SKKN Dạy Hóa học THPT gắn liền với các hiện tượng hóa học bằng phần mềm tin học nhằm tăng hứng thú học tập cho học sinh

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM DẠY HÓA HỌC THPT GẮN LIỀN VỚI CÁC HIỆN TƯỢNG HÓA HỌC BẰNG PHẦN MỀM TIN HỌC NHẰM TĂNG HỨNG THÚ HỌC TẬP CHO HỌC SINH Người thực hiện: GV Phạm Thị Lợi Lĩnh vực nghi

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI

Đơn vị: Trường THPT NHƠN TRẠCH

Mã số:

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

DẠY HÓA HỌC THPT GẮN LIỀN VỚI CÁC HIỆN TƯỢNG HÓA HỌC BẰNG PHẦN MỀM TIN HỌC NHẰM TĂNG HỨNG THÚ HỌC TẬP CHO HỌC

SINH

Người thực hiện: GV Phạm Thị Lợi Lĩnh vực nghiên cứu: HÓA HỌC

- Quản lý giáo dục 

- Phương pháp dạy học bộ môn: Hóa học 

Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in SKKN

 Mô hình  Phần mềm  Phim ảnh  Hiện vật khác

Năm học: 2013-2014

SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC

I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN

6 Fax: không có E-mail:Phammyloi@yahoo.com.vn

7 Chức vụ: Trưởng Ban Thanh Tra Nhân Dân

8 Đơn vị công tác: Trường THPT Nhơn Trạch

II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO

-Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: Cử nhân Hóa Học

- Năm nhận bằng: 2000

- Chuyên ngành đào tạo: Hóa Học

- Hiện tại đang theo học Thạc sỹ : Lí Luận & PPDH bộ môn Hóa học

III KINH NGHIỆM KHOA HỌC

- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Hóa Học

Số năm có kinh nghiệm: 12 năm

Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây: PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM NHANH

CHÓNG VÀ HIỆU QUẢ MÔN HÓA HỌC KHỐI THPT

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU VỀ CROCODILE CHEMISTRY 6.05 9

1.3 THANH MENU VÀ CÔNG CỤ 13

1.4.1 Content 15 1.4.2 Parts Library 17

3.4 HALOGEN MẠNH ĐẨY HALOGEN YẾU RA DUNG DỊCH MUỐI 46

3.6 ĐIỀU CHẾ VÀ THU KHÍ OXI BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐẨY NƯỚC 47

Mở đầu : cơ sở lý luận

I Đặt vấn đề và lí do chọn đề tài

Hóa học là môn khoa học gắn liền với thực nghiệm với nhiều phản ứng thú

vị nhưng cũng không kém phần nguy hiểm Với điều kiện hiện nay tại các trường THCS và THPT thì việc chuẩn bị thí nghiệm trực quan hay tiến hành cho học sinh làm thí nghiệm còn gặp rất nhiều khó khăn Thời gian học sinh tự thực hành và xem giáo viên làm là không nhiều

Vì vậy một phòng thí nghiệm ảo là cần thiết cho các giáo viên trong việc giảng dạy và các em học sinh làm thí thí nghiệm để nắm vững kiến thức đã học

Việc dạy hóa học THPT gắn với các hiện tượng hóa học tực tiễn bằng các phần mềm tin học nhằm tăng hứng thú học tập cho học sinh là mục đích xuyên suốt của đề tài này Do đó trong đề tài này tôi xin giới thiệu phần mềm thí nghiệm ảo Crocodile Chemistry, một phần mềm đang được sử

dụng nhiều trong các trường học trên thế giới

Hiện nay, trong các trường phổ thông trung học và cơ sở việc tiến hành thí nghiệm là do giáo viên làm và biểu diễn trực quan Học sinh ít khi được tự tay tiến hành một thí nghiệm Đặc biệt có một số trường hợp tiến hành thí nghiệm minh họa bài học không có, học sinh phải tự tưởng tượng thí nghiệm

