(SKKN 2022) một số giải pháp sử dụng thí nghiệm hóa học nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn hóa học trường THCS nga thạch

Môn Hoá học là một môn khoa học thực nghiệm, kiến thức hóa học THCS khitruyền tải đến học sinh thì đều phải được rút ra sau khi tiến hành thí nghiệm, vì vậy việc sử dụng thí nghiệm hóa h

1 MỞ ĐẦU 1.1 Lí do chọn đề tài

Môn Hoá học là một môn khoa học thực nghiệm, kiến thức hóa học THCS khitruyền tải đến học sinh thì đều phải được rút ra sau khi tiến hành thí nghiệm, vì vậy việc sử dụng thí nghiệm hóa học đóng vai trò đặc biệt quan trọng như một bộ phận không thể tách rời của quá trình dạy học Chúng ta coi thí nghiệm là cơ sở của việc học môn Hóa học Thông qua thí nghiệm, học sinh sẽ nắm kiến thức một cách hứng thú, vững chắc và sâu sắc hơn Vậy sử dụng thí nghiệm như thế nào để học sinh học tốt môn Hóa học? Đó là điều mà tôi trăn trở trong nhiều năm trực tiếp giảng dạy

Trên thực tế dạy học thời gian qua tôi thấy việc sử dụng thí nghiệm để dạy học môn Hóa học chưa thực sự nâng cao chất lượng dạy học như mong muốn

Vì lí do trên, tôi đã chọn SKKN “Một số giải pháp sử dụng thí nghiệm Hóa học nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn Hóa học 8 trường THCS Nga Thạch” làm đề tài nghiên cứu khoa học, sau 2 năm áp dụng đã đạt được kết quả rất

tốt, tôi xin mạnh dạn trao đổi kinh nghiệm cùng đồng nghiệp

1.2 Mục đích nghiên cứu

- Giúp cho học sinh có kỹ năng làm thí nghiệm, khai thác thí nghiệm thu thập kiến thức, từ đó nêu được tính chất, ứng dụng của chất

- Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo tự học của từng cá nhân học sinh

- Tạo niềm tin về sự tồn tại và sự biến đổi của vật chất

- Gây hứng thú, học tập môn hoá học

- Rèn luyện những phẩm chất, thái độ cẩn thận, kiên trì, tỉ mỉ, chính xác, tinh thần trách nhiệm và hợp tác trong học tập, làm việc

1.3 Đối tượng nghiên cứu

- Học sinh lớp 8 Trường THCS Nga Thạch

- Sử dụng thí nghiệm vào giảng dạy môn Hóa học trong chương trình lớp 8 trung học cơ sở

1.4 Phương pháp nghiên cứu

a Phương pháp nghiên cứu lý thuyết:

Nghiên cứu tài liệu hướng dẫn làm thí nghiệm hóa học; cách sử dụng thí nghiệm vào giảng dạy môn hóa học, sách giáo viên, sách giáo khoa, các tài liệu bồi dưỡng thường xuyên, phân phối chương trình theo công văn 4040/BGDĐT- GDTrH ngày 16 tháng 9 năm 2021 của BGDĐT

b Phương pháp nghiên cứu thực tiễn:

+ Thường xuyên làm thí nghiệm trước khi làm thí nghiệm cho học sinh quan sát

+ Thực nghiệm thao giảng, dự giờ, trao đổi kinh nghiệm cùng đồng nghiệp + Thực hiện quan sát trong quá trình học tập trong lớp, ngoài giờ học tập, đặc biệt theo dõi trong những giờ thực hành làm thí nghiệm của học sinh nhằm đánh giá thực trạng, tìm hiểu nguyên nhân, giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả của sử dụng thí nghiệm trong giờ dạy

+ Điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin: thông qua phỏng vấn trực tiếp

qua đó nắm bắt được thực trạng

+ Phương pháp thống kê toán học: Sử dụng phương pháp thống kê toán học

nhằm phân tích thực trạng vấn đề sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn Hóa học

2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận

2.1.1 Vai trò của việc sử dụng thí nghiệm hóa học trong dạy học

- Bồi dưỡng hứng thú học tập cho học sinh: Trong một bài học, có những nội

dung có thể làm thí nghiệm được thì chúng ta cần cố gắng sưu tầm hay tự làm dụng

cụ để tiến hành thí nghiệm, học sinh sẽ rất thích thú khi học tập có thí nghiệm kèm theo Học sinh không chỉ được nghe mà còn được thấy một cách cụ thể Tính trực giác của thí nghiệm đã gây hứng thú cho học sinh học tập

