các hình tròn vào bên trong một hình vuông. Do a là bội của 2R nên số bóng tối đa trong một hàng là . Có 2 kiểu xếp bóng là kiểu 1 (hình 1&2) và kiểu 2 (hình 3&4).

    STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn 40

    Hình 1

    STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn 41

    Hình 2

    STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn 42

    Hình 3

    STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn 43

    Hình 4

     

    Trường hợp 1. Xếp bóng theo kiểu 1.

    Mỗi hàng đều có m quả bóng. Khi đó số bóng cần dùng là .

    Trường hợp 2. Xếp bóng theo kiểu 2.

    Nếu xếp 1 hàng, chiều cao phần bóng phủ là .

    Nếu xếp 2 hàng, chiều cao phần bóng được phủ là .

    Cứ tiếp tục như vậy, lớp sau cao hơn lớp trước khoảng là .

    Nếu xếp n hàng, chiều cao phần bóng được phủ là .

    Vì chiều cao lớn nhất là a nên .

    Để phủ được nhiều bóng nhất, ta cần n lớn nhất, do đó .

    Với n chẵn: có hàng có m bóng, hàng có bóng.

    Số bóng cần dùng là .

    Diện tích được phủ của hồ là .

    Diện tích vật liệu cần dùng là .

    Với n lẻ: có hàng m bóng, hàng bóng.

    Số bóng cần dùng là .

    Diện tích được phủ của hồ là .

    Diện tích vật liệu cần dùng là .

    Lập bảng tính ứng với 5 loại bóng và 2 cách xếp bóng ta được kết quả như sau:

     

    Kích thước hồ

    (đơn vị cm)

    A

    10,000

    10,000

    10,000

    10,000

    10,000

    Bán kính các quả bóng

    R

    2

    5

    10

    15

    20

    Số bóng tối đa trên 1 hàng

    M

    2,500

    1,000

    500

    333

    250

    Biến trung gian

    N

    2,884

    1,152

    575

    383

    287

    Tổng số bóng

    P

    7,211,058

    1,152,424

    287,712

    127,808

    71,856

    Diện tích mà bóng bao phủ

    S

    90,570,888

    90,465,284

    90,341,568

    90,296,352

    90,251,136

    Diện tích mặt nước không được bao phủ

     

    9,429,112

    9,534,716

    9,658,432

    9,703,648

    9,748,864

    Tỉ lệ che phủ

     

    90.57

    90.47

    90.34

    90.30

    90.25

    Tổng diện tích bề mặt các quả bóng

    S

    362,283,554

    361,861,136

    361,366,272

    361,185,408

    361,004,544

    Khối lượng tối thiểu của mỗi quả bóng

    m (h=R/4)

    1.44

    22

    180

    607

    1,439

    Khối lượng đề xuất của mỗi quả bóng

    m (h=R/3)

    2.48

    39

    310

    1,047

    2,481

    Khối lượng đề xuất của mỗi quả bóng

    m (h=R/2)

    5

    82

    654

    2,208

    5,233

    Khối lượng tối đa của mỗi quả bóng

    m (h=R)

    17

    262

    2,093

    7,065

    16,747

    Tổng khối lượng các quả bóng

     

    10,377,914

    25,914,534

    51,758,190

    77,598,428

    103,412,760

    Bài toán 2. Vấn đề sự nổi của bóng

    Nếu bóng nổi quá cao thì sẽ dễ bị xô đẩy dẫn đến chồng chéo lên nhau làm giảm diện tích che phủ. Ngược lại, nếu bóng chìm quá sâu, chỉ nổi một phần nhỏ cũng làm giảm diện tích che phủ. Từ đó, yêu cầu đặt ra về sự nổi của các quả bóng là phần chìm trong nước chỉ nên dao động từ một phần tám đến một nửa trái bóng. Điều này dẫn đến việc cần tính toán và lựa chọn khối lượng của bóng một cách phù hợp để đảm bảo yêu cầu về sự nổi nêu trên.

    Lời giải

    Phương án 1: Tính toán khối lượng bóng đảm bảo cho sự nổi nêu trên

    Theo điều kiện cân bằng của một vật nổi trên bề mặt chất lỏng, trọng lượng của bóng phải cân bằng với lực đẩy Acsimet của nước. Gọi lần lượt là khối lượng, trọng lượng của bóng và thể tích phần chỏm cầu chìm trong nước, là khối lượng riêng của nước, g là gia tốc trọng trường, ta có

     

    Chọn đơn vị của khối lượng là g (gam), đơn vị dài là xen–ti–met (cm), Dn = 1 g/cm3, ta thu được

    Mặt khác, thể tích chỏm cầu được tính theo công thức

    STEM hóa học lớp 12 chủ đề bóng cứu hạn 44

    (Trong đó h là chiều cao của chỏm cầu, là phần chìm trong nước).

    Theo yêu cầu nêu trên

    nên hay

    Phương án 2: Tiết kiệm chi phí sản xuất bóng

    Sau khi đưa ra các phương án về sự nổi của quả bóng với tính toán nêu trên, nhóm đề xuất thêm một ý tưởng mới: Thay vì tăng khối lượng của quả bóng trong khi sản xuất, để tiết kiệm chi phí, sau khi sản xuất bóng ta bơm nước vào để đạt được khối lượng mong muốn.

    Dựa trên các quả bóng nhựa đã biết, HS dựa trên yêu cầu một nửa quả cầu chìm trong nước, để tính toán xem phải bổ sung thêm một lượng nước cần thiết bao nhiêu cho mỗi quả bóng. Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra và ghi lại kết quả.

     

     

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    HS theo nhóm tự đọc bài 2, chương II, sách giáo khoa Hình học 12 và hoàn thành câu hỏi, bài tập trong Hồ sơ học tập của nhóm;

    HS vận dụng kiến thức về chất liệu bóng nhựa, về các kiến thức sự nổi… làm việc theo nhóm để phác thảo những thông tin về kích thước, số liệu, tiêu chí cần đảm bảo;

    HS trao đổi và tìm sự hỗ trợ của GV các bộ môn liên quan:

    + GV hướng dẫn HS cách đọc tài liệu, đọc sách giáo khoa, tìm kiếm thêm tài liệu từ các nguồn thông tin khác nhau. Kết nối HS với những GV bộ môn khác để hỗ trợ HS khi cần thiết. GV yêu cầu Hs ghi những kiến thức cơ bản vào vở.

    + GV hỗ trợ, gợi ý HS những ý tưởng về mặt lí thuyết và ý tưởng thiết kế sản phẩm. Khuyến khích HS nêu thắc mắc và hỗ trợ HS tìm hiểu, giải đáp thắc mắc.

    HS tự hoàn thiện bản báo cáo về thiết kế quả bóng trên giấy A0 hoặc bằng bài trình bày trên PowerPoint và tập luyện cách thức trình bày; chuẩn bị câu hỏi và câu trả lời để bảo vệ quan điểm của nhóm.

    Hoạt động 3. TRÌNH BÀY VÀ BẢO VỆ DỰ ÁN BÓNG CỨU HẠN
    (Tiết 2 – 45 phút)

    A. Mục đích:

    HS trình bày được kiến thức về mặt cầu, khối cầu thông qua việc báo cáo bản thiết kế bóng và giải thích tại sao lại lựa chọn sản phẩm này. HS thực hành được kỹ năng thiết kế và thuyết trình, phản biện; hình thành ý thức về cải tiến, phát triển bản thiết kế sản phẩm.

    B. Nội dung:

    GV yêu cầu các nhóm lần lượt trình bày phương án thiết kế (đã chuẩn bị ở nhà) và giải thích lựa chọn phương án này;

    GV tổ chức HS thảo luận, bình luận, nêu câu hỏi và bảo vệ ý kiến về bản thiết kế; tiếp thu và điều chỉnh bản thiết kế (nếu cần);

    GV chuẩn hoá các kiến thức nền liên quan cho HS; yêu cầu HS chỉnh sửa, ghi lại các kiến thức này vào vở.

     

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được các sản phẩm sau:

    Hồ sơ thiết kế bóng đã hoàn thiện theo góp ý.

    Bài ghi kiến thức liên quan được chuẩn hoá trong vở của HS.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1. GV tổ chức cho từng nhóm báo cáo phương án thiết kế;

    Bước 2. Các nhóm khác nhận xét, nêu câu hỏi;

    Bước 3. GV nhận xét, đánh giá các bài báo cáo (theo phiếu đánh giá 2). Tổng kết, chuẩn hoá các kiến thức liên quan.

    Bước 4. GV giao nhiệm vụ cho các nhóm về nhà triển khai thiết kế sản phẩm theo bản thiết kế; ghi lại các điều chỉnh (nếu có) của bản thiết kế sau khi đã hoàn thành sản phẩm và ghi giải thích; gợi ý các nhóm tham khảo thêm các tài liệu phục vụ cho việc chế tạo thử nghiệm sản phẩm (SGK, internet…) và tham khảo thêm ý kiến tư vấn của GV bộ môn (nếu thấy cần thiết).

    Hoạt động 4. NGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM
    (HS tự làm ở nhà 1 tuần)

    A. Mục đích:

    HS cho ra một bản thống kê hoàn chỉnh về việc chọn loại bóng, cách thức thực hiện, mô hình mô tả hồ nước và cách thả bóng, thuyết trình về lí do chọn phương án này. Qua đó học được các công thức về mặt cầu, khối cầu, học được các kiến thức liên quan về Vật lí, Hóa học, Tin học, Sinh học, Địa lí Công nghệ….

    B. Nội dung:

    HS làm việc theo nhóm ở nhà hoặc trên phòng thí nghiệm để cùng chế tạo sản phẩm; ghi chép lại công việc của từng thành viên, các điều chỉnh của bản thiết kế (nếu có) và giải thích lí do điều chỉnh (khuyến khích sử dụng công nghệ để ghi hình quá trình chế tạo sản phẩm).

    GV đôn đốc, hỗ trợ HS (nếu cần) trong quá trình các nhóm chế tạo sản phẩm.