Do đó việc nắm vững và sử dụng kiến thức hóa học của học sinh gặp nhiều khó khăn

Đối với giáo viên dạy hóa nếu không có thí nghiệm trực quan minh họa cũng sẽ rất khó khăn trong việc giảng dạy

Có một số trường trang bị đầy đủ phòng thí nghiệm và có điều kiện cho học sinh thực hiện nhưng cũng không thường xuyên vì nhiều lí do khác nhau Thứ nhất, việc tiến hành thí nghiệm phải được chuẩn bị kí càng và mất nhiều thời gian Điều này gây nên tâm lý ngại làm thí nghiệm ở nhiều giáo viên

Thứ hai, học sinh thường không lường trước được sự nguy hiểm của các phản ứng nên có thể xảy ra sự cố trong phòng thí nghiệm do học sinh nghịch ngợm hóa chất

Thứ ba, có những phản ứng dễ gây cháy nổ, nguy hiểm nếu thao tác không chính xác sẽ gây ra tai nạn

Vậy vấn đề đặt ra là làm sao vẫn có thể tiến hành các thí nghiệm để học sinh hiểu và nắm vững bài học nhưng vẫn tiết kiệm thời gian và không gây

nguy hiểm Phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 sẽ đáp ứng được điều đó

Ngoài ra phần mềm còn giúp cho học sinh hiểu được quá trình diễn biến của phản ứng để nhận biết các thí nghiệm nguy hiểm trước khi vào phòng thí

nghiệm thực

Vì vậy hiểu và ứng dụng phần mềm thí nghiệm ảo Crocodile Chemistry 6.05 thực sự cần thiết cho cả giáo viên và học sinh

II Thực trạng trước khi thực hiện giải pháp của đề tài

II.1 Thuận lợi :

Trong trường phổ thông, thí nghiệm giúp học sinh làm quen với những tính chất, mối liên hệ và quan hệ có tính qui luật giữa các đối tượng nghiên cứu, giúp làm cơ sở để nắm vững các qui luật, các khái niệm khoa học và biết cách khai thác chúng Đối với bộ môn hoá học, thí nghiệm giữ vai trò đặc biệt quan trọng như một bộ phận không thể tách rời của quá trình dạy - học Thí nghiệm hoá học có tác dụng phát triển tư duy, giáo dục thế giới quan duy vật biện chứng và củng cố niềm tin khoa học của học sinh, giúp hình thành những đức tính tốt của người lao động: ngăn nắp, trật tự, gọn gàng Vì vậy khuynh hướng chung của việc cải cách bộ môn hoá học ở trong nước và trên thế giới là tăng tỉ lệ giờ cho các thí nghiệm và nâng cao chất lượng các bài thí nghiệm

II.2 Khó khăn :

Trong quá trình giảng dạy và nghiên cứu, tôi nhận thấy, hiện nay việc tổ chức tiến hành thí nghiệm và xây dựng nên các bài tập thực nghiệm ứng dụng vào trong các bài thí nghiệm của tôi và đồng nghiệp còn có nhiều hạn chế: + Rất ít làm thí nghiệm (vì ngại sự chuẩn bị hoặc thiếu dụng cụ, hóa chất) nên chất lượng giờ dạy chưa cao Học sinh ít được làm (quan sát) thí nghiệm, dẫn đến khó hiểu bài và không thích học bộ môn

+ Thao tác thí nghiệm chưa linh hoạt, còn hạn chế về sử dụng những thiết bị mới và hiện đại

Đôi khi làm thí nghiệm còn sai nguyên tắc:

+ Dùng tay trực tiếp cầm ống nghiệm (không đeo găng tay, không dùng kẹp)

+ Cách sắp xếp dụng cụ hóa chất (trong khay để trên bàn giáo viên) còn lộn xộn, thiếu khoa học