- Nâng cao lòng tin vào khoa học: Khi có thí nghiệm, học sinh tin tưởng vào

những điều thầy, cô giáo nói vì có thí nghiệm chứng minh cho lời của thầy, cô giáo Người ta thường nói trăm nghe không bằng một thấy

- Phát triển tư duy của học sinh: Nếu làm thí nghiệm, qua quan sát thí

nghiệm các dấu hiệu bên ngoài như sự thay đổi trạng thái, màu sắc, mùi vị, tính tan,

sự thoát khí, sự toả nhiệt, sự phát sáng v v tác động vào các giác quan của học sinh, làm học sinh nảy sinh trong đầu những câu hỏi “Vì sao?”, “Tại sao?”, như vậy

là tư duy của học sinh được hoạt động Để trả lời được câu hỏi đặt ra buộc học sinh nhớ lại, có khi phải phân tích, tổng hợp mới tìm được lời giải đáp Như vậy là năng lực nhận thức của học sinh được phát triển

- Học sinh dễ tiếp thu kiến thức, nhớ lâu nội dung học tập : Trong giảng dạy

có sử dụng thí nghiệm, lời nói của giáo viên được thí nghiệm minh hoạ, nên học sinh dễ tiếp thu hơn Cùng một lúc được huy động nhiều giác quan tham gia, nên thông tin được tiếp thu sẽ trở nên vững chắc hơn, dễ nhớ, nhớ lâu hơn

- Hình thành những kỹ năng thí nghiệm đầu tiên cho học sinh một cách chính xác: Khi đã hiểu được nhiệm vụ cần làm sáng tỏ (mục đích của thí nghiệm) bằng tư

duy tích cực, HS sẽ hình thành được các giả định Câu hỏi được hình thành từ những liên tưởng dựa trên vốn kiến thức và kinh nghiệm đã có của học sinh Khi giả định được hình thành, trong đó hàm chứa con đường phải giải quyết đó là làm thí nghiệm, quan sát thí nghiệm để chứng minh cho giả định đã nêu

Động tác thí nghiệm khi biểu diễn thí nghiệm, khi quan sát hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm tác động trực tiếp đến giác quan của học sinh, làm cho học sinh hiểu, ghi nhớ giúp học sinh hình thành trong các em kỹ năng thí nghiệm chính xác Mặt khác, nhờ thí nghiệm giúp học sinh giải thích được bản chất của quá trình xảy

ra và trong tự nhiên, trong sản xuất và trong đời sống

Vì vậy, để làm tốt điều này thì người giáo viên cần có kinh nghiệm và biết sử dụng thí nghiệm thành thạo và hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm sao cho phù hợp với nội dung kiến thức và mục tiêu của bài học nhằm phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo của học sinh trong học tập

2.1.2 Các phương pháp sử dụng thí nghiệm

Phân loại hệ thống thí nghiệm hóa học ở trường THCS như sau:

* Thí nghiệm biễu diễn của giáo viên

Thực hiện theo phương pháp minh hoạ, phương pháp nghiên cứu Khi tiến

hành các thí nghiệm biểu diễn cần chú ý các nội dung sau:

+ Kết quả tốt đẹp của thí nghiệm tác động trực tiếp đến chất lựợng dạy học và củng cố niềm tin của học sinh vào khoa học Muốn đảm bảo kết quả thí nghiệm trước hết giáo viên phải nắm vững kỹ thuật tiến hành thí nghiệm, phải thí nghiệm nhiều lần ở phòng thí nhgiệm khi thành công mới biểu diễn thí nghiệm trên lớp + Đảm bảo tính trực quan: Trực quan là một trong các yêu cầu cơ bản của thí nghiệm biểu diễn để đảm bảo tính trực quan, bàn biểu diễn thí nghiệm phải có độ cao cần thiết, và để ở trung tâm trước lớp dể mọi học sinh đuợc quan sát, các dụng

cụ thí nghiệm cần được bố trí sao cho học sinh có thể nhin rõ

* Thí nghiệm nghiên cứu của học sinh

+ Thí nghiệm nghiên cứu bài mới: Ở đây học sinh tự tay điều khiển các quá

trình làm biến đổi các chất nên có sự phối hợp gia hoạt động trí óc với hoạt động chân tay trong quá trình nhận thức của học sinh Việc tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm để nghiên cứu bài mới có thể thực hiện bằng hai cách: Toàn lớp cùng làm một thí nghiệm hoặc từng nhóm làm thí nghiệm khác nhau Khi tiến hành thí nghiệm theo nhóm, giáo viên cần tổ chức để các học sinh trong nhóm lần lượt được làm thí nghiệm Nếu thí nghiệm phức tạp thì nên có sự phân công gia các học sinh trong nhóm