     

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm sau:

    Đưa ra phương án đúng yêu cầu, đáp ứng các tiêu chí đánh giá trong phiếu đánh giá số 1, thuyết trình để đấu thầu công trình.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1. HS tìm kiếm, chuẩn bị các vật liệu dự kiến và các kiến thức liên quan.

    Bước 2. HS tạo được mô hình mô tả việc thả bóng trong hồ nước;

    Bước 3. HS so sánh với các tiêu chí đánh giá sản phẩm (Phiếu đánh giá số 1).

    Bước 4. HS điều chỉnh lại vật liệu và thiết kế, ghi lại nội dung điều chỉnh và giải thích lí do (nếu cần phải điều chỉnh);

    Bước 5. HS hoàn thiện bảng ghi danh mục các vật liệu và tính giá thành chế tạo sản phẩm;

    Bước 6. HS báo cáo và tập trình bày, đấu thầu công trình.

    Trong quá trình chế tạo sản phẩm, GV đôn đốc, hỗ trợ, ghi nhận hoạt động của các nhóm HS.

     

    Hoạt động 5. TRÌNH BÀY PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ BÓNG CỨU HẠN
    VÀ THẢO LUẬN

    (Tiết 3 – 45 phút)

    A. Mục đích:

    HS giới thiệu và chứng minh sự phù hợp của sản phẩm với điều kiện thực tế cũng như đáp ứng được các tiêu chí đánh giá sản phẩm đã đặt ra (Phiếu đánh giá số 1). Báo cáo và bảo vệ phương án thiết kế sản phẩm, HS thực hành được kỹ năng thuyết trình và phản biện kiến thức liên quan; hình thành ý thức về cải tiến, phát triển sản phẩm.

    B. Nội dung:

    Các nhóm HS trình bày, giới thiệu về cách thức thực hiện, phương thức sản suất sản phẩm kết hợp với việc giải thích kiến thức các môn học liên quan.

    GV và HS đặt câu hỏi để làm rõ nội dung.

    C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:

    Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được:

    Bản thiết kế bóng và cách triển khai thực hiện.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    Bước 1. Các nhóm lần lượt báo cáo, bảo vệ công trình:

    Nhóm trình bày về kích cỡ, chất liệu, phương thức sản suất sản phẩm; những điều chỉnh trong quá trình chế tạo sản phẩm và giải thích lí do (nếu có); giải thích cách tính giá thành sản phẩm;

    Đồng thời, các GV và HS cùng kiểm nghiệm lại các vấn đề bên thực hiện đề ra.

    Bước 3. GV và HS đặt câu hỏi, nhận xét và công bố kết quả chấm sản phẩm theo tiêu chí của phiếu đánh giá số 1;

    Bước 4. GV gợi mở về việc tìm hiểu kiến thức và mở rộng, cùng HS cho ý kiến để nâng cấp sản phẩm.

     

    O2 Education gửi các thầy cô link download file word tài liệu STEM

    HÓA 12. BÓNG CỨU HẠN

     

    Xem thêm

  • STEM hóa học lớp 12 làm xà phòng từ dầu mỡ đã qua sử dụng

    STEM hóa học lớp 12 làm xà phòng từ dầu mỡ đã qua sử dụng

    1. TÊN CHỦ ĐỀ: LÀM XÀ PHÒNG TỪ DẦU, MỠ ĐÃ QUA SỬ DỤNG
    (Số tiết: 3 – Hóa học 12)
    2. MÔ TẢ CHỦ ĐỀ:

    Lipit là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ không phân cực.

    Lipit là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ không phân cực.

    Chất béo: Chất béo là trieste của glixerol với axit béo, gọi chung là triglixerit hay triaxylglixerol. Từ đó chúng ta tìm hiểu chủ đề LÀM XÀ PHÒNG TỪ DẦU, MỠ ĐÃ QUA SỬ DỤNG.

    Bài 2, 3 hóa học 12: “Lipit, Khái niệm xà phòng và chất tẩy rửa”

    3. MỤC TIÊU

    a. Kiến thức:

    – Học sinh vận dụng được các kiến thức về chất béo để điều chế thành công xà phòng từ các nguyên liệu khác nhau: mỡ động vật, dầu thực vật.
    – Biết được vai trò của chất béo với sự sống và trong công nghiệp.

    b. Kĩ năng:

    – Tính toán tỉ lệ đảm bảo các tiêu chí đề ra, rèn luyện các thao tác, kĩ năng thực hành.
    – Lập kế hoạch cá nhân/nhóm để chế tạo và thử nghiệm dựa trên quy trình chế tạo sản phẩm.
    – Trình bày, bảo vệ được quy trình làm sản phẩm của mình, phản biện được các ý kiến thảo luận;
    – Tự nhận xét, đánh giá được quá trình làm việc cá nhân và nhóm.

    c. Phẩm chất:

    – Nghiêm túc, chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học;
    – Yêu thích sự khám phá, tìm tòi và vận dụng các kiến thức học được vào giải quyết nhiệm vụ được giao
    – Có ý thức bảo vệ môi trường.
    – Có tinh thần trách nhiệm, hòa đồng, giúp đỡ nhau trong nhóm
    – Có ý thức tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi thực nghiệm.

    d. Năng lực:

    – Phát triển năng lực thực hành, sử dụng ngôn ngữ khoa học trong cuộc sống, năng lực làm việc theo nhóm.
    – Tìm hiểu ứng dụng của phản ứng xà phòng hóa
    – Giải quyết được nhiệm vụ và chế tạo xà phòng một cách sáng tạo;
    – Hợp tác với các thành viên trong nhóm để thống nhất quy trình và phân công thực hiện;
    – Tự nghiên cứu kiến thức, lên kế hoạch thiết kế, chế tạo, thử nghiệm và đánh giá.

    4. THIẾT BỊ

    – SGK Hóa học 12
    – Máy tính có kết nối Internet
    – Hóa chất: Mỡ động vật hoặc dầu thực vật, NaOH, cồn 90
    0, nước.
    – Dụng cụ: Nồi, khuôn, cốc đong, bếp, đũa khuấy.

    5. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

    Hoạt động 1. XÁC ĐỊNH YÊU CẦU CHẾ TẠO XÀ PHÒNG

    1. Mục đích của hoạt động

    – HS tìm hiểu về tính tẩy rửa của xà phòng.
    – Học sinh vận dụng được các kiến thức về chất béo để điều chế thành công xà phòng từ các nguyên liệu khác nhau: mỡ động vật, dầu dừa, dầu đậu nành.
    – Biết được vai trò, ứng dụng của chất béo trong việc sản xuất xà phòng.
    – HS hiểu rõ phản ứng xà phòng hoá giữa chất béo và dung dịch kiềm

    1. Nội dung hoạt động

    • Tìm hiểu 1 số cách thức sản xuất xà phòng để thấy rõ được kiến thức về chất béo, phản ứng xà phòng hoá và vai trò ứng dụng của nó trong cuộc sống.

    • Xác định nhiệm vụ chế tạo xà phòng bằng dầu, mỡ đã qua sử dụng với các tiêu chí

    Dầu và mỡ khoảng 200g, nước 100g; cồn 90 độ; NaOH 70g, tinh dầu.
    + Tạo ra bánh xà phòng đơn giản từ dầu, mỡ đã qua sử dụng với mục đích bảo vệ môi trường.

    1. Sản phẩm học tập của học sinh

    • Mô tả và giải thích được một cách định tính về nguyên lí chế tạo xà phòng

    • Xác định được các kiến thức cần sử dụng chế tạo xà phòng theo các tiêu chí đã cho.

    1. Cách thức tổ chức

    • Giáo viên giao cho học sinh tìm hiểu về một miếng xà phòng (mô tả, xem hình ảnh, video…) với yêu cầu: mô tả đặc điểm, hình dạng của miếng xà phòng; giải thích tại sao từ các nguyên liệu trên lại tạo ra được miếng xà phòng.

    – Học sinh ghi lời mô tả và giải thích vào vở cá nhân; trao đổi với bạn (nhóm đôi hoặc 4 học sinh); trình bày và thảo luận chung.
    – Giáo viên xác nhận kiến thức cần sử dụng là phản ứng xà phòng hoá, tính tẩy rửa của xà phòng và giao nhiệm vụ cho học sinh tìm hiểu trong sách giáo khoa để giải thích bằng phản ứng trong quá trình điều chế với các tiêu chí đã cho.

    STEM hóa học lớp 12 làm xà phòng từ dầu mỡ đã qua sử dụng 45

    Hoạt động 2. NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP

    1. Mục đích của hoạt động

    – Phản ứng xà phòng hoá giữa chất béo và dung dịch kiềm
    – Tính tẩy rửa của xà phòng.

    b. Nội dung hoạt động

    – Học sinh nghiên cứu lí thuyết sách giáo khoa và tài liệu tham khảo,video trên mạng về cách thức sản xuất xà phòng về các kiến thức trọng tâm sau:
    + Lipit (Bài 2 – SGK hoá học lớp 12)
    + Khái niệm về xà phòng và chất tẩy rửa tổng hợp (Bài 3 – SGK hoá học lớp 12)
    + Một số trang web về cách sản xuất xà phòng.
    – Học sinh thảo luận về các kiến thức và đưa ra các phương pháp sản xuất xà phòng đơn giản có căn cứ.
    Gợi ý:

    • Điều kiện nào để xảy ra phản ứng xà phòng hoá? 

    • Những mẫu bánh xà phòng có mùi và màu đặc trưng.

    • Các nguyên liệu, dụng cụ nào cần được sử dụng và sử dụng như thế nào?

    – Học sinh xây dựng phương án thiết kế thuyền và chuẩn bị cho buổi trình bày trước lớp (các hình thức: thuyết trình, poster, powerpoint…). Hoàn thành quy trình sản xuất xà phòng đơn giản (phụ lục đính kèm) và nộp cho giáo viên.
    – Yêu cầu:

    • Quy trình có kèm hình ảnh, video mô tả rõ kích thước, hình dạng của xà phòng và các nguyên vật liệu sử dụng…

    • Trình bày, giải thích quy trình sản xuất xà phòng và vai trò ứng dụng của chất béo và xà phòng.