+ Lấy hóa chất xong quên không đậy nắp

+ Lấy quá ít hoặc quá nhiều hóa chất

+ Pha dung dịch trước khi dạy mà không đậy nắp, không ghi nhãn mác vào lọ

+ Chỉ chú ý vào việc làm thí nghiệm mà không đặt câu hỏi khai thác phù hợp với nội dung thí nghiệm đang làm

+ Dụng cụ học sinh làm thí nghiệm rửa không sạch

+ Dùng giấy lau khô ống nghiệm

………

Vì vậy, việc kết hợp giữa lý thuyết với thực hành là một vấn đề phải được chú trọng Đặc biệt, đối với một môn học có tính thực nghiệm cao như hóa học thì việc chú trọng đến vấn đề thực hành hóa học hay việc sử dụng các bài tập khác mang tính chất thực nghiệm thực sự rất cần thiết

Nếu làm tốt vấn đề này thì chúng ta đã cung cấp đầy đủ cho học sinh một hệ thống kỹ năng thực hành hóa học, từ đó các em không những có thể làm được những thí nghiệm được giao mà còn có thể tự tìm tòi, đưa ra các ý tưởng, giải pháp tối ưu để điều chế một chất hay tách các chất nào đó,

Việc xây dựng các bài tập thực nghiệm phải phù hợp với các trang thiết

bị có trong phòng thí nghiệm và bài tập hoá học thực nghiệm có ý nghĩa lớn trong việc gắn liền lí thuyết và thực hành Loại bài tập này vừa mang tính chất

lí thuyết và tính chất thực hành Mối quan hệ hữu cơ giữa lí thuyết và thực hành được thể hiện rõ khi giải loại bài tập này Muốn giải được loại bài tập này học sinh cần nắm vững lí thuyết, vận dụng lí thuyết và cần sự chú ý quan sát trong quá trình thực nghiệm để vạch phương án giải quyết và vận dụng những kĩ năng kĩ xảo thực hành để thực hiện phương án đã vạch ra

Vì tính hạn chế của cơ sở vật chất nên đề tài này xây dựng các bài tập dùng trong các giờ thực hành (bài tập thực nghiệm) thì đề tài này còn xây dựng các bài tập khác mang tính thực nghiệm dùng trong giảng dạy trên lớp qua sự phân tích các hình vẽ trong các bài học

Nội dung chương trình sách giáo khoa hoá học 10 ban cơ bản và nâng cao đã đưa những thí nghiệm bằng hình vẽ và có thêm tiết thực hành, nhưng số lượng thí nghiệm, bài tập và câu hỏi liên quan tới thí nghiệm cho học sinh làm

và theo dõi từ thầy cô giáo làm trong các giờ học và giờ thực hành còn hạn chế, nên việc hình thành kĩ năng thực hành thí nghiệm cũng hạn chế: ví dụ như cách thu khí, thực hiện phản ứng giữa chất khí và chất rắn Cách cầm ống nghiệm, cách lấy các hóa chất

Vì vậy tôi quyết định xây dựng và viết nên chuyên đề nhỏ trong đề tài

sáng kiến kinh nghiệm “Dạy hóa học THPT gắn với các hiện tượng hóa học thực tiễn bằng phần mềm tin học nhằm tăng hứng thú học tập cho học sinh “

III Mục đích và nhiệm vụ của đề tài

bản thân và các đồng nghiệp trong quá trình giảng dạy Để qua đó cùng trao đổi

và tìm ra giải pháp tốt nhất cho sự dạy và học của học sinh và các đồng nghiệp

trong quá trình giảng dạy các bài thực hành hóa học

2 Nhiệm vụ của đề tài

- Nắm vững cơ sở lí luận của việc kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh

- Nghiên cứu cấu trúc chương trình, nội dung kiến thức chương trình hoá học THPT ban Cơ bản và Nâng cao nhất là nghiên cữu kĩ phần Halogen - Oxi

IV Giả thuyết khoa học

- Nếu xây dựng được hệ thống cỏc thao tỏc thớ nghiệm và hu7ng1 dẫn cụ thể cỏc ứng dụng của phần mờm Crocodile Chemistry 6.05 thực sự cần thiết

có chất lượng tốt và phối hợp sử dụng phương pháp một cách phù hợp thì sẽ góp phần nâng cao chất lượng, hiệu quả quá trình dạy và học môn hoá học ở

trường phổ thông nhất là phần hoá học vô cơ phần nhóm Halogen - Oxi và Lưu huỳnh lớp 10 ban Cơ Bản và Nâng cao

- Nếu phần mềm này được giới thiệu trên mạng internet để giáo viên và học sinh trong cả nước tham khảo và thực hiện thì sẽ nâng cao được tính thực tiễn của đề tài

V Phương pháp nghiên cứu

1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết

- Nghiên cứu tài liệu về lí luận dạy học nhất là lí luận dạy học hoá học và các tài liệu khác có liên quan đến đề tài, nội dung kiến thức phần hoá học vô cơ: nhóm Halogen - Oxi và Lưu huỳnh theo chương trình hoá học 10 ban Cơ Bản và Nâng cao

- Căn cứ vào nhiệm vụ của đề tài, dựa trên cơ sở lí luận và dựa trên nội dung kiến thức chương trình hoá học THPT

- Nghiên cứu những phần mềm trắc nghiệm để tạo đề kiểm tra và tạo ngân hàng câu hỏi để kiểm tra

2 Phương pháp quan sát

- Quan sát quá trình dạy và học môn hoá học ở trường phổ thông

- Quan sát quá trình kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng hóa học của học sinh ở trường phổ thông

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU VỀ CROCODILE CHEMISTRY 6.05

1.1 CÁCH CÀI ĐẶT CROCODILE CHEMISTRY 6.05

- Trong bài tiểu luận này tôi xin giới thiệu phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 là phiên bản mới nhất

- Phần mềm được tải từ trang wed

http://vui.edu.vn/download-phan-mem/trang-2.html

- Name and series: cyanua1201 và CH000SS-605-QXXVP

Sau khi tải về cài đặt vào máy tiến hành chạy file Crocodile Chemistry.exe Bước 1: Nhấp đúp chuột vào biểu tượng để bắt đầu cài đặt Khi đó

xuất hiện cửa sổ, ta chọn Next

Bước 2: Đánh dấu v ào mục I agree to the terms in the license agreement / Next

Bước 4: Chọn Finish để kết thúc cài đặt

Bước 5: Điền thông tin để đăng ký sử dụng

1.2 GIỚI THIỆU VỀ GIAO DIỆN LÀM VIỆC

Sau khi cài đặt xong và kích hoạt chương trình thì xuất hiện giao diện sau:

Trong đó:

- Contents: Xem các ví dụ theo chủ đề có sẵn trong phần mềm

- New model: Sử dụng các mô hình của Crocodile để tạo những mô phỏng

- Tutrorials: Mở một nội dung hướng dẫn sử dụng Crocodile chemistry Khi chọn New model xuất hiện cửa sổ mô phỏng hóa học

1.3 THANH MENU VÀ CÔNG CỤ

File: Tạo mới mở hay lưu giữ một file

Edit: Chỉnh sửa và thao tác di chuyển trên màn hình

View: Định dạng cách biểu diễn hiển thị màn hình của chương trình

Scence: Tạo các phần trình chiếu khác nhau trong một file

1.4 THANH ỨNG DỤNG

1.4.1 Content: Lưu trữ các thí nghiệm thiết kế sẵn:

Getting start: Gồm các thí nghiệm đơn giản mô phỏng hướng dẫn sử dụng phần

mềm

Xóa một hay nhiều dụng cụ đã chọn

Tạo một thí nghiệm mới

Mở một thí nghiệm đã thiết kế

Lưu thí nghiệm đang thiết kế

Cắt một hay nhiều dụng cụ thí nghiệm đã chọn

Sao một hay nhiều dụng cụ thí nghiệm đã chọn

Dán một hay nhiều dụng cụ thí nghiệm đã sao trước đó

Trở lại bước thực hiện trước đó

Bước thực hiện tiếp sau bước vừa trở lại

Mở bảng HTTH

Tăng kích thước dụng cụ đã chọn

Giảm kích thước dụng cụ đã chọn

Thuộc tính của không gian đang làm việc

Dừng thí nghiệm đang thực hiện

Classifying Material: Cấu trúc phân tử chất và sự biến đổi cấu trúc đó khi phân tử bị

chuyển đổi thành các trạng thái khác nhau

Hướng dẫn sử dụng fullscreen, cách rê đối tượng, tạm dừng,… Hướng dẫn chọn, xoay, copy, dán đối tượng…

Hướng dẫn cách thay đổi khối lượng chất, cách cho hóa chất Hướng dẫn cách vẽ đồ thị của sự thay đổi pH

Hướng dẫn cách thiết kế một thí nghiệm

Hướng dẫn cách thiết kế một thí nghiệm điện hóa

Sự sắp xếp, chuyển động các nguyên tử Nguyên tố và chất

Sự dẫn điện

Tính tan trong nước

Sự chuyển trạng thái của nước

Sự chuyển động nguyên tử của 3 trạng thái chất

Sự nóng chảy và phân hủy

Equation and Amount : mô tả các phương trình hóa học cơ bản để trình diễn

Reaction rate: Nêu thí nghiệm chứng minh ảnh hưởng của các yếu tố tốc độ phản

ứng

Enery : giới thiệu các thí nghiệm minh họa về nhiệt phản ứng và các yếu tố ảnh

hưởng đến nhiệt của phản ứng

Trạng thái cân bằng và nhiệt độ Mol và khối lượng

Phản ứng thuận nghịch (amoni clorua NH4Cl) Phản ứng thuận nghịch (Đồng sunfat khan và ngậm nước) Tính toán số ion trong sự điện li

Chất xúc tác và tốc độ phản ứng Nồng độ và tốc độ phản ứng Xác định tốc độ phản ứng

Sự nổ thuốc súng

Đo tốc độ phản ứng

Bề mặt tiếp xúc và tốc độ phản ứng Nhiệt độ và tốc độ phản ứng

Water and solution : giới thiệu các phản ứng của dung dịch

Kết tinh muối từ nước biển Tạo nước có ga

Chưng cất phân đoạn

Xử lí nước cứng Tìm hiểu độ dẫn điện của các ion trong dung dịch Định nghĩa về nồng độ mol

Định nghĩa về độ tan

Độ tan và nhiệt độ

Acid, base and salt: giới thiệu các thí nghiệm minh họa về axit, bazơ và muối

Electrochemistry: giới thiệu các thí nghiệm minh họa cho phần điện hóa

Tìm hiểu về axit và bazơ Tạo mưa axit

Sự phân ly của axit mạnh và axit yếu Phản ứng giữa axit và bazo tạo muối và nước

Phản ứng trung hòa

pH và các chất chỉ thị Phản ứng tạo muối tan và không tan

Sự tiêu hóa thức ăn trong dạ dày và tác dụng của thuốc khó tiêu

Sự chuẩn độ

Vẽ đường cong chuẩn độ cho axit và bazơ mạnh, axit và bazơ yếu

Giới thiệu sơ lược về sự điện phân

Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch đến sự điện phân

Sản xuất đồng tinh khiết

Mạ điện Điện phân nước biển (sản xuất Cl2 và NaOH từ nước biển) Ảnh hưởng của chất tan trong dung dịch đến sự điện phân Ảnh hưởng của hiệu điện thế đến sự điện phân

Ảnh hưởng của chất làm điện cực đến sự điện phân

Pin hóa học

The periodic table: Các nhóm trong bảng hệ thống tuần hoàn

Rock and metals: Các phản ứng ở pha rắn

Identifying Subtances: Các phương pháp nhận biết chất

Online Content: Các trọ giúp trực tuyến

My content: Chúng ta có thể tự tạo ra các thí nghiệm của riêng mình phục vụ cho

từng phần học

Điểm nóng chảy của các kim loại loại kiềm (nhóm IA) : Li, Na, Khả năng phản ứng của các kim loại loại kiềm (nhóm IA) : Li, Na, Tìm hiểu một số tính chất của các nguyên tố nhóm halogen (VIIA) Muối halogenua và phản ứng giữa chúng

Tính chất một số kim loại chuyển tiếp nhóm II và III

Khử một số oxit kim loại bằng cacbon tạo ra kim loại (Chiết kim loại từ quặng)

Nhiệt phân đá vôi Chuyển sắt thành oxit sắt và khử oxit sắt thành sắt

Phản ứng của kim loại với axit Phản ứng của kim loại với không khí Phản ứng của kim loại với nước

Màu ngọn lửa của một số cation kim loại Phản ứng muối cacbonat với axit mạnh (HCl) Nhận biết một số chất khí : CO2, O2, H2 Nhận biết ion halogenua bằng cách tạo kết tủa bạc halogenua

Nhận biết ion kim loại bằng cách tạo kết tủa

Nhận biết ion sunfat bằng bari clorua trong axit clohidric loãng

Nhận biết các chất rắn KCl, Na2SO4, MgCO3, PbBr2

1.4.2 Parts Library: Nơi chứa dụng cụ và hóa chất thí nghiệm

Chemicals: Các hóa chất

Kim loại

Hóa chất Dụng cụ Dụng cụ bằng thủy tinh Chất chỉ thị

Các cách biểu diễn số liệu

Kim loại Dung dịch axit Dung dịch bazơ Oxit

Muối halogenua Muối sunfua Muối cacbonat Muối nitrat Muối sunfat Một số muối khác Một số chất khác Một số chất khí

Muối cacbonat

Muối sunfua

Dạng bột KCl BaCl2

LiCl NaCl

CuCl2CoCl2

AgCl Muốihalogenua

NH4Cl

KI CuI2PbCl2

ZnS FeS PbS HgS

Bột

Na2CO3CaCO3

MgCO3ZnCO3

NaHCO3CuCO3

NaHCO3

Na2CO3Dung dịch

NH4NO Cu(NO3 )

Ba(NO3)Pb(NO3)AgNO3 KNO3 NaNO3 LiNO3 Fe(NO3)3

Cu(NO3)Dung dịch

Bột

MgSO4 ZnSO4 CuSO4 CuSO4.5H2O

Na2SO3

Na2S2O3

Na2SO4

NaHSO4 FeSO4

Na2SO4MgSO4ZnSO4FeSO4 CuSO4

Na2SO3

Na2S2O3 NaHSO4 D.dịch

1.4.2 Equipment Dụng cụ, thiết bị trong phòng thí nghiệm

Na3PO4

Na3PO4.12H2O KMnO4

K2CrO4

K2Cr2O7(NH4) 2Cr2O7 KIO3

Na3PO4KMnO4

K2CrO4

K2Cr2O7KIO3

CH3COONa

Dụng cụ phòng thí nghiệm Dụng cụ điện hóa

Dụng cụ đo Dấu hiệu an toàn Nút cao su

NaCl CaCO3

H2O(r) C6H12O6 C

Một số dụng cụ trong phòng thí nghiệm

Dụng cụ điện hóa học

Đèn khí Giá Bếp đun Vòi nước

Cân Máy đo pH Dây platin

Nhiệt kế Thanh thủy tinh Que đóm còn than hồng Que đóm đang cháy

C