+ Thí nghiệm thực hành: Hình thức thí nghiệm do học sinh tự làm lấy khi

hoàn thiện kiến thức nhằm minh họa, ôn tập, củng cố kiến thức đã học và rèn luyện

kỹ năng, kỹ xảo Một trong những điều kiện giúp thực hiện thành công các thí nghiệm thực hành là học sinh đã chuẩn bị trứớc về mục đích thí nghiệm, học sinh cần làm và làm như thế nào, giải thích các hiện tượng xảy ra, rút ra những kết luận đúng đắn

+ Thí nghiệm ngoại khoá: Các thí nghiệm ở nhà, vườn trường, hay trong các

buổi chuyên đề vui hoá học

Các thí nghiệm hóa học vui giúp học sinh hứng thú áp dụng kiến thức đã học vào thực tiễn động của các buổi hội vui, các chuyên đề hóa học

Đối với thí nghiệm thực hành và quan sát ở nhà: Có thể sử dụng các dụng

cụ và hóa chất đơn giản, có sẵn trong đời sống hàng ngày, HS có thể tiến hành nhiều thí nghiệm loại này như sản xuất vôi sống, sự ăn mòn kim loại

2.2 Thực trạng của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn Hóa học ở lớp

8 trường THCS Nga Thạch trước khi áp dụng SKKN

2.2.1 Thuận lợi

a Giáo viên: Bản thân có trình độ đào tạo đạt trên chuẩn, có năng lực đáp ứng

được yêu cầu dạy học, đổi mới phương pháp dạy học hiện nay, tâm huyết với nghề dạy học Tích cực tự học, tự bồi dưỡng, nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ

GV được bồi dưỡng thường xuyên đầy đủ các chuyên đề về chuyên môn, kịp thời cập nhật thông tin mới liên quan đến dạy học

b Học sinh: Các em có ý thức, ham tìm tòi do tiếp xúc môn học mới, có khả năng tiếp cận nhanh với kiến thức trong quá trình tiếp thu bài học, yêu khoa học

c Cơ sở vật chất: Thiết bị dạy học được cấp ban đầu tương đối đầy đủ Các thiết

bị dạy học môn hoá học đã đáp ứng được phần lớn yêu cầu trong việc tổ chức dạy

học trong nhà trường

d Chuyên môn nhà trường: Đội ngũ giáo viên trong tổ có chuyên môn vững vàng,

nhiệt tình, luôn giúp đỡ đồng nghiệp

2.2.2 Khó khăn

a Giáo viên: Hoá học là môn học khoa học thực nghiệm, trong quá trình dạy học,

giáo viên thường phải sử dụng nhiều thí nghiệm nên phải chuẩn bị, đòi hỏi giáo viên phải có nhiều thời gian để chuẩn bị thí nghiệm trước khi cho HS thực hành

trên lớp

b Học sinh: Môn hóa học là môn học mới đối với học sinh lớp 8, nên học sinh

chưa có phương pháp học hiệu quả, chưa có kỹ năng thực hành, vốn kiến thức còn

ít Đặc biệt trong xã có nhiều em bố mẹ đi làm ăn xa nên phần nào các em thiếu đi sự quan tâm đôn đốc trong học tập

c Cơ sở vật chất: Qua thời gian sử dụng, nhiều dụng cụ, hóa chất kém chất lượng,

không còn sử dụng được hoặc sử dụng không còn đảm bảo độ chính xác Nhà

trường chưa có phòng thực hành dành riêng cho các giờ dạy thực hành

d Chuyên môn nhà trường: Trường có cán bộ phụ trách thí nghiệm nhưng chưa có

chuyên môn phù hợp nên chưa giúp giáo viên chuẩn bị tốt và thực hiện tốt các bài

2.2.3 Nguyên nhân của thực trạng

- Các em còn có tâm lý coi môn Hoá học là môn học khó, chưa có sự hứng thú trong học môn hóa học, việc tạo nhu cầu nhận thức cho học sinh đôi khi còn đơn điệu kém hiệu quả

- Phương pháp sử dụng thí nghiệm của giáo viên chưa linh hoạt trong đổi mới phương pháp dạy học Khả năng vận dụng những kiến thức đã học của học sinh vào thực tế khách quan còn nhiều hạn chế

- Trong quá trình dạy học chưa chú ý đúng mức tới dạy phương pháp học cho học sinh, chưa thực hiện dạy học cá thể nên kết quả dạy và học chưa cao