    1. Sản phẩm của học sinh

    – Học sinh xác định quy trình sản xuất xà phòng dựa vào kiến thức đã nghiên cứu
    – Học sinh đề xuất và lựa chọn giải pháp  sử dụng các loại dầu, mỡ đã qua sử dụng trong gia đình để tạo ra bánh xà phòng không độc hại phục vụ cho lợi ích gia đình.

    d. Cách thức tổ chức

    – Giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh:

    • Nghiên cứu kiến thức trọng tâm: phản ứng xà phòng hoá.

    • Xây dựng quy trình sản xuất xà phòng theo yêu cầu;

    • Lập kế hoạch trình bày và bảo vệ quy trình sản xuất.

    – Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm:

    • Tự đọc và nghiên cứu sách giáo khoa, các tài liệu tham khảo, tìm kiếm thông tin trên Internet…

    • Đề xuất và thảo luận các ý tưởng ban đầu, thống nhất một phương án sản xuất xà phòng tại nhà tốt nhất;

    • Xây dựng và hoàn thiện được cái quá trình sản xuất ra bánh xà phòng an toàn, tiết kiệm, đơn giản;

    • Lựa chọn hình thức và chuẩn bị nội dung báo cáo.

    – Giáo viên quan sát, hỗ trợ học sinh khi cần thiết.

    Hoạt động 3. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP

    1. Mục đích của hoạt động

    Học sinh hoàn thiện được quy trình sản xuất xà phòng của nhóm mình.

    1. Nội dung hoạt động

     Học sinh trình bày, giải thích và bảo vệ quy trình sản xuất xà phòng theo các tiêu chí đề ra. Minh chứng sản phẩm của phản ứng xà phòng hoá tạo ra bánh xà phòng như yêu cầu.
    – Thảo luận, đặt câu hỏi và phản biện các ý kiến về quy trình; ghi lại các nhận xét, góp ý; tiếp thu và điều chỉnh bản thiết kế nếu cần.
    – Phân công công việc, lên kế hoạch sản xuất và thử nghiệm sản phẩm.

    c. Sản phẩm của học sinh

    Các bánh xà phòng thơm, an toàn.

    d. Cách thức tổ chức

    – Giáo viên đưa ra yêu cầu về:

    • Nội dung cần trình bày;

    • Thời lượng báo cáo;

    • Cách thức trình bày bản thiết kế và thảo luận.

    – Học sinh báo cáo, thảo luận.
    – Giáo viên điều hành, nhận xét, góp ý và hỗ trợ học sinh.

    Hoạt động 4. CHẾ TẠO MẪU THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ

    a. Mục đích của hoạt động

    – Học sinh dựa vào quy trình đã lựa chọn để chế tạo các bánh  đảm bảo yêu cầu đặt ra.
    – Học sinh thử nghiệm, đánh giá sản phẩm và điều chỉnh nếu cần.

    b. Nội dung hoạt động

     Học sinh sử dụng các nguyên vật liệu và dụng cụ cho trước (dầu, mỡ qua sử dụng được làm sạch sẽ, tinh dầu tram, dung dịch NaHO, giấy quỳ, nồi Inox, đủa quấy thuỷ tinh, bếp, khuôn) để tiến hành chế tạo bánh xà phòng theo quy trình.
    – Trong quá trình chế tạo các nhóm đồng thời thử nghiệm và điều chỉnh bằng việc sử dụng bánh xà phòng để rửa tay.

    c. Sản phẩm của học sinh

    Mỗi nhóm có một sản phầm là một bánh xà phòng đã được hoàn thiện và thử nghiệm.

    STEM hóa học lớp 12 làm xà phòng từ dầu mỡ đã qua sử dụng 46
    d. Cách thức tổ chức
    –  Giáo viên giao nhiệm vụ:

    • Sử dụng các nguyên vật liệu và dụng cụ cho trước để chế tạo bánh xà phòng đơn giản theo yêu cầu.

    • Thử nghiệm, điều chỉnh và hoàn thiện sản phẩm.

    – Học sinh tiến hành chế tạo, thử nghiệm và hoàn thiện sản phầm theo nhóm.
    – Giáo viên quan sát, hỗ trợ học sinh nếu cần.

    Hoạt động 5.  TRÌNH BÀY SẢN PHẨM

    a. Mục đích của hoạt động

    Các nhóm học sinh giới thiệu các bánh xà phòng theo các mẫu khác nhau, chia sẻ về kết quả thử nghiệm, thảo luận và định hướng cải tiến sản phầm.

    b. Nội dung hoạt động

    – Các nhóm trình diễn sản phẩm trước lớp.
    – Đánh giá sản phẩm dựa trên các tiêu chí đã đề ra:

    • An toàn: không gây kích ứng da, bảo vệ môi trường

    • Tiết kiệm: tận dụng các sản phẩm dầu, mỡ đã qua sử dụng.

    • Đơn giản, dễ thực hiện.

    • Thơm, sạch, có tính tẩy rửa tốt.

    – Chia sẻ, thảo luận để tiếp tục điều chỉnh, hoàn thiện sản phẩm.

    • Các nhóm tự đánh giá kết quả nhóm mình và tiếp thu các góp ý, nhận xét từ giáo viên và các nhóm khác;

    • Sau khi chia sẻ và thảo luận, đề xuất các phương án điều chỉnh sản phẩm;

    • Chia sẻ các khó khăn, các kiến thức và kinh nghiệm rút ra qua quá trình thực hiện nhiệm sản xuất xà phòng.

    c. Sản phẩm của học sinh

    Xà phòng đã được hoàn thiện và nội dung trình bày báo cáo của các nhóm.

    d. Cách thức tổ chức

    – Giáo viên giao nhiệm vụ: các nhóm trình diễn sản phầm trước lớp và tiến hành thảo luận, chia sẻ.
    – Các nhóm chia sẻ về kết quả, đề xuất các phương án điều chỉnh, các kiến thức và kinh nghiệm rút ra trong quá trình thực hiện nhiệm vụ sản xuất xà phòng.
    – Giáo viên đánh giá, kết luận và tổng kết.

    STEM hóa học lớp 12 làm xà phòng từ dầu mỡ đã qua sử dụng 47 STEM hóa học lớp 12 làm xà phòng từ dầu mỡ đã qua sử dụng 48

     

    O2 Education gửi các thầy cô link download

    HÓA 12. LÀM XÀ PHÒNG TỪ DẦU, MỠ ĐÃ QUA SỬ DỤNG

     

    Xem thêm

  • STEM hóa học lớp 12 xây dựng quy trình làm rượu nếp

    STEM hóa học lớp 12 xây dựng quy trình làm rượu nếp

    CHỦ ĐỀ STEM. XÂY DỰNG QUY TRÌNH LÀM RƯỢU NẾP

    (TRƯỜNG THPT HỮU LŨNG, HỮU LŨNG, LẠNG SƠN)

    Phần 1. PHẦN TỔNG QUAN

    1. Giáo viên thực hiện: Nhóm GV tổ chuyên môn Hóa – Sinh – KTNN trường THPT Hữu Lũng, Hữu Lũng, Lạng Sơn.

    2. Tóm lược nội dung chủ đề STEM: Trong thực tế, chúng ta sử dụng rất nhiều các sản phẩm ứng dụng quá trình lên men của vi sinh vật: sữa chua, rau củ muối chua, rượu vang, rượu nếp…trong đó rượu nếp là một món ăn đặc trưng cho các ngày lễ Tết, đặc biệt là người dân vùng cao. Vậy rượu nếp được làm từ những nguyên liệu gì? Để làm một món rượu nếp ngon cần đến các công đoạn nào? Quy trình chuẩn để sản xuất rượu nếp trong các điều kiện thời tiết khác nhau như thế nào?… Từ các câu hỏi đó nhóm giáo viên tổ chuyên môn Hóa- Sinh – KTNN thiết kế chủ đề STEM: Xây dựng quy trình làm rượu nếp.

    3. Phân tích chủ đề STEM: Trong chủ đề này, học sinh thực hiện nghiên cứu quy trình sản xuất rượu nếp – một món ăn truyền thống áp dụng phương pháp lên men etylic, theo đó học được kiến thức liên quan

    Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật trong môn Sinh học 10 (bài 22, 23 mục II, bài 24)

    Môn hóa học: Glucozơ (Bài 5Hóa học lớp 12);

    Saccarozơ, tinh bột và xenllulozơ (Bài 6 – Hóa học lớp 12)

    Môn Toán: tính toán thống kê, xử lý các số liệu khi xây dựng quy trình làm rượu nếp của nhóm mình.

    4. Mức độ của chủ đề: Dự án nhỏ.

    5. Đối tượng tham gia: Học sinh lớp 11A2

    5. Thời lượng chủ đề: 2 tiết thực hiện trên lớp, phần còn lại học sinh tiến hành ở nhà.

    6. Địa điểm thực hiện: Tại trường THPT Hữu Lũng, nhà riêng của học sinh.

    7. Mục tiêu cần đạt được sau khi thực hiện chủ đề:

    a. Kiến thức

    – Nêu được khái niệm, đặc điểm, nơi phân bố của vi sinh vật.

    – Nêu được 3 loại môi trường nuôi cấy cơ bản của vi sinh vật và các kiểu dinh dưỡng

    – Nêu và phân biệt được hô hấp kị khí với hô hấp hiếu khí và lên men

    – Nêu được các quá trình phân giải protein, đường saccarozo và ứng dụng của chúng

    – Phân biệt lên men etylic và lên men lăctic

    b. Kỹ năng

    – Đọc, thu thập thông tin từ các tài liệu

    – Xác định vấn đề cần giải quyết

    – Làm việc nhóm

    – Thuyết trình, bảo vệ được ý kiến của mình, lắng nghe, nhận xét và phản biện được ý kiến của người khác

    – Tự đánh giá được quá trình làm việc cá nhân và các nhóm theo các tiêu chí giáo viên đưa ra

    – Làm được sản phẩm thiết kế (poster kiến thức) và sản phẩm nhờ ứng dụng hoạt động của các vi sinh vật (rượu nếp).

    c. Phát triển phẩm chất

    – Nghiêm túc, chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ cá nhân, thảo luận nhóm xây dựng sản phẩm chung của cả nhóm

    – Yêu thích khám phá, tìm tòi và vận dụng các kiến thức học được vào giải quyết nhiệm vụ được giao

    – Hòa đồng, giúp đỡ bạn

    – Tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi tiến hành thực nghiệm

    – Lòng yêu nước và ý thức giữ gìn truyền thống tốt đẹp của dân tộc

    d. Định hướng phát triển năng lực

    – Định hướng phát triển một số năng lực: khoa học tự nhiên, tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề và sáng tạo.

    – Nhóm năng lực chuyên môn như: thẩm mỹ, toán học, công nghệ, ngôn ngữ.

    Phần 2. PHẦN CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN.

    – Giấy A0, bút, thước, màu vẽ…để học sinh thiết kế các poster kiến thức.

    – Nguyên liệu và dụng cụ làm rượu nếp:

    + Nguyên liệu: gạo nếp, bánh men rượu.

    + Dụng cụ: Nồi, thìa, dụng cụ để ủ (thúng, chậu…)

    – Các PHT giao nhiệm vụ cho học sinh.

    – Các dụng cụ làm thí nghiệm lên men etilic: ống nghiệm, cốc, ống đong,…

    – Thống tin về: quy trình làm cơm rượu nếp, thông tin về các loại bánh men rượu, các nhóm vi sinh vật, thông tin về ngày tết Đoan ngọ, tết cổ truyền, thông tin về tác dụng của cơm rượu nếp với sức khỏe con người,..

    – Các phương án đề xuất nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ, lượng men, thời gian lên men cho thí nghiệm làm rượu nếp.

    – Các phiếu đánh giá sự chuẩn bị, quy trình thực hiện, sản phẩm của học sinh, phiếu đánh giá về chất lượng sản phẩm để học sinh đánh giá.

    Phần 3. GIÁO ÁN THỂ HIỆN TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY CHỦ ĐỀ STEM.

    1. Tên chủ đề

    XÂY DỰNG QUY TRÌNH LÀM RƯỢU NẾP

    2. Mô tả chủ đề

    Dân gian ta có tục lệ cứ đến ngày mùng 5 tháng 5 âm lịch là ngày “giết sâu bọ”, mỗi nhà lại chuẩn bị nhiều món ăn như bánh gai, bánh dợm, rượu nếp, trứng luộc, các loại hoa quả…Trong đó, món ăn đặc trưng mà nhiều người yêu thích là rượu nếp. Rượu nếp (còn gọi là cơm rượu) thực ra là cơm nếp được nấu chín, ủ với men rượu, sau 3-4 ngày cơm sẽ lên men rượu thành rượu nếp. Món ăn này có vị cay, nồng của rượu lại có vị ngọt ngọt, mát mát của đường, axit hữu cơ, có tác dụng kích thích tiêu hóa, giúp ăn ngon miệng, bồi bổ cơ thể.…; bổ sung nhiều chất dinh dưỡng lại có lợi cho đường tiêu hóa.

    Trong chủ đề này, học sinh thực hiện nghiên cứu quy trình sản xuất rượu nếp, theo đó học được kiến thức thức liên quan như:

    Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật trong môn Sinh học 10 (bài 22, 23 mục II, bài 24)

    Môn hóa học: Glucozơ (Bài 5Hóa học lớp 12);

    Saccarozơ, tinh bột và xenllulozơ (Bài 6 – Hóa học lớp 12)

    Môn Toán: tính toán thống kê.

    3. Mục tiêu

    a. Kiến thức

    – Nêu được khái niệm, đặc điểm, nơi phân bố của vi sinh vật.

    – Nêu được 3 loại môi trường nuôi cấy cơ bản của vi sinh vật và các kiểu dinh dưỡng

    – Nêu và phân biệt được hô hấp kị khí với hô hấp hiếu khí và lên men

    – Nêu được các quá trình phân giải protein, đường saccarozo và ứng dụng của chúng

    – Phân biệt lên men etylic và lên men lăctic

    b. Kỹ năng

    – Đọc, thu thập thông tin từ các tài liệu

    – Xác định vấn đề cần giải quyết

    – Làm việc nhóm

    – Thuyết trình, bảo vệ được ý kiến của mình, lắng nghe, nhận xét và phản biện được ý kiến của người khác

    – Tự đánh giá được quá trình làm việc cá nhân và các nhóm theo các tiêu chí giáo viên đưa ra

    – Làm được sản phẩm thiết kế (poster kiến thức) và sản phẩm nhờ ứng dụng hoạt động của các vi sinh vật (rượu nếp).

    c. Phát triển phẩm chất

    – Nghiêm túc, chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ cá nhân, thảo luận nhóm xây dựng sản phẩm chung của cả nhóm

    – Yêu thích khám phá, tìm tòi và vận dụng các kiến thức học được vào giải quyết nhiệm vụ được giao

    – Hòa đồng, giúp đỡ bạn

    – Tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi tiến hành thực nghiệm

    – Lòng yêu nước và ý thức giữ gìn truyền thống tốt đẹp của dân tộc

    d. Định hướng phát triển năng lực

    – Định hướng phát triển một số năng lực: khoa học tự nhiên, tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề và sáng tạo.

    – Nhóm năng lực chuyên môn như: thẩm mỹ, toán học, công nghệ, ngôn ngữ.

    4. Thiết bị

    – Giấy A0, bút, thước, màu vẽ…để thiết kế các poster kiến thức

    – Nguyên liệu và dụng cụ làm rượu nếp:

    + Nguyên liệu: gạo nếp, bánh men rượu

    + Dụng cụ: Nồi, thìa, dụng cụ để ủ (thúng, chậu…)

    5. Tiến trình dạy học

    Hoạt động 1: XÁC ĐỊNH YÊU CẦU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT

    RƯỢU NẾP

    (Tiết 1 – 45 phút)

    A. Mục đích

    – HS tiến hành được thí nghiệm lên men etylic

    – Mô tả và giải thích được thí nghiệm lên men etylic

    – Đặt ra và trả lời được các câu hỏi liên quan đến lên men, lên men etylic và ứng dụng của quá trình này.

    – Chuyển giao nhiệm vụ cho học sinh: Nghiên cứu xây dựng quy trình làm rượu nếp từ các nguyên liệu là gạo nếp, bánh men rượu.

    B. Nội dung

    – HS tiến hành thí nghiệm về lên men etylic và đặt các câu hỏi về quá trình lên men, ứng dụng của quá trình này trong thực tiễn

    – GV giới thiệu phong tục ngày mùng 5 tháng 5 âm lịch của dân tộc, chuyển giao nhiệm vụ xây dựng quy trình làm rượu nếp, nêu các tiêu chí đánh giá sản phẩm.

    GV hướng dẫn HS tự học kiến thức nền về chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật và tìm hiểu về quy trình làm rượu nếp, lập kế hoạch nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình lên men, đề xuất quy trình làm rượu nếp.

    – HS thảo luận nhóm thống nhất kế hoạch hoạt động

    C. Dự kiến sản phẩm của học sinh

    – Kết quả thí nghiệm lên men etylic

    – Các câu hỏi về quá trình lên men và lên men etylic

    – Kế hoạch thực hiện nhiệm vụ của nhóm, gồm: nhiệm vụ của các cá nhân, thời gian và nội dung thảo luận nhóm về việc học kiến thức nền và đề xuất quy trình.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động

    GV đưa ra các hình ảnh về quá trình lên men:

    STEM hóa học lớp 12 xây dựng quy trình làm rượu nếp 49 STEM hóa học lớp 12 xây dựng quy trình làm rượu nếp 50

    STEM hóa học lớp 12 xây dựng quy trình làm rượu nếp 51 STEM hóa học lớp 12 xây dựng quy trình làm rượu nếp 52 STEM hóa học lớp 12 xây dựng quy trình làm rượu nếp 53

    Hỏi HS về đặc điểm chung của các loại đồ ăn, nước uống trên.

    HS nêu được chúng đều là sản phẩm của quá trình lên men

    GV dẫn dắt HS vào vấn đề: Vậy lên men là gì? Chúng có những ứng dụng gì trong cuộc sống hằng ngày? Chúng ta có thể làm những sản phẩm trên ở nhà được không?

    GV yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm về lên men etylic và giải thích hiện tượng theo hướng dẫn trong phiếu học tập số 1

    PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

    Nhóm………………………….Lớp……

    Cho hướng dẫn thí nghiệm như sau: Chuẩn bị 3 ống nghiệm, cho vào ống nghiệm 2 và 3 mỗi ống nghiệm 1g bánh men thuần khiết giã nhỏ. Đổ vào ống nghiệm 1 và 2 mỗi ống 10ml dung dịch đường saccarozo 10%, đổ vào ống nghiệm 3 10ml dung dịch nước cất. Để các ống nghiệm trên ở nhiệt độ 30- 350C.

    1. Nhiệm vụ 1: Thí nghiệm trên cần chuẩn bị các dụng cụ và hóa chất, mẫu vật nào? Vẽ hình minh họa cách bố trí thí nghiệm

    Chuẩn bị

    ……………………………………………

    ……………………………………………

    ……………………………………………

    ……………………………………………

    ……………………………………………

    ……………………………………………

    Hình vẽ minh họa

    2. Nhiệm vụ 2: Tiến hành thí nghiệm trên theo hướng dẫn và hình vẽ minh họa, so sánh hiện tượng ở 3 ống nghiệm bằng cách điền dấu (+) nếu có hiện tượng hoặc dấu (-) nếu không có hiện tượng vào bảng dưới đây:

    Nhận xét

    Có bọt khí

    Có mùi rượu

    Có mùi đường

    Có mùi men rượu

    Ống nghiệm 1

    Ống nghiệm 2

    Ống nghiệm 3

    3. Nhiệm vụ 3: Thảo luận trong nhóm và chỉ ra hiện tượng khác nhau trong các ống nghiệm, tại sao lại có sự khác nhau đó?

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

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

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

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

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

    GV có thể chuẩn bị sẵn 1 bộ thí nghiệm đã làm trước đó 3-4 giờ để cho HS quan sát thêm

    – GV tổ chức cho HS báo cáo kết quả: Đại diện 1 nhóm báo cáo, các nhóm khác theo dõi và bổ sung (nếu có).

    – GV nhận xét kết quả của các nhóm, kết luận về quá trình xảy ra ở ống nghiệm 2 là quá trình lên men

    – GV nêu câu hỏi: Vậy điều kiện của quá trình lên men là gì?

    – HS có thể trả lời: cần có bánh men, đường và nhiệt độ phù hợp

    – GV giới thiệu thêm: Có nhiều quá trình lên men khác nhau và chúng được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống hằng ngày như lên men etylic, lên men lăctic….

    – GV giới thiệu về ngày 5 tháng 5 âm lịch: Ở Việt Nam, dân gian còn gọi ngày Tết Đoan Ngọ là Tết diệt sâu bọ, tiêu diệt các loài gây hại cho cây trồng. Đầu tháng 5 là kết thúc vụ lúa Chiêm, bước vào đầu vụ Mùa. Đây là giai đoạn bà con nông dân làm lễ tạ ơn trời đất, tổ tiên và ăn mừng mùa vụ. Vì thế ngày này là ngày được bắt đầu bởi người Việt để bày tỏ lòng thành ơn và cầu mong mùa màng mới bội thu. Trong ngày lễ này, mỗi nhà thường chuẩn bị nhiều món ăn như bánh gio, bánh dợm, rượu nếp, hoa quả…trong đó món rượu nếp là món ăn đặc trưng của ngày này.

    – GV đặt câu hỏi: Rượu nếp ngon là phải có độ mềm vừa phải nhưng lại có độ giòn của vỏ hạt gạo, có vị cay lại có vị ngọt. Vậy các em có cách làm như nào để tạo ra món rượu nếp ngon không?

    – GV giao nhiệm vụ: Bằng kiến thức đã học hay từ thực tế, hãy tìm ra quy trình để làm rượu nếp thành công

    – GV nêu chi tiết nhiệm vụ và các tiêu chí đánh giá sản phẩm

    + Sản phẩm cần thực hiện: Quy trình mô tả các bước làm rượu nếp và thành phẩm theo quy trình đó

    + Tiêu chí đánh giá sản phẩm:

    STT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Quy trình

    1

    Nêu được đủ các bước thực hiện quy trình làm rượu nếp

    10

    2

    Mô tả rõ thao tác ở mỗi bước

    20

    3

    Mô tả rõ loại nguyên liệu, tỉ lệ nguyên liệu

    20

    Sản phẩm rượu nếp

    1

    Cơm rượu không nát, có độ mềm nhừ

    10

    2

    Cơm rượu có vị ngọt đặc trưng

    10

    3

    Có vị rượu nhưng không cay nồng

    10

    4

    Có mùi thơm

    10

    5

    Có màu của gạo lứt đặc trưng

    10

    HS trao đổi, làm rõ các tiêu chí

    GV giải đáp thắc mắc (nếu có)

    Hoạt động 2: TÌM HIỂU KIẾN THỨC NỀN VÀ NGHIÊN CỨU CÁC ĐIỀU KIỆN CHO QUY TRÌNH NẤU RƯỢU NẾP (ở nhà)

    A. Mục tiêu:

    HS đọc sách, các tài liệu liên quan, thảo luận, tiến hành thí nghiệm để:

    – Hình thành kiến thức mới về: khái niệm vi sinh vật, nấm men, nấm đường hóa, các loại môi trường nuôi cấy cơ bản và kiểu dinh dưỡng, các quá trình hô hấp và lên men, quá trình phân giải protein và cacbohidrat nhờ vi sinh vật.

    – Mô tả được quy trình nấu rượu trắng thủ công và làm rượu nếp cái từ nguyên liệu là gạo nếp.

    – Nêu và giải thích được ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình lên men rượu, từ đó chọn điều kiện tối ưu để tiến hành quy trình làm rượu nếp.

    B. Nội dung:

    – Các cá nhân tự đọc kiến thức nền, bao gồm các bài 22, 23, 24 trong sách sinh học 10 và trên các tài liệu khác.

    – Thảo luận nhóm đề xuất phương án và tiến hành thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của lượng men, lượng gạo, nhiệt độ, lượng nước đến quy trình lên men.

    – Chuẩn bị trình bày trước lớp về quy trình làm rượu nếp, giải thích được quy trình đó.

    C. Dự kiến sản phẩm cần đạt được:

    – Cá nhân: hoàn thành piếu học tập số 2.

    – Nhóm: Hoàn thành nhật kí làm việc và bản vẽ sơ đồ mô tả quy trình làm rượu nếp theo các bước. Trong mỗi bước, mô tả chi tiết thao tác, nguyên liệu, tỉ lệ, điều kiện thực hiện, bài trình bày trước lớp.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    – Hướng dẫn học sinh tự học kiến thức nền theo Phiếu học tập số 2, trên cơ sở đó để học sinh nắm được kiến thức cơ bản trước khi tham gia thảo luận nhóm và lên phương án tiến hành quy trình nấu rượu:

    PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

    (Hướng dẫn tự học kiến thức nền và tìm hiểu quy trình làm rượu nếp)

    Nhiệm vụ 1: Đọc nội dung bài 22, 23 (phần II) sách Sinh học 10 và các tài liệu khác, trả lời các câu hỏi sau:

    1. Nêu đặc điểm chung của vi sinh vật? Những lợi ích của vi sinh vật trong thực tiễn?

    2. Nêu đặc điểm, ứng dụng thực tế của nấm men rượu và nấm đường hóa.

    3. Dựa vào nguồn năng lượng, nguồn cacbon, vi sinh vật được chia thành các nhóm nào?

    4. So sánh sự khác nhau giữa vi sinh vật hóa dị dưỡng và vi sinh vật quang tự dưỡng về nguồn năng lượng và nguồn cacbon?

    5. Khi vi sinh vật phân giải cacbohidrat có thể tạo ra các sản phẩm gì?

    6. Kể tên các ứng dụng thực tiễn của các quá trình phân giải các chất sau của vi sinh vật:

    – Phân giải protein

    – Phân giải cacbohidrat: lên men etilic, lên men lactic, phân giải xenlulozơ.

    Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu các tài liệu về quy trình làm rượu nếp cái (internet, sách vi sinh vật…), sau đó tóm tắt được các nội dung sau:

    – Nguyên liệu, dụng cụ.

    – Tỉ lệ các thành phần.

    – Điều kiện: niệt độ, thời gian ủ, có cần đậy kín hay không.

    – Các bước tiến hành.

    – Quá trình nào đã xảy ra khi tiến hành làm rượu nếp?

    – Sau thời gian ủ, em hãy ngửi mùi và nếm vị của rượu nếp, sờ tay vào bình ủ (hoặc dùng nhiệt kế đo) và cảm nhận nhiệt độ trong bình ủ.

    – Hướng dẫn học sinh làm việc nhóm lên phương án tiến hành thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình làm rượu nếp.

    PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

    (Thảo luận nhóm tiến hành thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến chất lượng rượu nếp, đưa ra quy trình làm rượu nếp)

    Nhiệm vụ 1: Thảo luận, thống nhất tìm các nguyên liệu, dụng cụ và quy trình làm rượu nếp.

    Sau đó trả lời các câu hỏi:

    1. Nêu cách lựa chọn gạo nếp và bánh men và các dụng cụ gì để tiến hành?

    2. Tại sao nên dùng gạo nếp lứt (gạo xay còn nguyên vỏ lụa) để nấu rượu nếp?

    3. Khi nấu gạo chín nên nấu thành cơm nếp để đảm bảo độ dẻo và mềm nhưng vẫn nguyên hạt gạo chứ không nên đồ xôi khô?

    4. Quá trình nào đã xảy ra khi ủ cơm với bánh men?

    5. Vì sao khi ủ cần đậy kín lại?

    6 Giải thích vì sao sau khi đã tạo thành rượu nếp ăn được nên bảo quản trong tủ lạnh?

    7. Rút ra kết luận: tỉ lệ giữa gạo, bánh men, nhiệt độ, thời gian ủ ảnh hưởng như thế nào đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm?

    Nhiệm vụ 2: Đề xuất phương án thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố sau đến quá trình lên men rượu: lượng gạo, lượng bánh men, nhiệt độ, thời gian ủ.

    Cách làm: Tham khảo và chọn 1 công thức làm rượu nếp → thay đổi 1 trong các yếu tố về: tỉ lệ bánh men, nhiệt độ, thời gian ủ đề xuất → đề xuất phương án thay đổi các yếu tố đó → chia nhiệm vụ cho các cá nhân thực hiện để nghiên cứu ảnh hưởng của chúng.

    Mỗi yếu tố chọn 2 – 3 thay đổi/2 – 3 phương án tiến hành theo bảng sau:

    P.án TN

    Yếu tố nghiên cứu

    Gạo ((kg)

    Bánh men

    (quả)

    Nhiệt độ (0 C)

    Thời gian ủ

    (ngày)

    Kết quả sản phẩm (Mùi, vị, trạng thái)

    Giải thích

    Lượng men

    1

    1

    25

    5

    1

    1,5

    25

    5

    1

    2

    25

    5

    Thời gian

    1

    2

    25

    3

    1

    2

    25

    4

    Nhiệt độ

    1

    2

    20

    5

    1

    2

    28

    5

    Sau khi đề xuất phương án, các nhóm phân công mỗi thành viên trong nhóm thực hiện các phương án ứng với 1 yếu tố nghiên cứu, mỗi yếu tố nghiên cứu cho 1 – 2 thành viên thực hiện.

    Nhiệm vụ 3: Thảo luận nhóm đánh giá kết quả thử nghiệm các phương án, giải thích và chọn phương án tốt để làm rượu nếp.

    Vẽ sơ đồ chi tiết các bước trong quy trình, chuẩn bị báo cáo trước lớp và giải thích được lý do lựa chọn các điều kiện mô tả trong quy trình.

    Tiêu chí đánh giá kết quả nhóm:

    STT

    Tiêu chí

    Điểm tối đa

    Bản vẽ quy trình

    1

    Nêu đủ các bước thực hiện quy trình làm rượu nếp

    10

    2

    Mô tả rõ thao tác thực hiện từng bước

    20

    3

    Nêu được rõ cách chọn loại nguyên liệu, tỉ lệ giữa các thành phần

    20

    Trình bày

    4

    Nêu được đủ các bước của quy trình, rõ ràng, hấp dẫn

    10

    5

    Đúng thời gian cho phép (3 – 5 phút)

    5

    6

    Nêu các phương án đã thực hiện và kết quả

    10

    7

    Giải thích lý do quyết định chọn điều kiện cho từng yếu tố nghiên cứu trong đề xuất

    15

    8

    Trả lời đúng được ít nhất 1 câu hỏi phản biện của GV và các nhóm khác

    10

    Tổng

    100

    Hoạt động 3: TRÌNH BÀY, BẢO VỆ QUY TRÌNH LÀM RƯỢU NẾP

    (Tiết 2 – 45 phút)

    A. Mục tiêu:

    Học sinh bảo vệ và hoàn thiện được quy trình làm rượu nếp của nhóm mình.

    B. Nội dung:

    – Học sinh trình bày, giải thích, bảo vệ quy trình làm rượu nếp.

    – Thảo luận, đặt câu hỏi và phản biện quy trình của các nhóm.

    – Các cá nhân, các nhóm ghi lại để thảo luận thống nhất quy trình đề xuất thử nghiệm.

    – Phân công công việc, lên kế hoạch thực hiện thử nghiệm quy trình làm rượu nếp.

    C. Sản phẩm:

    – Quy trình làm rượu nếp hoàn thiện.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    – Giáo viên nêu yêu cầu cho bài trình bài báo cáo:

    + Nội dung cần trình bày: các bước, điều kiện cụ thể trong từng bước, cơ sở đề xuất.

    + Thời gian báo cáo: 3 – 5 phút.

    + Các nhóm nghe: ghi chép và so sánh với nhóm mình, nêu câu hỏi cho nhóm.

    – Đại diện học sinh các nhóm báo cáo.

    – Giáo viên tổ chức cho lớp thảo luận và có thể nêu 1 số câu hỏi làm rõ kiến thức:

    1. Tại sao khi ủ rượu cần đậy kín? Sản phẩm tạo thành từ quá trình lên men là gì?

    2. Trong bánh men có chứa nhóm vi sinh vật nào? Chúng có tác dụng gì trong quá trình lên men rượu?

    3. Khi nhiệt độ trời lạnh cần làm thế nào để tạo được nhiệt độ cho bình ủ rượu được ấm (25 – 30 độ C)?

    4. Theo em, sản phẩm như thế nào là đạt yêu cầu?

    5. Tai sao sau khi đã ủ thành sản phẩm ăn được, muốn bảo quản nên cho vào tủ lạnh?

    6. Rượu nếp có vai trò gì với sức khỏe con người? Liều lượng ăn như thế nào để đảm bảo sức khỏe?

    – Hướng dẫn nhiệm vụ và yêu cầu tiếp theo: Các nhóm về nhà thực hiện làm rượu nếp theo quy trình đã đề xuất, có hình ảnh minh họa quá trình làm.

    Lưu ý: có thể lặp lại thí nghiệm để đạt được tiêu chí về sản phẩm. (Mùi vị thơm đặc trưng, ăn ngọt có pha vị rượu, không cay nồng, hạt cơm gạo không nát vẫn nguyên hình dạng nhưng khi ăn phải mềm ngấu).

    Ghi lại vấn đề thất bại có thể gặp phải và cách giải quyết khi thực hiện thử nghiệm quy trình.

    Cần có sản phẩm cơm rượu nếp để trình bày cho buổi học sau.

    – Bài trình bày cho buổi học sau gồm:

    + Mô tả sản phẩm cơm rượu nếp và quy trình, điều kiện tạo ra sản phẩm đó.

    + Chia sẻ những khó khăn, thất bại trong quá trình làm và cách giải quyết.

    + Những kinh nghiệm rút ra sau khi thực hiện.

    Thời gian trình bày cho mỗi nhóm từ 3 – 5 phút.

    – Học sinh thảo luận, phân công công việc thực hiện quy trình làm rượu nếp và báo cáo.

    Hoạt động 4: THỰC HIỆN QUY TRÌNH LÀM RƯỢU NẾP CÁI

    (ở nhà)

    A. Mục tiêu:

    – Học sinh dựa trên quy trình làm rượu nếp đề xuất để thử nghiệm, giải quyết các vấn đề gặp phải để điều chỉnh quy trình.

    – Tạo ra được sản phẩm minh họa cho quy trình đề xuất.

    B. Nội dung:

    – Học sinh sử dụng các nguyên liệu và dụng cụ để tiến hành làm rượu nếp theo đúng quy trình, quay video, chụp ảnh quá trình thực hiện.

    – Trong quá trình làm, các học sinh quan sát, theo dõi, đánh giá và điều chỉnh (nếu cần).

    – Chuẩn bị bài báo cáo sản phẩm trước lớp và chia sẻ những vấn đề gặp phải trong khi thử nghiệm, cách giải quyết và kết quả.

    C. Dự kiến sản phẩm cần đạt được:

    – Mỗi nhóm có 1 sản phẩm là cơm rượu nếp, video, hình ảnh quay lại quá trình thực hiện, quy trình làm rượu nếp mới (nếu có điều chỉnh).

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    – Các nhóm tự lập kế hoạch và làm việc ở nhà, quay video hoàn thành công việc ghi lại quá trình thực hiện.

    Hoạt động 5: TRÌNH BÀY SẢN PHẨM VÀ THẢO LUẬN

    (Tiết 3 – 45 phút)

    A. Mục tiêu:

    – Các nhóm nhóm học sinh giới thiệu được quy trình làm rượu nếp trước lớp, chia sẻ những thành công, thất bại, kinh nghiệm trong quá trình trải nghiệm.

    B. Nội dung:

    – Các nhóm trình bày mô tả sản phẩm và quy trình thực hiện tương ứng với sản phẩm đó trước lớp, trình bày những thay đổi trong quy trình đó và lý do.

    – Thảo luận, nhận xét, đánh giá sản phẩm, phân tích các vấn đề các nhóm gặp phải, trong quá trình thử nghiệm.

    – Giáo viên có thể gợi ý việc phát triển sản phẩm tiếp theo: ví dụ chắt lấy nước, bỏ cái và để trong chum vại vài tháng sau mới sử dụng.

    C. Dự kiến sản phẩm cần đạt được:

    – Quy trình làm cơm rượu nếp hoàn chỉnh.

    – Sản phẩm là cơm rượu nếp sử dụng được.

    D. Cách thức tổ chức hoạt động:

    – Giáo viên nêu các yêu cầu cho bài trình bày:

    + Nội dung cần trình bày: mô tả sản phẩm, các bước, điều kiện cụ thể trong mỗi bước để tạo ra sản phẩm đó, những thay đổi so với đề xuất ban đầu, lý do.

    + Thời gian báo cáo: 3 – 5 phút.

    + Các nhóm nghe, đánh giá sản phẩm.

    – Đại diện học sinh các nhóm báo cáo.

    – Giáo viên tổ chức thảo luận các vấn đề các nhóm gặp phải trong quá trình làm và rút ra những kinh nghiệm lựa chọn nguyên liệu, các nấu cơm xôi, cách thực hiện ủ để được rượu nếp ngon.

    – Tổng kết kiến thức về:

    + Đặc điểm vi sinh vật.

    + Phân loại vi sinh vật theo môi trường và kiểu dinh dưỡng.

    + Phân biệt được các quá trình: hô hấp kị khí, hiếu khí, lên men.

    + Ứng dụng của phân giải protein, cacbohidrat của vi sinh vật trong thực tiễn.

    – Tổng kết, đánh giá điểm của các nhóm theo tiêu chí ban đầu đã đưa ra.

    PHẦN 4. HƯỚNG DẪN HỌC SINH .

    – GV hướng dẫn HS thực hiện hoạt động 2 và hoạt động 4 ở nhà bằng cách hoàn thành các PHT số 2, 3 và quay lại các đoạn video quá trình thực hiện của HS.

    – Phần quy trình thực hiện làm rượu nếp HS ghi lại ra giấy A0 để báo cáo trước lớp vào tiết học thứ 2.

    – Phần sản phẩm rượu nếp của HS mang đến lớp báo cáo vào tiết học thứ 3.

    – Đánh giá quá trình làm việc của học sinh thông qua kết quả trả lời các PHT của HS và các đoạn video quay lại quá trình làm việc của HS.

    PHẦN 5. PHỤ LỤC

    I. MỘT SỐ THÔNG TIN LIÊN QUAN ĐẾN CHỦ ĐỀ.

    1. Quy trình làm rượu nếp cái.

    Bánh men

    Nghiền mịn

    Gạo nếp (gạo lứt)→ Vo gạo→ Ngâm (5-6h)→ Nấu chín→ Làm nguội →Trộn men →Ủ cho lên men →Cơm rượu

    Bước 1: Nấu cơm

    – Khi đã chọn được loại gạo (gạo vẫn còn vỏ cám- gạo xay) ngon để nấu rượu chúng ta cho gạo vào ngâm nước lạnh khoảng 5-6h sau đó cho nào nồi đồ như đồ xôi. (Muốn cơm rượu mềm nhừ thì nên đồ 2 lần)

    – Khi cơm chín bới cơm ra nong, điều quan trọng các bạn lưu ý là phải trải đều cơm ra mặt nong tránh để dồn cục vì như thế khi rắc men sẽ không được đều chỗ có chỗ không. Sau khi dỡ cơm xong chúng ta đợi vài phút cho tới khi sờ tay thấy cơm còn ấm ấm là tiến hành rắc men.

    Bước 2: Chuẩn bị men. (Lưu ý men ngọt – loại chuyên để làm rượu nếp)

    – Trong món cơm rượu không thể thiếu men vì men chính là chất xúc tác giúp cơm có thể dậy men để tạo ra mùi thơm và vị ngọt cho cơm.

    – Khi chọn men làm cơm hay làm rượu tuyệt đối không sử dụng men tàu vì khi ăn (uống) sẽ dẫn đến tình trạng nhức đầu, ngộ độc… chúng ta chọn mua loại men gạo được người ta làm thủ công từ bột gạo cộng với nhiều vị thuốc bắc (Men dạng cục màu trắng tròn to bằng miệng cốc, hơi phồng lên như cái bánh giày).

    – Liều lượng men: thường là 1 lạng men / 10kg gạo (1 kg gạo chỉ cần 1,5 – 2 quả men là đủ)

    – Sau khi cân đủ lượng men các bạn cho vào cối dã men thành bột mịn càng nhỏ càng tốt, nếu có máy xay sinh tố thì cho men vào quay một lúc là nhanh nhất.

    Bước 3: Rắc men

    – Trước khi rắc men phải kiểm tra cơm còn nóng không nếu rắc men khi cơm còn nóng thì sẽ làm men bị chết, còn nếu rắc khi cơm quá nguội thì men cũng không ăn được cơm sẽ làm hỏng cơm. Nên tốt nhất là rắc khi cơm còn ấm tay.

    – Chia men thành 2 phần một phần rắc đều mặt trước đảm bảo men phủ kín bề mặt cơm, sau đó lật mặt dưới lên rắc nốt nửa men còn lại.

    Bước 4: Ủ cơm

    – Sau khi rắc men xong cho cơm vào giá (thúng) có lót lá chuối ở đáy để ủ cơm, đậy kín. Sau 3-4 ngày hũ cơm rượu sẽ tự dậy nước và mùi thơm rượu

    – Khi ủ cơm phải đảm bảo giữ ấm cho hũ cơm vào mùa đông. Tùy thời tiết, trời càng nóng cơm rượu càng mau được. Ở vùng cao, nhiệt độ thấp người ta thường để hũ cơm rượu gần bếp để ủ nóng. Cơm rượu sẽ đạt đến nồng độ rượu cao nhất trong một ngày nhất định vào khoảng ngày thứ năm hay thứ sáu, tùy chất lượng men.

    2. Các loại bánh men rượu.

    – Bánh men làm cơm rượu loại thường

    Loại bánh men cơm rượu thường có thành phần chính gồm có vi sinh vật và nguyên liệu bột gạo.

    Bánh men lá làm rượu cần:

    Theo kinh nghiệm từ cách làm men cơm rượu của đồng bào dân tộc thiểu số, họ thường dùng bánh men lá, thay thế cho bánh men làm từ thuốc Bắc để chế biến nên rượu cần. Chất lượng, hương vị của thành phẩm tùy thuộc vào số lượng lá được dùng làm men, cũng như thành phần lá men rượu này.

    – Bánh men làm từ thuốc Bắc:

    Thành phần của loại men làm cơm rượu này thường có từ 10 đến 20, thậm chí 32 vị thuốc bắc. Có thể kể đến như nhục đậu khấu, nhục quế, bạch truật,…Các thành phần thuốc bắc này được kết hợp vào có tác dụng kích thích quá trình sinh trưởng của hệ sinh vật trong men cơm rượu, đồng thời, tăng khả năng sát trùng, tạo hương độc đáo và đặc trưng cho món ăn dinh dưỡng truyền thống này.

    Hình ảnh bánh men thương:

    STEM hóa học lớp 12 xây dựng quy trình làm rượu nếp 54

    3. Một số thông tin trên Internet.

    https://text.xemtailieu.com/tai-lieu/chuyen-de-sinh-hoc-mot-so-ung-dung-cua-vi-sinh-vat.

    https://www.academia.edu/27924252/t%C3%ACm_hi%E1%BB%83u_vi_sinh_v%E1%BA%ADt_trong_qu%C3%A1_tr%C3%ACnh_l%C3%AAn_men_r%C6%B0%E1%BB%A3u.

    II. Phương án thí nghiệm.

    1. Các loại nguyên liệu, dụng cụ sử dụng:

    – Gạo nếp loại:……

    – Bánh men loại:…..

    – Các dụng cụ:……

    P.án TN

    Yếu tố nghiên cứu

    Gạo

    Bánh men

    (quả)

    Nhiệt độ (độ C)

    Thời gian ủ

    (ngày)

    Kết quả sản phẩm (Mùi, vị, trạng thái)

    Giải thích

    Lượng men

    1

    1

    25

    5

    1

    1,5

    25

    5

    1

    2

    25

    5

    Thời gian

    1

    2

    25

    3

    1

    2

    25

    4

    Nhiệt độ

    1

    2

    20

    5

    1

    2

    28

    5

    Đánh dấu vào các phương án lựa chọn với mỗi yếu tố trong bảng trên.

    Quy trình đề xuất: (ghi rõ điều kiện lựa Chọn với từng yếu tố)

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

    2.. Thực hiện hoạt động 4:

    – Mô tả sản phẩm:………………………………………………

    – Tự đánh giá, phân tích và đề xuất cách khắc phục:

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

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

    STT

    Tiêu chí

    Điểm đạt

    Nguyên nhân dẫn đến chưa đạt điểm tối đa

    Đề xuất cách khắc phục

    1

    Cơm rượu không nát, có độ mềm nhừ

    2

    Cơm rượu có vị ngọt hơi cay đặc trưng

    3

    Có vị rượu nhưng không cay nồng

    4

    Có mùi thơm

    5

    Có màu của gạo lứt đặc trưng

    3. Đáp án các PHT

    ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

    Nhóm………………………….Lớp……

    Cho hướng dẫn thí nghiệm như sau: Chuẩn bị 3 ống nghiệm, cho vào ống nghiệm 2 và 3 mỗi ống nghiệm 1g bánh men thuần khiết giã nhỏ. Đổ vào ống nghiệm 1 và 2 mỗi ống 10ml dung dịch đường saccarozo 10%, đổ vào ống nghiệm 3 10ml dung dịch nước cất. Để các ống nghiệm trên ở nhiệt độ 30- 350C.

    1. Nhiệm vụ 1: Thí nghiệm trên cần chuẩn bị

    Dụng cụ: Ống nghiệm, giá ống nghiệm, ống đong, chày, cối

    – Hóa chất: Dung dịch đường đường saccarozo 10%, nước cất

    – Mẫu vật: Bánh men rượu

    2. Nhiệm vụ 2: Hoàn thành bảng

    Nhận xét

    Có bọt khí

    Có mùi rượu

    Có mùi đường

    Có mùi men rượu

    Ống nghiệm 1

    +

    Ống nghiệm 2

    +

    +

    +

    Ống nghiệm 3

    +

    3. Nhiệm vụ 3: Hiện tượng khác nhau trong các ống nghiệm, giải thích

    – Ống nghiệm 1 không có bọt khí nổi lên, vì ống nghiệm 1 có dung dịch đường nhưng không có nấm men rượu để thực hiện quá trình lên men

    – Ống nghiệm 2 có bọt khí nổi lên, nấm men rượu đã tiến hành quá trình lên men rượu, chuyển đường thành rượu etylic và CO2 theo sơ đồ:

    Nấm men rượu

    Đường saccarozo ———————— Glucôzơ ——————- Êtanol + CO2

    – Ống nghiệm 3 không có bọt khí nổi lên vì không có đường để nấm men thực hiện quá trình lên men

    ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

    Nhiệm vụ 1: Đọc nội dung bài 22, 23 (phần II) sách Sinh học 10 và các tài liệu khác, trả lời các câu hỏi sau:

    1. Nêu đặc điểm chung của vi sinh vật? Những lợi ích của vi sinh vật trong thực tiễn?

    Gợi ý trả lời:

    – VSV gồm nhiều nhóm phân loại khác nhau, là những cơ thể đơn bào hay tập hợp đơn bào, có kích thước hiển vi.

    – Đặc điểm chung:

    1. Kích thước nhỏ bé:

    Vi sinh vật thường được đo kích thứoc bằng đơn vị µm (1 µm =1/103mm hay 1/106 m).Virut được đo kích thước bằng đơn vị nn(1nn=1/106mm hay 1/10 9 m)

    2. Hấp thụ nhiều,chuyển hóa nhanh

    Tuy vi sinh vật có kích thước rất nhỏ nhưng chúng lại có năng lực hấp thụ và chuyển hóa vượt xa các sinh vật khác.

    Chẳng hạn,1 vi khuẩn lactic (Lactobacillus) trong 1 giờ có thể phân giải được latôzơ lớn hơn 100-10.000 lần so với khối lượng của chúng. Tốc độ tổng hợp prôtêin của nấm men cao gấp 1000 lần so với đậu tương và sấp 10.000 lần so với trâu,bò.

    3. Sinh trưởng nhanh,phát triển mạnh

    Chẳng hạn,1 trực khuẩn đại tràng ( Escherchia coli ) trong điều kiện thích hợp chỉ sau 12-20 phút lại phân cắt 1 lần. Nếu lấy thời gian thế hệ là 20 phút thì mỗi giờ phân cắt 3 lần,sau 24 giờ phân cắt 72 lần và tạo ra 4.722.366×1017 tế bào, tương đương với 4722 tấn.Tất nhiên, trong tự nhiên không có được các điều kiện tối ưu như vậy ( vì thiếu thức ăn, thiếu ôxi, dư thừa các sản phẩm chuyển hóa vật chất có hại…).Trong nồi lên men,với các điều kiện nuôi cấy thích hợp, sau 24 giờ, từ 1 tế bào có thể tạo ra khoảng 108-109 tế bào.

    4. Có năng lực thích ứng mạnh và dễ dàng phát sinh biến dị

    Vì vi sinh vật đa số là đơn bào,đơn bội, sinh sản nhanh, số lượng nhiều, tiếp xúc trực tiếp với môi trường sống …nên rất dễ phát sinh biến dị

    5. Phân bố rộng,chủng loại nhiều:

    Vi sinh vật có mặt ở khắp mọi nơi trên Trái Đất: trong không khí, trong đất, trên núi cao, dưới biển sâu, trên cơ thể (người, động vật, thực vật ), trong thực phẩm, trên mọi đồ vật…

    6. Xuất hiện đầu tiên trên Trái Đất

    * Lợi ích của VSV trong thực tiễn:

    – Sản xuất sinh khối, và các chất có hoạt tính sinh học

    + Sản xuất aa

    + Sản xuất chất xúc tác sinh học ( các enzim ngoại bào : amilaza, prôteaza..)

    + Sản xuất gôm sinh học:

    + Sản xuất chất kháng sinh

    VD: Vi khuẩn Lam (Anabaena spiroides) sống cộng sinh trong bèo hoa dâu được dùng để bón phân cho lúa

    làm giảm chi phí sử dụng phân hóa học

    Sinh khối Spirulina giàu dinhdưỡng và vitamin được sử dụng làm thuốc, làm thức ăn bổ sung cho người và động vật

    Tạo kháng sinh ampiciline chống các VK kháng thuốc từ penicilium

    – Được sử dụng trong ngành công nghiệp lên men, nhiều sản phẩm lên men VSV đã được sản xuất lớn ở qui mô công nghiệp:

    VD: Sử dụng coryneanbacterium glutamicum trong sản xuất mônônatriglutamat( mì chính)

    Sử dụng vi khuẩn kị khí trong ruột cá để sản xuất nước mắm

    Sử dụng nấm vàng hoa cau (Aspegillus oryzae) để sản xuất nước tương

    Sữa chua, nem chua là sản phẩm của quá trình lên men lactic

    – Bảo vệ môi trường:

    + VSV tham gia tích cực vào quá trình phân giải các phế thải nông nghiệp, phế thải công nghiệp, rác sinh hoạt

    + Sử dụng nấm mốc Rhizopus oryzae để xử lý rác thải sinh hoạt

    + Tham gia vào quá trình tạo mùn, quá trình phân giải xác hữu cơ thành dạng đơn giản dùng làm thức ăn cho cây trồng

    – Có vai trò quan trọng trọng ngành năng lượng:

    Vd: các VSV chuyển hóa chất hữu cơ thành cồn, gas …

    – Trong nghiên cứu di truyền:

    + là đối tượng để nghiên cứu di truyền: số lượng nu ít, dễ phát sinh biến dị, số lượng biến dị/loài nhiều

    + Là đối tượng lí tưởng trong công nghệ di truyền, công nghệ sinh học…

    2. Nêu đặc điểm, ứng dụng thực tế của nấm men rượu và nấm đường hóa.

    – Nấm men thường có hình cầu hay hình trứng, thường sinh sản chủ yếu theo lối nảy chồi. Chúng nhóm nhóm vi sinh vật hiếu khí không bắt buộc. Nguồn dinh dưỡng chủ yếu của chúng là sử dụng các loại đường, tinh bột để cung cấp cacbon. Chúng được sử dụng rộng rãi trong công nghệ thực phẩm: lên men bánh mì, bia, rượu và 1 số loại đồ uống có cồn.

    – Nấm đường hóa là một loại nấm mốc có khả năng phân giải tinh bột thành đường, nhờ đó nấm men rượu sẽ thực hiện quá trình lên men rượu.

    Trong quả bánh men để làm rượu thường tồn tại cả nấm đường hóa và nấm men rượu.

    3. Dựa vào nguồn năng lượng, nguồn cacbon, vi sinh vật được chia thành các nhóm nào?

    – Dựa vào nguồn năng lượng, nguồn cacbon vi sinh vật được chia thành 4 nhóm: VSV quang tự dưỡng, VSV quang dị dưỡng, VSV hóa tự dưỡng, VSV hóa dị dưỡng.

    4. So sánh sự khác nhau giữa vi sinh vật hóa dị dưỡng và vi sinh vật quang tự dưỡng về nguồn năng lượng và nguồn cacbon?

    Đặc điểm so sánh

    VSV quang tự dưỡng

    VSV hóa dị dưỡng

    Nguồn năng lượng

    Ánh sáng

    Hóa học

    Nguồn cacbon

    CO2

    Chất hữu cơ

    Tính chất quá trình chuyển hóa vật chất

    Đồng hóa

    Dị hóa

    5. Khi vi sinh vật phân giải cacbohidrat có thể tạo ra các sản phẩm gì?

    – Khi VSV phân giải cacbohidrat có thể tùy từng kiểu phân giải mà tạo ra các sản phẩm khác nhau: CO2, H2O, ATP hoặc các sản phẩm vôc ơ khác, hoặc rượu, axit lactic,..

    6. Kể tên các ứng dụng thực tiễn của các quá trình phân giải các chất sau của vi sinh vật:

    – Phân giải protein: Ứng dụng để làm các loại nước chấm, nước mắm, nước tương,…

    – Phân giải cacbohidrat:

    + Lên men etilic: Sản xuất rượu, bia, các loại nước có cồn,…

    + Lên men lactic: Làm sữa chua, muối chua rau quả,…

    + Phân giải xenlulozơ: Sản xuất phân bón, làm sạch môi trường,…

    Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu các tài liệu về quy trình làm rượu nếp cái (internet, sách vi sinh vật…), sau đó tóm tắt được các nội dung sau:

    – Nguyên liệu: Gạo nếp lứt, bánh men rượu ngọt

    – Dụng cụ: Xoong, nồi, cối, giá, nóng,…

    – Tỉ lệ các thành phần: 10kg gạo : 1 lạng men

    – Điều kiện: nhiệt độ khoảng 20 – 250C, thời gian ủ khoảng 4, 5 ngày, trong quá trình ủ cần đậy kín.

    – Các bước tiến hành: Bánh men

    Nghiền mịn

    Gạo nếp (gạo lứt)→ Vo gạo→ Ngâm (5-6h)→ Nấu chín→ Làm nguội →Trộn men →Ủ cho lên men →Cơm rượu

    – Quá trình nào đã xảy ra khi tiến hành làm rượu nếp?

    Khi tiến hành làm rượu nếp đã xảy ra quá trình phân giải tinh bột thành đường nhờ nấm đường hóa, sau đó là quá trình lên men đường để tạo thành rượu nhờ nấm men.

    – Sau thời gian ủ, em hãy ngửi mùi và nếm vị của rượu nếp, sờ tay vào bình ủ (hoặc dùng nhiệt kế đo) và cảm nhận nhiệt độ trong bình ủ.

    Sau khi ủ, có mùi rượu thơm ngọt, bình ủ hơi ấm.

    ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

    Nhiệm vụ 1: Thảo luận, thống nhất tìm các nguyên liệu, dụng cụ và quy trình làm rượu nếp.

    Sau đó trả lời các câu hỏi:

    1. Nêu cách lựa chọn gạo nếp và bánh men và các dụng cụ gì để tiến hành?

    – Để cơm rượu nếp đạt chất lượng tốt nên lựa chọn loại gạo nếp cái hoa vàng, thơm, dẻo, gạo xay (gạo lứt) còn nguyên vỏ cám thì thành phần dinh dưỡng sẽ nhiều hơn gạo sát trắng.

    – Bánh men: Nên chọn loại bánh men ngọt (loại bánh men có nhiều nấm đường hóa hơn nấm men rượu) chuyên để nấu rượu nếp thì thành phẩm sẽ đạt chất lượng.

    – Các dụng cụ: Xoong, nồi, cối, chày, rổ, giá,….

    2. Tại sao nên dùng gạo nếp lứt (gạo xay còn nguyên vỏ lụa) để nấu rượu nếp?

    – Gạo lứt còn nguyên vỏ cám sẽ cho sản phẩm có nhiều chất dinh dưỡng hơn gạo sát trắng.

    3. Khi nấu gạo chín nên nấu thành cơm nếp để đảm bảo độ dẻo và mềm nhưng vẫn nguyên hạt gạo chứ không nên đồ xôi khô?

    – Thông thường có thể nấu cơm nếp hoặc đồ xôi hai lần thì hạt gạo sẽ mềm dẻo và khi lên men sẽ mềm nhừ không bị có lõi cứng bên trong.

    4. Quá trình nào đã xảy ra khi ủ cơm với bánh men?

    – Khi ủ cơm với bánh men đã xảy ra quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường và lên men tạo rượu.

    5. Vì sao khi ủ cần đậy kín lại?

    – Trong điều kiện kị khí nấm men rượu sẽ lên men đường thành rượu, nếu không đạy kín chúng sẽ thực hiện quá trình sinh trưởng và không tạo rượu.

    6 Giải thích vì sao sau khi đã tạo thành rượu nếp ăn được nên bảo quản trong tủ lạnh?

    – Nên bảo quản trong tủ sau khi cơm rượu đã đạt chuẩn nên bảo quản trong tủ lạnh để ăn dần vì ở điều kiện nhiệt độ thấp quá trình lên men sẽ bị ức chế nên cơm rượu sẽ vẫn còn vị ngọt, tránh bị cay, hoặc chua.

    7. Rút ra kết luận: tỉ lệ giữa gạo, bánh men, nhiệt độ, thời gian ủ ảnh hưởng như thế nào đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm?

    – Nên làm 1kg gạo trộn với 2 quả bánh men, ủ ở nhiệt độ 250C trong 5 ngày là rượu đạt độ chuẩn và cơm rượu mềm nhừ đều.

    Vẽ sơ đồ chi tiết các bước trong quy trình, chuẩn bị báo cáo trước lớp và giải thích được lý do lựa chọn các điều kiện mô tả trong quy trình.

     

    O2 Education gửi các thầy cô link download

    HÓA 12. XÂY DỰNG QUY TRÌNH LÀM RƯỢU NẾP

     

    Xem thêm