Thiết kế và sử dụng hệ thống các thí nghiệm hoá học theo hướng dạy học tích cực chương 7 crôm sắt đồng hoá học 12 nâng cao

Tuy nhiên để sử dụng hệ thống thí nghiệm hoá học như thế nào cho hiệu quả, khai thác được tối đa hoạt động tích cực của học sinh, phát huy được năng lực tư duy và khả năng sáng tạo giúp

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Đổi mới phương pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy và học là vấn đề trọng tâm, then chốt của giáo dục hiện nay Với phương châm “Dạy học lấy học sinh làm trung tâm”, trong đó người thầy là người tổ chức chỉ đạo giúp học sinh tiếp thu tri thức một cách tích cực, tự giác, chủ động và sáng tạo Kiến thức mà học sinh lĩnh hội được phải do chính học sinh tìm tòi, khám phá, tư duy, sáng tạo trong quá trình học tập chứ không phải thụ động tiếp thu

từ người thầy truyền đạt Để làm được điều đó, người giáo viên phải tiếp thu

và sử dụng có hiệu quả các phương pháp dạy học tiên tiến, hiện đại kết hợp với việc khai thác những yếu tố tích cực của phương pháp dạy học truyền thống cho phù hợp với từng đối tượng học sinh cũng như nội dung dạy học Dạy học tích cực là một định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở nước

ta hiện nay nói chung và đối với bộ môn Hóa học nói riêng

Thí nghiệm hoá học vừa là phương tiện vừa là phương pháp đặc thù của

bộ môn hoá học Tuy nhiên để sử dụng hệ thống thí nghiệm hoá học như thế nào cho hiệu quả, khai thác được tối đa hoạt động tích cực của học sinh, phát huy được năng lực tư duy và khả năng sáng tạo giúp HS chủ động tích cực xây dựng kiến thức và rèn kĩ năng học tập hóa học là một điều không phải nhiều giáo viên hóa học đã thực hiện được

Chương: “Crom - Sắt - Đồng” ở lớp 12 có một số nội dung quan trọng, mới so với chương trình hiện hành Việc sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực chương “Crom - Sắt - Đồng” chưa được đề cập đến trong các tài liệu SGK, SGV, sách hướng dẫn dạy học khác Thực tế hiện nay nhiều GV vẫn còn dạy chay nội dung này hoặc nếu có sử dụng thí nghiệm thì vẫn chưa

theo hướng tích cực Do đó đề tài: “Thiết kế và sử dụng hệ thống các thí

nghiệm hoá học theo hướng dạy học tích cực chương 7: “Crom - Sắt - Đồng ”- Hóa học 12 nâng cao” sẽ có ý nghĩa nhất định về mặt lí luận và thực

tiễn đáp ứng đổi mới phương pháp dạy học, góp phần nâng cao chất lượng dạy học Hóa học

2 Mục đích nghiên cứu

Thiết kế và sử dụng hệ thống thí nghiệm hoá học theo hướng dạy học tích

cực chương 7: “Crom - Sắt - Đồng” – Hóa học 12 nâng cao, nhằm nâng cao

chất lượng dạy học Hóa học ở trường THPT

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

3.1 Nghiên cứu các tài liệu có nội dung liên quan đến đề tài: Đổi mới phương pháp dạy học Hóa học ở trường phổ thông; Vận dụng phương pháp dạy học Hóa học tích cực; Thí nghiệm hóa học; Công nghệ thông tin và đổi mới phương pháp dạy học Hóa học; Thiết kế kế hoạch bài học theo định hướng đổi mới phương pháp dạy học; Đổi mới kiểm tra đánh giá nhằm hỗ trợ đổi mới phương pháp dạy học

3.2 Tìm hiểu thực trạng sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực chương “Crom - Sắt - Đồng”qua các tài liệu, quan sát, dự giờ của một số GV 3.3 Nghiên cứu thiết kế hệ thống các thí nghiệm hoá học theo hướng dạy học tích cực chương 7: “Crom - Sắt - Đồng” Hoá học 12 nâng cao

3.4 Phương pháp sử dụng các thí nghiệm hoá học để dạy học tích cực một

số loại bài hóa học ở chương “ Crom - Sắt - Đồng” - SGK Hoá học 12 nâng cao

3.5 Thiết kế một số kế hoạch bài học (giáo án) dạy một số loại bài ở chương 7: “Crom - Sắt - Đồng” Hóa học 12 nâng cao

3.6 Thiết kế một số bài kiểm tra để kiểm tra khả năng nắm vững kiến thức,

kĩ năng của HS sau giờ học

3.7 Thực nghiệm sư phạm nhằm xác định hiệu quả của hệ thống thí nghiệm và phương pháp sử dụng đã đề xuất

4 Đối tượng nghiên cứu

Các thí nghiệm hoá học trong chương 7: “Crom - Sắt - Đồng” thuộc nội dung Hoá học 12 nâng cao

5 Phương pháp nghiên cứu

5.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận: Đọc và tổng thuật một số vấn đề lí luận có liên quan

5.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Tìm hiểu thực trạng sử dụng thí nghiệm theo hướng tích cực chương 7: “Crom - Sắt - Đồng” - Hóa học 12 nâng cao qua tài liệu, quan sát, dự giờ của giáo viên ở một số trường THPT 5.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tiến hành thử nghiệm sư phạm việc sử dụng thí nghiệm theo hướng tích cực để kiểm tra tính khả thi của đề tài

5.4 Phương pháp thống kê toán học để xử lí các số liệu, rút ra nhận xét

6 Giả thuyết khoa học

Nếu thiết kế được hệ thống thí nghiệm hóa học và sử dụng chúng theo

hướng tích cực một cách hợp lí trong dạy học chương 7: “Crom - Sắt - Đồng”

- Hóa học 12 nâng cao sẽ giúp HS tích cực, chủ động xây dựng kiến thức và rèn luyện kĩ năng, góp phần nâng cao chất lượng dạy học Hóa học ở trường

THPT

7 Cái mới của đề tài

Nghiên cứu thiết kế và sử dụng hệ thống các thí nghiệm hóa học trong chương 7: “Crom - Sắt - Đồng” - Hoá học 12 nâng cao theo hướng dạy học tích cực

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Định hướng đổi mới phương pháp dạy học Hoá học theo tinh thần dạy học tích cực

1.1.1 Định hướng đổi mới phương pháp dạy học

Từ thực tế ngành Giáo dục, cùng với yêu cầu phát triển nhân lực trong cơ chế thị trường và hội nhập quốc tế, chúng ta đang tiến hành đổi mới phương pháp dạy học chú trọng đến việc phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh, coi học sinh là chủ thể của quá trình dạy học Định hướng đổi mới phương pháp dạy và học đã được xác định trong Nghị quyết Trung ương 4 khóa VII (1 - 1993), Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII (12 - 1996), được thể chế hóa trong Luật Giáo dục (12 - 1998) và được cụ thể hóa trong các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo Luật Giáo dục, điều 24.2, đã ghi: "Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh"

Có thể nói phát huy tính tích cực học tập của học sinh chính là nguyên tắc nhằm nâng cao chất lượng, hiệu quả của quá trình dạy học Nguyên tắc này đã được nghiên cứu, phát triển mạnh mẽ trên thế giới và được coi là một trong những phương hướng cải cách giáo dục phổ thông Việt Nam

1.1.2 Khái niệm phương pháp dạy học tích cực

Phương pháp dạy học tích cực là một cách gọi ngắn gọn, để chỉ những phương pháp giáo dục theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học Phương pháp này chú trọng đến việc hoạt động hoá, tích cực

hoá hoạt động nhận thức của người học chống lại thói quen thụ động theo quan điểm mới: “Lấy người học làm trung tâm”

1.1.3 Dạy - học tích cực trong bộ môn Hoá học

Dạy - học tích cực trong bộ môn Hoá học được đặt ra do yêu cầu đổi mới giáo dục phổ thông cùng với yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực cho sự phát triển đất nước Dạy - học tích cực trong bộ môn Hoá học dựa trên định hướng đổi mới phương pháp dạy học nói chung

Dạy học tích cực bộ môn Hoá học vừa có những đặc điểm chung của phương pháp dạy học vừa có nét đặc thù riêng của bộ môn Hoá học:

- Dạy học chú trọng đến việc tổ chức các hoạt động nhận thức, giúp học sinh phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo trong học tập hoá học

- Chú ý tới phương pháp nhận thức tích cực của học sinh, hình thành kĩ năng học tập Hoá học tích cực, thói quen tự học từ đó tạo hứng thú học tập, khơi dậy những tiềm năng vốn có trong học sinh

- Tạo điều kiện để các học sinh đều được vận dụng kiến thức để giải quyết một số vấn đề thực tiễn có liên quan đến hoá học, thông qua giải các dạng bài tập đã được quy định trong chuẩn kiến thức và kĩ năng

- Tổ chức và tạo điều kiện để học sinh phát triển kĩ năng học tập hợp tác kết hợp học tập cá nhân một cách linh hoạt và có hiệu quả

- Kết hợp đánh giá của giáo viên với tự đánh giá của học sinh, có sử dụng các phương pháp kiểm tra đánh giá đa dạng, khách quan Đánh giá quá trình và đánh giá định kì hoá học một cách linh hoạt theo chuẩn kiến thức, kĩ năng

1.1.4 Hoạt động dạy tích cực của giáo viên

Dạy Hoá học không phải chỉ đơn thuần là quá trình truyền thụ kiến thức, thông báo thông tin, “rót” kiến thức vào học sinh mà chủ yếu là quá trình GV thiết kế, tổ chức, điều khiển các hoạt động nhận thức tích cực của học sinh để

đạt được các mục tiêu cụ thể ở mỗi bài, chương, phần hoá học cụ thể Thông qua đó mà phát triển trí tuệ và nhân cách học sinh

Người giáo viên hoá học cần thực hiện các hoạt động cụ thể như:

+ Thiết kế giáo án giờ học bao gồm các hoạt động của học sinh theo các mục tiêu cụ thể của mỗi bài hoá học mà học sinh cần đạt được

+ Tổ chức các hoạt động trên lớp để học sinh hoạt động theo cá nhân hoặc theo nhóm như: nêu vấn đề cần tìm hiểu, tổ chức các hoạt động tìm tòi phát hiện tri thức và hình thành kĩ năng hoá học

+ Định hướng, điều chỉnh các hoạt động của học sinh: chính xác hoá các khái niệm hoá học, các kết luận về các hiện tượng, bản chất hoá học mà học sinh tự tìm tòi được thông qua các hoạt động trên lớp

+ Thiết kế và thực hiện việc sử dụng các phương tiện trực quan, hiện tượng thực tế, thí nghiệm hoá học, mô hình mẫu vật như là nguồn để học sinh khai thác, tìm kiếm, phát hiện những kiến thức, kĩ năng về hoá học

+ Động viên khuyến khích, tạo điều kiện để học sinh vận dụng được nhiều hơn những kiến thức thu được để giải quyết một số vấn đề có liên quan tới hoá học trong thực tế đời sống, sản xuất

+ Chú ý dạy học sinh cách học tích cực, chủ động và sáng tạo

1.1.5 Hoạt động học tập tích cực của học sinh

Học hoá học không phải chỉ là quá trình được dạy, là sự tiếp nhận một cách thụ động những tri thức hoá học mà chủ yếu là quá trình học sinh tự học, tự nhận thức, tự khám phá, tìm tòi các tri thức hoá học một cách chủ động, tích cực, là quá trình tự phát hiện và giải quyết các vấn đề dưới sự hướng dẫn, chỉ đạo của giáo viên

Trong giờ học, học sinh tiến hành các hoạt động sau:

- Tự phát hiện vấn đề hoặc nắm bắt vấn đề học tập do giáo viên nêu ra

- Thực hiện các hoạt động cá nhân hoặc hợp tác theo nhóm để tìm tòi, giải quyết các vấn đề đặt ra Các hoạt động cụ thể có thể có là:

+ Dự đoán, phán đoán, suy luận trên cơ sở lí thuyết, đề ra giả thuyết khi giải quyết một vấn đề mang tính lí luận

+ Tiến hành thí nghiệm, quan sát, mô tả, giải thích và rút ra kết luận

+ Trả lời câu hỏi, giải bài toán hoá học Thảo luận vấn đề học tập theo nhóm và rút ra kết luận

+ Báo cáo kết quả hoạt động cá nhân, nhóm

- Vận dụng kiến thức kĩ năng đã biết để giải thích một số hiện tượng hoá học xảy ra trong đời sống và sản xuất

- Tự đánh giá và đánh giá việc nắm kiến thức kĩ năng của bản thân và các bạn trong lớp

- Tự học thông qua việc tham khảo thông tin từ SGK, các tài liệu tham khảo, các phương tiện thông tin đại chúng và thực tiễn đời sống

an toàn cho học sinh tiến hành các hoạt động học tập có hiệu quả, chất lượng Học sinh không chỉ học trên lớp: học tập cá nhân, học tập theo nhóm

mà còn học tập ở nhà, trong thư viện, trên mạng….Học sinh không chỉ thu nhận thông tin trong SGK mà còn tham quan học tập ở ngoài trời, cơ sở sản xuất, cơ sở thực tiễn xã hội

Các phương tiện, thiết bị dạy học được đa dạng hóa, sử dụng đầy đủ và

có hiệu quả các thiết bị dạy học Hóa học tổi thiểu: tranh ảnh, dụng cụ, hóa chất, mô hình mẫu vật được cung cấp theo danh mục thiết bị tối thiểu và một

số thiết bị dạy học chung: đĩa hình, máy chiếu, phần mềm ứng dụng dạy học Hóa học Các phương tiện thiết bị, dạy học được sử dụng chủ yếu như là nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi phát hiện, thu nhận kiến thức và cả phương pháp nhận thức giúp học sinh hiểu sâu, nhớ lâu các kiến thức đã học

1.1.7 Đổi mới phương pháp dạy học Hóa học theo hướng sử dụng một cách tổng hợp và linh hoạt các phương pháp dạy học đặc thù của bộ môn Hóa học

Trong quá trình đổi mới phương pháp dạy học Hóa học, giáo viên Hóa học cần chú trọng:

+ Sử dụng các yếu tố tích cực đã có trong các phương pháp dạy học Hóa học như: Phương pháp thực nghiệm, phương pháp nêu và giải quyết vấn

đề, phương pháp trực quan, phương pháp đàm thoại, sử dụng phiếu học tập… + Sử dụng các phương pháp đã có theo hướng tích cực: thuyết trình tích cực, đàm thoại tìm tòi, thí nghiệm học sinh và thí nghiệm biểu diễn theo hướng nghiên cứu…

+ Tiếp thu có chọn lọc một số quan điểm, phương pháp tích cực trong giáo dục khoa học hiện đại của một số nước trên thế giới như: dạy học kiến tạo, dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ, dạy học dự án, dạy học theo tình huống… trong dạy học Hóa học

+ Lựa chọn các phương pháp phát huy tính tích cực của học sinh phù hợp với mục tiêu, nội dung loại bài hóa học nhất định, đối tượng cụ thể, phù hợp với điều kiện của từng vùng, từng địa phương

+ Phối kết hợp một cách hợp lý một số phương pháp khác nhau nhằm phát huy cao độ hiệu quả của giờ dạy học Hóa học tích cực

Như vậy, đổi mới phương pháp dạy học Hóa học theo hướng dạy học tích cực tức là chú trọng phát huy, sử dụng các yếu tố tích cực đã có trong các phương pháp dạy học Hóa học, tiếp thu có chọn lọc những quan điểm, phương pháp tích cực trong khoa học giáo dục hiện đại của một số nước trên thế giới Sử dụng kết hợp các phương pháp dạy học đã có với các thiết bị dạy học hiện đại một cách linh hoạt, sáng tạo nhằm phát huy cao độ tính tích cực nhận thức của học sinh

* Một số định hướng phương pháp dạy học Hóa học theo hướng tích cực được chú ý như:

 Sử dụng thiết bị, thí nghiệm hóa học theo hướng chủ yếu là nguồn để học sinh nghiên cứu, khai thác tìm tòi kiến thức hóa học Hạn chế sử dụng chúng để minh họa hình ảnh, kết quả thí nghiệm mà không có tác dụng khắc sâu kiến thức

 Sử dụng câu hỏi và bài tập hóa học như là nguồn để học sinh tích cực, chủ động nhận thức kiến thức, hình thành kĩ năng và vận dụng tích cực các kiến thức và kĩ năng đã học

 Nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Hóa học theo hướng giúp học sinh không tiếp thu kiến thức một chiều Thông qua các tình huống có vấn đề trong học tập hoặc vấn đề thực tiễn giúp học sinh phát triển tư duy sáng tạo và năng lực giải quyết vấn đề

 Sử dụng SGK Hóa học như là nguồn tư liệu để học sinh tự đọc, tự nghiên cứu, tích cực nhận thức, thu thập thông tin và xử lí thông tin có hiệu quả

 Tự học kết hợp với hợp tác theo nhóm nhỏ trong học tập hóa học theo hướng giúp học sinh có khả năng tự học, khả năng hợp tác cùng học, cùng nghiên cứu để giải quyết vấn đề trong học tập hóa học và một số vấn đề thực tiễn đơn giản có liên quan đến hóa học

 Tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin để đổi mới phương pháp dạy học, đặc biệt ở những địa phương có điều kiện thực hiện Thí dụ: + Sử dụng đĩa CD – ROM có các hình ảnh mô phỏng về một số khái niệm trừu tượng, một số thí nghiệm độc hại, khó thành công hoặc cần nhiều thời gian

+ Sử dụng một số phần mềm chuyên dụng đơn giản để thiết kế bài học điện tử, hệ thống câu hỏi và bài tập,…hoặc sử dụng các phần mềm có sẵn

+ Khuyến khích học sinh khai thác các thông tin theo một số chủ đề có liên quan đến thực tiễn như vệ sinh an toàn thực phẩm, ô nhiễm môi trường, bài tập trắc nghiệm khách quan…trên mạng internet

 Áp dụng đổi mới đánh giá kết quả học tập hóa học theo hướng sử dụng hệ thống bài tập đa dạng: bài tập lí thuyết và bài tập thực nghiệm, trắc nghiệm khách quan và tự luận giúp học sinh tự đánh giá

và đánh giá lẫn nhau, kết hợp đánh giá của giáo viên và đánh giá của học sinh trong quá trình dạy học Hóa học

1.2 Sử dụng hệ thống thí nghiệm Hóa học trong dạy học tích cực

1.2.1 Vai trò, ý nghĩa của thí nghiệm hóa học trong dạy học Hóa học

Đối với bộ môn Hóa học, thí nghiệm giữ vai trò đặc biệt quan trọng trong nhận thức, phát triển, giáo dục là một bộ phận không thể tách rời của quá trình dạy – học Người ta coi thí nghiệm là cơ sở của việc học Hóa học và để rèn kĩ năng thực hành bởi những lí do sau:

+ Thí nghiệm giúp học sinh dễ hiểu bài và hiểu bài sâu sắc hơn Thí nghiệm là cơ sở, điểm xuất phát cho quá trình học tập nhận thức của học sinh + Thí nghiệm giúp nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học và phát triển tư duy của học sinh Thí nghiệm là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn đánh giá tính chân thực của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư duy

sáng tạo Nó là phương tiện duy nhất giúp hình thành ở học sinh kĩ năng, kĩ xảo và tư duy kĩ thuật

+ Thí nghiệm do giáo viên biểu diễn sẽ là khuôn mẫu về thao tác cho học sinh học tập và bắt chước, để rồi khi học sinh làm thí nghiệm các em sẽ học được cả cách thức làm thí nghiệm Có thể nói thí nghiệm do giáo viên thực hiện sẽ giúp cho việc hình thành những kĩ năng thí nghiệm đầu tiên ở học sinh một cách chính xác

+ Thí nghiệm có thể được sử dụng trong tất cả các khâu của quá trình dạy học

Như vậy, thí nghiệm hóa học có vai trò hết sức quan trọng vì chúng không chỉ là phương tiện của hoạt động dạy học mà còn giúp cho quá trình khám phá, lĩnh hội tri thức của học sinh trở nên sinh động hơn, đạt hiệu quả cao hơn

1.2.2 Hệ thống thí nghiệm

Thí nghiệm hóa học được coi là cơ sở của việc học hóa học và rèn luyện

kĩ năng thực hành Vì vậy, việc hình thành và sử dụng có hiệu quả hệ thống thí nghiệm ở trường phổ thông được đặc biệt quan tâm:

 Thí nghiệm học sinh và thí nghiệm biểu diễn của giáo viên:

+ Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên: là thí nghiệm do giáo viên tự tay trình bày trước học sinh, được tiến hành khi dạy bài mới nhưng cũng có thể tiến hành khi ôn tập, thực hành, củng cố hệ thống hóa kiến thức

+ Thí nghiệm học sinh: là thí nghiệm do học sinh tự làm dưới các dạng sau:

 Thí nghiệm đồng loạt: của học sinh khi học bài mới ở trên lớp để nghiên cứu sâu một vài vấn đề nội dung của bài học Thí nghiệm này được làm với tất cả các học sinh trong lớp hoặc theo nhóm tùy thuộc vào điều kiện

cơ sở vật chất và nội dung bài học

 Thí nghiệm thực hành: ở phòng thí nghiệm nhằm củng cố kiến thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo làm thí nghiệm

 Thí nghiệm ngoại khóa: như thí nghiệm vui trong các buổi học ngoại khóa về hóa học

 Thí nghiệm ở nhà: một hình thức thực nghiệm đơn giản có thể dài ngày giao cho học sinh tự làm ở nhà riêng

 Thí nghiệm thực và đĩa CD thí nghiệm:

+ Thí nghiệm thực: là thí nghiệm do giáo viên hoặc học sinh tự thực hiện trên lớp

+ Đĩa CD thí nghiệm: là đĩa hình có ghi hình ảnh thí nghiệm thực giúp học sinh:

 Quan sát một số thí nghiệm khó, độc hại, cần nhiều thời gian để thực hiện trên lớp, không thực hiện được trong phòng thí nghiệm, mô tả hiện tượng, rút ra nhận xét

 Quan sát thí nghiệm, biết cách tiến hành một số thí nghiệm thực hành

Ví dụ: Khi dạy bài “ Brom” - SGK Hóa học 10 Nâng cao, phần tính chất của brom: Thí nghiệm brom tác dụng với kim loại, cụ thể là nhôm Phản ứng này tỏa nhiệt lớn, brom bay hơi rất độc, nguy hiểm Do đó khi sử dụng thí nghiệm để dạy học, giáo viên nên sử dụng đĩa CD thí nghiệm đã quay sẵn để đảm bảo an toàn cho lớp học

 Thí nghiệm thực và thí nghiệm ảo:

+ Thí nghiệm thực: là thí nghiệm do giáo viên hoặc học sinh tự thực hiện

+ Thí nghiệm ảo: là các thí nghiệm mô phỏng các thí nghiệm trong không gian ảo Thí nghiệm ảo được thiết kế dựa trên các phần mềm Hóa học

Sử dụng thí nghiệm ảo sẽ giảm thiểu việc dạy chay, học chay thường gặp do

thiếu phương tiện hoặc điều kiện thí nghiệm Ngoài ra học sinh còn có thể tự thực hiện thí nghiệm ảo trên máy tính do vậy sẽ độc lập, sáng tạo hơn trong quá trình học tập

Tuy nhiên thí nghiệm ảo không thể thay thế thí nghiệm thực vì hình ảnh màu sắc nhiều khi không giống màu sắc của các chất trong thực tế Chỉ dùng thí nghiệm ảo khi đó là những thí nghiệm khó thực hiện, cần nhiều thời gian, hóa chất độc hại Khi dạy học nên kết hợp cả thí nghiệm thực và thí nghiệm

ảo sao cho phù hợp với quá trình nhận thức và trật tự logic của bài học

Ví dụ: Khi học về “Chuẩn độ axit – bazơ” hay “Chuẩn độ oxi hóa – khử bằng phương pháp pemanganat”, học sinh có thể sử dụng phần mềm Chemlab để tự thực hiện chuẩn độ trên máy tính ở nhà thì khi lên lớp học sinh sẽ hiểu bài nhanh hơn, thực hiện các thao tác chuẩn độ nhanh, chính xác hơn

1.2.3 Sử dụng thí nghiệm theo hướng: Thí nghiệm là nguồn để học sinh khai thác, vận dụng kiến thức

Sử dụng thí nghiệm trong dạy học Hóa học được coi là tích cực khi thí nghiệm hóa học được coi là nguồn kiến thức để học sinh khai thác, tìm kiếm kiến thức mới dưới nhiều hình thức khác nhau

Tùy theo cách sử dụng mà việc thực hiện phương pháp này có những điểm khác nhau Những thí nghiệm thực hiện theo hướng chứng minh cho lời giảng của giáo viên là những thí nghiệm được sử dụng ít tích cực hơn là những thí nghiệm được sử dụng theo hướng nghiên cứu

Mức 1 (ít tích cực):

Giáo viên nêu tính chất hoặc hiện tượng, viết phương trình hóa học minh họa

Giáo viên hoặc một học sinh thực hiện thí nghiệm biểu diễn, học sinh quan sát hiện tượng nhưng chỉ để chứng minh có phản ứng xảy ra hoặc một tính chất, một quy luật mà giáo viên đã nêu ra

Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm clo tác dụng với đồng để minh họa tính

chất của đồng (tác dụng với phi kim)

Giáo viên thông báo cho học sinh biết:

Đồng có thể tác dụng trực tiếp với Cl2, Br, S ở nhiệt độ thường hoặc đun nóng Ví dụ: Cu cháy đỏ trong bình khí Cl2 có khói nâu và khói trắng tạo

ra Giáo viên viết PTHH, sau đó tiến hành thực hiện thí nghiệm minh họa cho những điều mà giáo viên vừa thông báo

Mức 2 (tích cực):

Giáo viên nêu vấn đề cần tìm hiểu: Tính chất hóa học, quy luật chưa

biết…

Giáo viên hoặc một học sinh biểu diễn thí nghiệm

Học sinh nghiên cứu thí nghiệm biểu diễn

+ Học sinh nắm được mục đích của thí nghiệm

+ Học sinh quan sát, mô tả thí nghiệm

+ Học sinh giải thích hiện tượng

Học sinh rút ra kết luận (tính chất của chất, một quy luật hoặc về khả năng phản ứng)

Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm để xác định tính chất của nhôm oxit

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

- Nêu mục đích thí nghiệm: làm thí

nghiệm Al2O3 tác dụng với dung dịch

NaOH, tác dụng với dung dịch HCl để

nghiên cứu tính chất hóa học của nhôm

oxit

- Lắng nghe, nhận nhiệm vụ

- GV thực hiện thí nghiệm Al2O3 tác

dụng với dung dịch NaOH dư, dung

dịch HCl dư

-Yêu cầu học sinh quan sát, nhận xét,

giải thích hiện tượng xảy ra, viết PTHH

- Rút ra kết luận về tính chất của nhôm

Al2O3 tác dụng với dung dịch HCl tạo thành dung dịch muối AlCl3 + Ống 2: Bột Al2O3 tan dần tạo dung dịch không màu, chứng tỏ

Al2O3 tác dụng với dung dịch NaOH tạo dung dịch Na[Al(OH)4]

- HS viết PTHH dạng phân tử và ion rút gọn:

Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O

Al2O3 + 2OH- + 3H2O → 2[Al(OH)4]-Kết luận:

Al2O3 có tính chất lưỡng tính

Mức 3 (rất tích cực)

Giáo viên nêu hoặc hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm phát hiện vấn đề cần tìm hiểu như: Tính chất hóa học, quy luật chưa biết…

Nhóm học sinh nghiên cứu thí nghiệm đồng loạt hoặc theo nhóm

+ Học sinh nắm được mục đích của thí nghiệm

+ Học sinh làm thí nghiệm

+ Học sinh quan sát, mô tả hiện tượng

+ Học sinh giải thích hiện tượng

+ Học sinh rút ra kết luận (tính chất của chất, một quy luật, một kết luận

về khả năng phản ứng)

Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm để nghiên cứu tính chất hóa học của dung

dịch H 2 O 2

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

- GV nêu mục đích thí nghiệm: nghiên

cứu tính chất của hidropeoxit

- GV yêu cầu HS viết công thức cấu tạo

của H2O2, xác định số oxi hóa của

nguyên tố H, O và dự đoán tính chất có

thể có của H2O2 ?

- GV: Yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm,

quan sát, giải thích hiện tượng xảy ra

đỏ thử trên miệng ống nghiệm

TN2: Lấy 1ml dung dịch KI vào ống nghiệm, nhỏ tiếp 1ml dung dịch

H2O2 Lấy dung dịch sản phẩm nhỏ vào dung dịch hồ tinh bột; nhỏ vào quỳ tím

TN3: Lấy 1ml dung dịch KMnO4

vào ống nghiệm, thêm 5 giọt dung dịch H2SO4 loãng, thêm 5-6 giọt dung dịch H2O2

- GV: Yêu cầu HS rút ra kết luận về tính

hồ tinh bột thấy xuất hiện màu xanh mực Nhỏ dung dịch vào quỳ tím thấy quỳ chuyển sang màu xanh TN3: Khi nhỏ dung dịch H2O2 vào dung dịch mất màu tím

1.2.4 Sử dụng các loại thí nghiệm trong dạy học tích cực

Thí nghiệm hóa học được sử dụng theo những cách khác nhau để giúp học sinh thu thập và xử lí thông tin nhằm hình thành khái niệm, tính chất chung và tính chất của các chất vô cơ, hữu cơ cụ thể

1.2.4.1 Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu

Trong dạy học hóa học, sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu được đánh giá là phương pháp dạy học tích cực vì nó dạy HS cách tư duy độc lập, tự lực, sáng tạo và có kĩ năng nghiên cứu tìm tòi Phương pháp này giúp học sinh nắm kiến thức vững chắc, sâu sắc và phong phú cả về lí thuyết lẫn thực tế Khi sử dụng phương pháp này, học sinh trực tiếp tác động vào đối tượng nghiên cứu, đề xuất các giả thuyết khoa học, những dự đoán, những phương án giải quyết vấn đề và lập kế hoạch giải ứng với từng giả thuyết Thí nghiệm khoa học được dùng như là nguồn kiến thức để học sinh nghiên cứu tìm tòi, như là phương tiện xác nhận tính đúng đắn của các giả thuyết, dự đoán khoa học đưa ra Người giáo viên cần hướng dẫn học sinh thực hiện các hoạt động như:

- Học sinh hiểu và nắm vững vấn đề cần nghiên cứu

- Nêu ra các giả thuyết, dự đoán khoa học trên cơ sở kiến thức đã có

- Chuẩn bị hóa chất, dụng cụ, thiết bị, quan sát trạng thái các chất trước khi thí nghiệm

- Tiến hành thí nghiệm, quan sát, mô tả đầy đủ các hiện tượng của thí nghiệm

- Xác nhận giả thuyết, dự đoán đúng qua kết quả của thí nghiệm

- Giải thích hiện tượng, viết phương trình phản ứng và rút ra kết luận

- Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu sẽ giúp học sinh hình thành kĩ năng nghiên cứu khoa học hóa học, kĩ năng phát hiện và giải quyết vấn đề

Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm nghiên cứu tác hại của nước cứng

- Nêu mục đích thí nghiệm: Nghiên cứu

tác hại của nước cứng

- Yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm, quan

- HS lắng nghe, hiểu mục đích nghiên cứu

- HS: Tiến hành thí nghiệm

sát hiện tượng xảy ra?

- Yêu cầu HS rút ra nhận xét?

- Yêu cầu HS cho biết thêm tác hại của

nước cứng trong đời sống và sản xuất?

Cho vào ống (1): 2 – 3 ml nước cứng dung dịch Ca(HCO3)2 hoặc CaCl2; cho vào ống (2): 2 – 3 ml nước cất

Cho 1 – 2 ml dung dịch nước xà phòng vào mỗi ống nghiệm, lắc nhẹ

- HS quan sát hiện tượng:

+ Ống 1: Không có bọt và có kết tủa nổi lên

2C17H35COO- + Ca2+ → (C17H35COO)2Ca + Ống 2: Có bọt và không có kết tủa

1.2.4.2 Sử dụng thí nghiệm đối chứng

Để hình thành khái niệm hóa học giúp học sinh có kết luận đầy đủ, chính xác về một quy tắc, tính chất của các chất ta cần hướng dẫn học sinh sử dụng thí nghiệm hóa học ở dạng đối chứng để làm nổi bật, khắc sâu nội dung kiến thức mà học sinh cần chú ý Từ các thí nghiệm đối chứng học sinh tiến hành

và quan sát sẽ rút ra được nhận xét đúng đắn, xác thực và nắm được phương pháp giải quyết vấn đề học tập bằng thực nghiệm Giáo viên cần chú ý hướng

dẫn học sinh cách chọn thí nghiệm đối chứng, cách tiến hành thí nghiệm đối chứng, dự đoán hiện tượng trong các thí nghiệm đó rồi tiến hành thí nghiệm, quan sát và rút ra kết luận về kiến thức thu được

Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm đối chứng để xác định tính chất hóa học của sắt (tác dụng với dung dịch muối)

- GV: Sắt có thể khử được ion kim

loại nào trong dung dịch muối của

nó? Sắt có thể khử được ion Cu2+ và

Mg2+ ra khỏi dung dịch muối của nó

không?

- Yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm,

quan sát, nhận xét hiện tượng xảy ra?

- HS dự đoán: Sắt có thể khử được ion kim loại có thế điện cực chuẩn lớn hơn trong dãy điện hóa ra khỏi dung dịch muối

+ Sắt khử được ion Cu2+ ra khỏi dung dịch muối của nó

+ Sắt không khử được ion Mg2+

ra khỏi dung dịch muối của nó

- HS: Tiến hành làm thí nghiệm: TN1: Cho vào đáy phễu chiết hình trụ một lớp bông thủy tinh và tiếp theo là một lớp mạt sắt có chiều cao 3 - 4 cm Kẹp chắc phễu chiết trên giá thí nghiệm theo chiều thẳng đứng Đóng khóa K lại và đổ dung dịch CuSO4 màu xanh lam vào phễu Đặt cốc thủy tinh phía dưới cuống phễu và mở khóa K

Lấy 2 ml dung dịch trong cốc cho vào ống nghiệm Nhỏ tiếp 2 - 3 giọt dung dịch NaOH

- Yêu cầu HS viết PTHH và nêu nhận

xét về sự thay đổi số oxi hóa của các

chất trước và sau phản ứng

- Yêu cầu HS rút ra kết luận?

TN2: Làm tương tự với dung dịch MgSO4

- HS quan sát hiện tượng:

TN1: Dung dịch CuSO4 chảy qua lớp mạt sắt Trên lớp mạt sắt có đồng màu đỏ bám vào, dung dịch chảy xuống cốc có màu lục nhạt

Khi nhỏ dung dịch NaOH vào thấy

có kết tủa trắng xanh xuất hiện

TN2: Không có hiện tượng xảy ra

- HS nhận xét: Fe tác dụng với dung dịch CuSO4 tạo ra muối sắt (II) và đồng

1.2.4.3 Sử dụng thí nghiệm kiểm chứng

Thí nghiệm kiểm chứng nhằm kiểm tra những dự đoán, những suy đoán

lý thuyết và kết luận Từ các thí nghiệm kiểm chứng mà học sinh vừa thu được kiến thức hóa học qua suy luận lý thuyết vừa có được phương pháp nhận thức hóa học bằng thực nghiệm

Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm kiểm chứng khi nghiên cứu tính chất của

hidro sunfua (H 2 S)

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

- Dựa vào số oxi hóa của S trong hợp

chất H2S, hãy dự đoán tính chất của H2S?

- Giáo viên nêu mục đích thí nghiệm: Sử

dụng thí nghiệm H2S tác dụng với O2 dư để

kiểm tra dự đoán tính khử của H2S

- Giáo viên biểu diễn thí nghiệm

- Yêu cầu học sinh quan sát, nhận xét hiện

tượng trước và sau phản ứng

- Yêu cầu học sinh giải thích hiện tượng,

viết phương trình hóa học, xác định vai trò

các chất tham gia phản ứng?

- GV bổ sung: Trong môi trường thiếu

không khí hoặc nhiệt độ không cao lắm thì

H2S bị oxi hóa thành S0 Yêu cầu HS viết

PTHH?

- Yêu cầu HS rút ra kết luận về tính chất

của H2S?

- Dự đoán: Trong hợp chất H2S, lưu huỳnh có số oxi hóa thấp nhất

là -2 nên H2S có tính khử mạnh

- Trước phản ứng: khí không màu, mùi trứng thối

- Khi đốt H2S trong không khí cho ngọn lửa màu xanh nhạt, khí mùi xốc làm giấy quỳ tím hóa đỏ

- Ở nhiệt độ cao, H2S bị oxi hóa thành SO2

- Phương trình hóa học:

2H2S + 3O2 (dư) 2SO2 +2H2O Chất khử Chất oxi hóa

2H2S + O2 (thiếu) 2H2O + 2S

* Kết luận:

- Hiđro sunfua có tính khử mạnh

thể dùng thí nghiệm hóa học để tạo ra mâu thuẫn nhận thức, gây ra nhu cầu tìm kiếm kiến thức mới trong học sinh Khi dùng thí nghiệm để tạo ra tình huống vấn đề tiến hành theo bước sau:

- Giáo viên nêu ra vấn đề cần nghiên cứu bằng thí nghiệm

- Tổ chức cho học sinh dự đoán kết quả thí nghiệm, hiện tượng sẽ xảy ra trên cơ sở kiến thức đã có của học sinh

- Hướng dẫn học sinh tiến hành thí nghiệm và quan sát hiện tượng Hiện tượng của thí nghiệm không đúng với đại đa số dự đoán của học sinh sẽ tạo ra mâu thuẫn nhận thức, kích thích học sinh tìm tòi giải quyết vấn đề Kết quả là học sinh nắm vững kiến thức, tìm ra con đường giải quyết vấn đề và có niềm vui của người khám phá

Ví dụ: Khi dạy về ăn mòn điện hóa, ta có thể sử dụng tình huống có vấn đề:

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

- GV nêu vấn đề: Khi ngâm một thanh kẽm

và một thanh đồng vào dung dịch H2SO4

loãng có hiện tượng gì xảy ra? Nếu nối hai

thanh kim loại đó với nhau thì hiện tượng có

thay đổi không?

- Yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm, quan

sát, nhận xét hiện tượng xảy ra?

- HS dự đoán: Có khí H2 thoát ra

từ thanh kẽm, thanh đồng không

có hiện tượng gì Khi nối hai thanh kim loại với nhau hiện tượng không thay đổi

- Hướng dẫn HS giải quyết mâu thuẫn

đứng sau H2 trong dãy hoạt động khi nhúng vào dung dịch axit lại có khí H2 thoát ra

- Mâu thuẫn nhận thức xuất hiện kích thích tư duy HS

1.3 Quy trình thiết kế kế hoạch bài học (giáo án) có sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực

Bài soạn cho một tiết dạy học có sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy

học tích cực được chuẩn bị theo các bước sau đây:

Bước 1: Xác định những kiến thức HS đã biết có liên quan và kiến thức,

kĩ năng cần hình thành

Bước xác định đầu tiên này khá quan trọng bởi nếu xác định được

những kiến thức, thí nghiệm HS đã biết có liên quan đến nội dung bài học và những kiến thức, kĩ năng mới cần hình thành ở HS sau bài học sẽ xác định

được phương pháp, phương tiện dạy học phù hợp, có hiệu quả và đặc biệt là

sử dụng thí nghiệm như thế nào? Tuy nhiên không nhất thiết phải ghi trong

kế hoạch mà sẽ thể hiện ở tiến trình dạy học, hoạt động cụ thể của GV và HS

Bước 2: Xác định mục tiêu của bài

Mục tiêu của bài là đích đặt ra cho HS cần đạt được sau khi học bài đó

- Mục tiêu của bài học chỉ đạo toàn bộ nội dung, phương pháp dạy – học, nội dung và phương pháp đánh giá (hệ thống câu hỏi và bài tập)

Mục tiêu của bài gồm 3 thành tố: kiến thức, kĩ năng, thái độ

- Khi xác định mục tiêu cần chú ý tới những kiến thức và đặc biệt là

các kĩ năng, thái độ ẩn chứa trong nội dung của bài Chú ý kĩ năng tiến hành

và khai thác thí nghiệm theo hướng nghiên cứu, kiểm chứng hay nêu vấn đề

Mục tiêu được thể hiện bằng các động từ để có thể lượng hóa được

- Trong mục tiêu cần nêu rõ sau khi học bài đó HS biết cách tiến hành các hoạt động để có được kiến thức, kĩ năng mới nào? Thí nghiệm loại nào?

Có thái độ tích cực gì?

- Chuẩn kiến thức, kĩ năng trong chương trình Hóa học THPT là cơ sở quan trọng để xác định mục tiêu bài học

Bước 3: Chuẩn bị

Chuẩn bị thiết bị dạy học cần thiết cho tiết học gồm:

- Dụng cụ hóa chất nào để thực hiện thí nghiệm nào? Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên hay thí nghiệm học sinh? Số lượng thí nghiệm và hóa chất,

dụng cụ?

- Tranh ảnh nào? Cách sử dụng? Ở đâu? Khi nào?

- Phiếu học tập? Nội dung của phiếu học tập? Sử dụng ở nội dung nào? Nếu có thí nghiệm thì nên có phiếu thí nghiệm để HS thực hiện hoặc quan sát rút ra kiến thức, kĩ năng

Việc chuẩn bị này cần được thiết kế trên cơ sở xác định các phương pháp dạy học chủ yếu trong bài học cũng như loại thí nghiệm giúp HS khai thác và vận dụng kiến thức

Bước 4: Xác định phương pháp, kĩ thuật dạy học chủ yếu

Xác định phương pháp dạy học sao cho phù hợp, giúp HS tích cực, chủ động, tự lực ở mức cao nhất để tìm tòi, phát hiện kiến thức mới, đồng thời phù hợp với đối tượng HS Việc lựa chọn phương pháp căn cứ vào mục tiêu, nội dung cụ thể của mỗi bài, đặc điểm của mỗi phương pháp và sự phối hợp giữa chúng

Khi sử dụng thí nghiệm để dạy học cần sử dụng theo phương pháp hướng tới việc tích cực hóa hoạt động của HS

Bước này rất cần thiết, tuy nhiên có thể ghi hoặc không ghi trong kế hoạch mà sẽ thể hiện ở tiến trình dạy học, hoạt động cụ thể của GV và HS

Bước 5: Thiết kế các hoạt động của GV và HS theo hướng tích cực

Mỗi hoạt động nên tương ứng với một nội dung của bài học

Mỗi hoạt động cần đảm bảo rõ ràng:

- Mục tiêu của hoạt động

- Các hoạt động tương tác giữa GV và HS để thực hiện mục tiêu

- Kết quả: Nội dung mà HS rút ra được qua mỗi hoạt động

Bước 6: Ra bài tập để HS tự đánh giá và vận dụng kiến thức

Câu hỏi và bài tập để HS tự đánh giá và vận dụng kiến thức sau mỗi tiết học cần đảm bảo một số yêu cầu sau:

- Bám sát với mục tiêu của bài về kiến thức, kĩ năng

- Đảm bảo kiểm tra đánh giá được những kiến thức và kĩ năng cơ bản của tiết học

- Kiểm tra được nhiều HS

- Đảm bảo thời gian

Chú ý kết hợp trắc nghiệm khách quan và tự luận

1.4 Tìm hiểu thực trạng sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực

- SGV Hóa học 12 nâng cao cũng chưa đưa ra đầy đủ một hệ thống thí nghiệm và cách sử dụng thí nghiệm này để phát huy tính tích cực của HS

Ví dụ: Khi dạy về tính chất hóa học của sắt trong SGV chỉ nêu ra thí nghiệm mà không đưa ra cách tiến hành thí nghiệm và cách sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nào để phát huy tính tích cực của HS

- Trong các tài liệu hướng dẫn thực hiện chương trình SGK cũng chưa

đề cập việc sử dụng các thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu, kiểm chứng, đối chứng,…để phát huy tính tích cực của HS

Ví dụ: Khi dạy về tính chất hóa học của hợp chất sắt (II) trong một số tài liệu hướng dẫn có nêu ra cách tiến hành thí nghiệm nhưng không đưa ra cách

sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nào để phát huy tính tích cực của HS

- Qua quan sát giờ học và trao đổi với các GV rút ra nhận xét: Trong thực tế, nhiều GV vẫn còn dạy chay, chưa sử dụng thí nghiệm để dạy học và chưa sử dụng đa dạng các dạng thí nghiệm như: nghiên cứu, kiểm chứng, đối chứng, nêu và giải quyết vấn đề…trong dạy học

Ví dụ: Khi dạy về tính chất hóa học của muối crom (III) nhiều GV dạy đúng như nội dung SGK, không sử dụng thí nghiệm để phát huy tính tích cực, chủ động của HS: GV thông báo muối crom (III) có tính oxi hóa và tính khử, yêu cầu HS viết PTHH, xác định số oxi hóa của crom trước và sau phản ứng?

- Sử dụng thí nghiệm theo hướng: Thí nghiệm là nguồn để HS khai thác, vận dụng kiến thức

- Sử dụng các loại thí nghiệm trong dạy học tích cực

- Quy trình thiết kế kế hoạch bài học có sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực

- Tìm hiểu thực trạng sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực ở trường phổ thông

Đây là những nội dung mang tính lý luận và thực tiễn để làm cơ sở cho việc thiết kế hệ thống thí nghiệm chương 7: “ Crom - Sắt - Đồng” - Hóa học

12 nâng cao và các phương pháp sử dụng thí nghiệm trong hệ thống theo hướng tích cực Hóa học

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC THEO HƯỚNG DẠY HỌC TÍCH CỰC CHƯƠNG 7: “CROM - SẮT-

ĐỒNG” - HÓA HỌC 12 NÂNG CAO

2.1 Hệ thống kiến thức kĩ năng chương 7: “Crom - Sắt - Đồng” - Hóa học

- Tính chất hóa học: Crom có tính khử (tác dụng với phi kim, axít)

- Phương pháp sản xuất crom

/Fe2+, Fe2+/Fe, số oxi hóa, tính chất vật lí

- Tính chất hóa học của sắt: Tính khử trung bình (tác dụng với oxi, lưu huỳnh, clo, nước, dung dịch axít, dung dịch muối)

Biết được: Trong tự nhiên sắt ở dưới dạng các oxít sắt, FeCO3, FeS2

Kĩ năng

- Dự đoán, kiểm tra bằng thí nghiệm và kết luận được tính chất hóa học của sắt

- Viết các phương trình hóa học minh họa tính khử của sắt

- Giải được bài tập: Tính thành phần phần trăm khối lượng sắt trong hỗn hợp phản ứng, xác định tên kim loại dựa vào

số liệu thực nghiệm, bài tập khác có nội dung liên quan

- Tính khử của hợp chất sắt (II): FeO, Fe(OH)2, muối sắt(II)

- Tính oxi hóa của hợp chất sắt (III): Fe2O3, Fe(OH)3, muối sắt (III)

- Tính bazơ của FeO, Fe(OH)2, Fe2O3, Fe(OH)3

- Nhận biết được ion Fe2+, Fe3+ trong dung dịch

- Giải bài tập: Tính thành phần phần trăm khối lượng các muối sắt hoặc oxít sắt trong phản ứng, xác định công thức hóa học oxít sắt theo số liệu thực nghiệm, bài tập khác có nội

dung liên quan

- Khái niệm và phân loại thép, sản xuất thép (nguyên tắc chung, phương pháp Mác-tanh, Be-xơ-me, lò điện: Ưu điểm

- Viết các phương trình phản ứng oxi hóa – khử xảy ra trong

lò luyện gang, luyện thép

- Phân biệt được một số đồ dùng bằng gang, thép

- Sử dụng và bảo quản hợp lí được đồ dùng hợp kim của sắt

- Giải được bài tập: Tính khối lượng quặng sắt cần thiết để sản xuất một lượng gang xác định theo hiệu suất, bài tập khác có nội dung liên quan

+ Tính chất hóa học của kali đicromat

+ Điều chế và thử tính chất Fe(OH)2 và Fe(OH)3 + Điều chế và thử tính chất FeCl2 và FeCl3 + Tính chất hóa học của đồng: Cu tác dụng với H2SO4 đặc nóng

- Viết tường trình thí nghiệm

2.1.2 Một số điểm mới về nội dung và mức độ kiến thức, kĩ năng của chương 7: “Crom - Sắt - Đồng” - Hóa học 12 nâng cao

* Một số điểm mới về kiến thức, kĩ năng so với chương trình SGK Hóa

học lớp 12 cũ

SGK Hóa học 12 cũ SGK Hóa học 12 nâng cao

Kiên thức - Chỉ nghiên cứu về sắt và

hợp chất của sắt, hợp kim của sắt

- Bài “Sắt”: SGK cũ chỉ đưa ra vị trí, cấu tạo của sắt

- Đưa thêm vào chương trình môn học các kim loại crom, đồng và những hợp chất của chúng

- SGK Hóa học 12 nâng cao tìm hiểu cả cấu hình electron

- Bài “Một số hợp chất của sắt”: chỉ đưa ra tính chất hóa học và điều chế của hợp chất sắt (II), hợp chất sắt (III)

của ion Fe2+

, Fe3+ và một số đại lượng nguyên tử của sắt

- Bổ sung thêm ứng dụng của hợp chất sắt (II), hợp chất sắt (III)

- Bổ sung thêm tính chất, ứng dụng của một số kim loại thông dụng như : Ag,

Au, Ni, Zn, Sn, Pb

- Số bài tập được tăng lên

- Hệ thống kiến thức mang tính chất toàn diện hơn

Kĩ năng + Kĩ năng tư duy: Dự đoán

+ Kĩ năng giải bài tập: Giải bài tập thực nghiệm và bài tập tính toán

* Sự khác biệt về kiến thức và kĩ năng so với chương trình hóa THCS

Trong chương “Crom - Sắt - Đồng”, Sắt đã được học ở Hóa học lớp 9 và

đến lớp 12 được nghiên cứu lại nhưng ở mức độ sâu và rộng hơn Cụ thể:

THCS THPT nâng cao

- Nghiên cứu các chất dựa trên lí

thuyết cơ bản là: thuyết nguyên tử,

- Nghiên cứu chất dưới dạng đơn chất và hợp chất:

+ Tính chất của đơn chất: tính oxi hóa, tính khử, tính kim loại hoặc phi kim

+ Tính chất của hợp chất: tính axit, bazơ, tính lưỡng tính, tính oxi hóa, tính khử

- Viết PTHH dạng: + Phân tử + Oxi hóa - khử + Phương trình ion thu gọn

* Sự khác nhau chương 7 “Crom- Sắt- Đồng” giữa SGK Hóa học 12 và SGK Hóa học 12 nâng cao

Chương 7 Sắt và một số kim loại

quan trọng

+ Bài 31 Sắt

+ Bài 32 Hợp chất của sắt

+ Bài 33 Hợp kim của sắt

+ Bài 34 Crom và hợp chất của crom

+ Bài 35 Đồng và hợp chất của đồng

Chương 7 Crom - Sắt - Đồng

+ Bài 38 Crom + Bài 39 Một số hợp chất của crom + Bài 40 Sắt

+ Bài 41 Một số hợp chất của sắt + Bài 42 Hợp kim của sắt

+ Bài 43 Đồng và một số hợp chất

+ Bài 36 Sơ lược về niken, kẽm, chì,

thiếc

+ Bài 37 Luyện tập: Tính chất hóa học

của sắt và hợp chất của sắt

+ Bài 38 Luyện tập: Tính chất hóa học

của crom, đồng và hợp chất của chúng

+ Bài 39 Thực hành: Tính chất hóa học

của sắt, đồng và những hợp chất của sắt,

crom

của đồng + Bài 44 Sơ lược về một số kim loại khác

+ Bài 45 Luyện tập: Tính chất của crom, sắt và những hợp chất của chúng

+ Bài 46 Luyện tập: Tính chất của đồng và hợp chất của đồng Sơ lược

về các kim loại Ag, Au, Ni, Zn, Sn,

Pb + Bài 47 Bài thực hành số 7: Tính chất hóa học của crom, sắt, đồng và những hợp chất của chúng

- Ở bài 36 (SGK Hóa học 12) tìm hiểu sơ lược về ni ken, kẽm, chì, thiếc, trong bài 44 (SGK Hóa học 12 nâng cao) tìm hiểu thêm về bạc và vàng

- Hệ thống kiến thức của SGK Hóa học 12 nâng cao mang tính chất toàn diện hơn SGK Hóa học 12

 Về kĩ năng:

- SGK Hóa học 12 nâng cao rèn cho HS: kĩ năng tư duy, kĩ năng thực hành, kĩ năng giải bài tập tốt hơn SGK Hóa học 12

2.2 Thiết kế hệ thống thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực chương 7:

“Crom - Sắt - Đồng” - Hóa học 12 nâng cao

2.2.1 Cơ sở thiết kế hệ thống thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực

chương 7: “ Crom - Sắt - Đồng” - Hóa học 12 nâng cao

Trong dạy học Hóa học, việc lựa chọn và thiết kế được một hệ thống thí nghiệm cho mỗi tiết dạy, cho mỗi chương cũng như cách tiến hành các thí nghiệm đó để sử dụng chúng theo hướng dạy học tích cực là rất có ích cho mỗi GV vì sẽ tiết kiệm được thời gian, công sức vào việc chuẩn bị các thí nghiệm Các thí nghiệm dùng để dạy học trong từng bài học chương “ Crom - Sắt - Đồng” đã được lựa chọn dựa trên cơ sở:

- Đảm bảo mục tiêu của bài theo chuẩn kiến thức, kĩ năng

- Đảm bảo nội dung cụ thể của mỗi bài

- Sử dụng thí nghiệm theo hướng tích cực như: thí nghiệm nghiên cứu, thí nghiệm đối chứng, thí nghiệm kiểm chứng, thí nghiệm nêu và giải quyết vấn đề

2.2.2 Thiết kế hệ thống thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực chương 7:

“Crom - Sắt - Đồng” - Hóa học 12 nâng cao

- Hóa chất: dd CrCl3, dd NaOH, dd HCl

- Dụng cụ: Ống nghiệm, giá để ống nghiệm, cặp ống nghiệm

2 Sự chuyển hóa Thí nghiệm - Hóa chất: dd K2Cr2O7,

3 Tính oxi hóa

của muối đicromat

Thí nghiệm kiểm chứng

- Hóa chất: dd K2Cr2O7,

dd H2SO4 loãng, dd KI,

hồ tinh bột

- Dụng cụ: Ống nghiệm, giá để ống nghiệm, cặp ống nghiệm

- Hóa chất: Đinh sắt, dd HCl, dd H2SO4 loãng

- Dụng cụ: Ống nghiệm, giá để ống nghiệm, cặp ống nghiệm, đèn cồn

2 Sắt tác dụng với

axit HNO3 và axít

H2SO4 đặc

Thí nghiệm kiểm chứng

- Hóa chất: Đinh sắt, dd HNO3 đặc, dd HNO3

loãng, dd H2SO4 đặc, dd NaOH đặc

- Dụng cụ: Ống nghiệm, pipet, giá để ống nghiệm, cặp ống nghiệm, bông, đèn cồn

3 Sắt tác dụng với

muối CuSO4,

MgSO4

Thí nghiệm đối chứng

- Hóa chất: Sắt bột hoặc mạt sắt, dd CuSO4, dd MgSO4, dd NaOH

- Dụng cụ: Giá thí nghiệm, phễu chiết hình trụ, cốc thủy tinh, bông thuỷ tinh, ống nghiệm

4 Sắt tác dụng với

dung dịch muối

AgNO3

Thí nghiệm nêu vấn đề

- Hóa chất: Sắt bột hoặc mạt sắt, dd AgNO3, dd NaOH

- Dụng cụ: Giá thí nghiệm, phễu chiết hình trụ, cốc thủy tinh, bông thuỷ tinh, ống nghiệm

- Hóa chất: dd FeSO4, dd NaOH

- Dụng cụ: Ống nghiệm, pipet, giá để ống nghiệm, cặp ống nghiệm

2 Tính khử của

muối sắt (II)

Thí nghiệm kiểm chứng

- Hóa chất: dd FeCl2, dd

H2SO4 loãng, dd KMnO4

- Dụng cụ: Ống nghiệm, pipet, cặp ống nghiệm

3 Muối sắt (III)

tác dụng với đồng

Thí nghiệm nêu vấn đề

- Hóa chất: dd FeCl3, mảnh đồng

- Dụng cụ: Ống nghiệm, pipet, cặp ống nghiệm

4 Muối sắt (III)

tác dụng với dung

dịch KI

Thí nghiệm kiểm chứng

- Hóa chất: dd FeCl3, dd

KI, hồ tinh bột

- Dụng cụ: Ống nghiệm,