- Môn hóa học là môn học mới đối với các em HS lớp 8 nên nhiều khái niệm còn chưa hiểu rõ đầy đủ ý nghĩa của nó, thời gian để các em rèn luyện kĩ năng thực

hành làm còn ít Chưa có kỹ năng kiểm chứng đối chứng được những điều mà mình suy đoán, dự đoán để chứng minh trong việc tìm kiến thức mới, vốn kiến thức còn ít

Từ thực trạng trên, bước vào năm học mới tôi đã có kế hoạch đổi mới phương pháp dạy học để nâng cao chất lượng giảng dạy, rèn cho học sinh có kĩ năng thí nghiệm thực hành tốt để khắc phục những hạn chế trên

2.3 Một số giải pháp cụ thể việc sử dụng thí nghiệm hóa học nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn hóa học 8 trường trung học cơ sở Nga Thạch

2.3.1 Sử dụng thí nghiệm qua giới thiệu vào bài

a Mục đích

Tạo nhu cầu nhận thức cho học sinh một cách sinh động cụ thể Thay cho lời

giới thiệu vào bài mới thì giáo viên biểu diễn một thí nghiệm cho học sinh quan sát hiện tượng từ đó làm cơ sở hình thành được các khái niệm, kiến thức mới Gây sự

tò mò, tạo sự hứng thú hơn trong tiết học

b Cách tiến hành

Giáo viên chọn thí nghiệm nhỏ, đơn giản, dễ thực hiện giáo viên chuẩn bị sẵn dụng cụ, hóa chất, sau đó giáo viên dẫn dắt bằng một câu hỏi mở liên quan đến bài học rồi biễu diễn thí nghiệm cho học sinh quan sát tạo tình huống nêu vấn đề Thí nghiệm thường được biễu diễn luôn trên bàn giáo viên để học sinh dễ quan sát Thời gian thực hiện khoảng 2-3 phút

c Ví dụ Ở bài 1 - Mở đầu môn Hoá học

Thay cho việc sử dụng câu hỏi tình huống ở đầu bài, tôi đã tiến hành thí nghiệm như sau: Lấy vào cốc thủy tinh khoảng 1/3 chất lỏng trong suốt không màu: Natrihidroxit (không giới thiệu đó là chất gì) Sau đó nhỏ dung dịch phenolphtalein không màu thử vào cốc Học sinh quan sát sẽ thấy: Dung dịch không màu chuyển thành màu đỏ

Từ đó tôi mới nêu ra tình huống có vấn đề đó là: Trong cốc có chứa chất gì? Hỏi vì sao chất trong cốc lại làm dung dịch phenolphtalein chuyển màu? Sau đó tôi mới yêu cầu học sinh nghiên cứu vào phần I: Hoá học là gì?

d Kết quả

Với tình huống này đã nảy sinh ra cho học sinh một vấn đề mà các em muốn giải quyết đó là chất trong cốc là chất gì? Vì sao nó lại làm cho dung dịch không màu chuyển sang màu đỏ? Để giải thích được các vấn đề này chúng ta nghiên cứu từng nội dung tiếp theo của bài Chính vì vậy đã có tác dụng rất lớn đến việc tạo hứng thú học tập cho các em trong giờ học

Hình ảnh HS trường THCS Nga Thạch quan sát TN cho dd phenolphtalein vào dd

NaOH

Áp dụng thí nghiệm vào phần mở bài khi dạy một số bài khác như:

Tiết theo

PPCT Tên bài/chủ đề

Tên thí nghiệm sử dụng giới

thiệu vào bài

17 Chủ đề: Sự biến đổi chất, Phản

ứng hóa học (tiết 1) Đốt cháy đường

18 Chủ đề: Sự biến đổi chất, Phản

ứng hóa học (tiết 2) Zn phản ứng với HCl

21 Định luật bảo toàn khối lượng Phản ứng hóa học trong cốc

trên đĩa cân

47 Tính củachất của hidro H2 tác dụng với CuO

61 Độ tan của một chất trong nước Tính tan của chất

2.3.2 Sử dụng thí nghiệm kiểm chứng và thí nghiệm đối chứng trong quá trình tìm kiến thức mới

a Mục đích: Bồi dưỡng phương pháp học môn Hóa học cho học sinh: giúp học

sinh biết cách sử dụng thí nghiệm kiểm chứng, thí nghiệm đối chứng trong nghiên cứu, hình thành kiến thức mới.Rèn luyện cho HS kỹ năng tư duy Hóa học, kỹ năng thực hiện thí nghiệm

b Cách thực hiện:

+ Thí nghiệm kiểm chứng: Giáo viên nêu mục đích thí nghiệm và yêu cầu học

sinh thực hiện, quan sát trạng thái, màu sắc ban đầu Sau đó, dự đoán phản ứng có xảy ra không, lý do; quan sát mô tả hiện tượng, giải thích hiện tượng; viết phương trình hóa học Giáo viên hoặc học sinh làm thí nghiệm hay xem thí nghiệm video kiểm chứng trong đó yêu cầu học sinh nêu hiện tượng thí nghiệm, viết phương trình hóa học (nếu có) Cuối cùng, giáo viên chỉnh sửa kết luận, nhận xét, bổ sung kiến thức cho học sinh

+ Đối với thí nghiệm đối chứng: Giáo viên nêu mục đích thí nghiệm và yêu cầu

học sinh thực hiện, quan sát trạng thái, màu sắc ban đầu Sau đó, học sinh so sánh kết quả đối chứng, quan sát giải thích hiện tượng tại sao như thế ? Viết phương trình hóa học Đối với thí nghiệm này giáo viên có thể biểu diễn thí nghiệm cho học sinh quan sát, hoặc cho Học sinh tự làm theo nhóm để đối chứng hay xem thí nghiệm video Cuối cùng, giáo viên cho học sinh rút ra kết luận, nhận xét, giáo viên

bổ sung kiến thức cho học sinh

c Ví dụ Ở bài 12 - Sự biến đổi chất

+ Thí nghiệm kiểm chứng: Khi nghiên cứu về hiện tượng vật lý tôi đã cho học sinh

dự đoán kết quả thí nghiệm khi cho muối ăn dạng hạt vào nước Tiếp theo cho học sinh làm thí nghiệm để kiểm chứng: Cho muối ăn dạng hạt vào nước thu được dung dịch trong suốt (nếm thấy vị mặn), cô cạn dung dịch những hạt muối xuất hiện trở lại.Từ các quá trình trên học sinh nêu được hiện tượng biến đổi mà vẫn giữ nguyên

là chất ban đầu là hiện tượng vật lý

+ Thí nghiệm đối chứng: Khi cho học sinh nghiên cứu về hiện tượng hoá học tôi

đã tiến hành thí nghiệm như sau: Cho một mẩu Natri bằng hạt ngô vào cốc đựng nước cất Mẩu Natri không chìm xuống mà nóng chảy thành giọt tròn chạy quanh trên mặt nước, tan dần và đồng thời xuất hiện bọt khí

Hình ảnh HS trường THCS Nga Thạch làm và quan sát TN cho Na vào H 2 O

Hiện tượng này đã tập trung được sự chú ý của học sinh Sau đó tôi nêu ra tình huống có vấn đề: Vì sao mẩu Natri lại chạy thành giọt tròn trên mặt nước, tan dần trong nước và có hiện tượng sủi bọt khí? Mẩu Natri rắn có còn trong cốc nữa không? Như vậy là đã có sự biến đổi về trạng thái vậy có biến đổi về chất không?

Để xác định điều này tôi đã cho học sinh làm thí nghiệm đối chứng sau: Nhỏ vào

vài giọt phenolphtalein không màu vào cốc đựng nước cất: Không có hiện tượng gì xảy ra Nhỏ vào vài giọt phenolphtalein không màu vào cốc vừa làm thí nghiệm với

mẩu Natri: Dung dịch không màu ban đầu chuyển dần sang màu đỏ

Hình ảnh HS trường THCS Nga Thạch làm và quan sát TN nhỏ dd

phenolphtalein không màu vào cốc sau khi làm TN cho Na vào H 2 O

Từ đó học sinh khẳng định được là đã có sự biến đổi về chất Sau đó giáo viên

khẳng định: Hiện tượng trên là hiện tượng hoá học, vậy hiện tượng hoá học là gì?

Học sinh trả lời được: Hiện tượng biến đổi có tạo ra chất khác gọi là hiện tượng hoá học Sau đó tôi củng cố cho học sinh bằng bài tập:

Những hiện tượng sau là hiện tượng vật lý hay hiện tượng hoá học?

A Đèn tín hiệu chuyển từ xanh sang vàng rồi sang đỏ

B Ma chơi do PH3 cháy gây ra

C Quả bóng bay bay lên trời rồi nổ tung

D Cháy rừng gây ô nhiễm môi trường

Học sinh xác định được các hiện tượng vật lý là: A và C; hiện tượng hoá học

là B và D

Hoặc khi dạy bài 13- tiết 18: Phản ứng hóa học

Trước khì hình thành cho học khái niệm về phản ứng hóa học tôi cho học sinh làm thí nghiệm đối chứng sau: