Giả thuyết khoa học Trong tiến trình dạy học hoá học, nếu giáo viên sử dụng thí nghiệm hoá học theo hướng dạy học tích cực có sự kết hợp hợp lí với các phương pháp dạy học khác thì sẽ ph
Trang 1MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Hiện nay đổi mới phương pháp giáo dục là một trong những mục tiêu lớn của ngành giáo dục đào tạo đặt ra Tại đại hội Đảng lần thứ IX (2001) đã khẳng định: “Đổi mới phương pháp dạy và học phát huy tư duy, sáng tạo và năng lực tự đào tạo của người học, coi trọng thực hành, thực nghiệm, ngoại khóa, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay”.
Trong quá trình đổi mới phương pháp thì phương tiện dạy học đóng vai trò rất quan trọng Hoá học là một môn khoa học thực nghiệm, nó có các đặc điểm khác với các môn khoa học xã hội và khác cả với các môn toán, lý, sinh
… Đặc điểm nổi bật của hoá học là coi trọng thực hành thí nghiệm Faraday nói: “Không có khoa học nào lại cần thực hành như hoá học Những định luật
cơ bản, những thuyết và những kết luận của nó đều dựa vào các sự kiện cụ thể.” Xuất phát từ quan điểm của Kant: “Cách tốt nhất để hiểu là làm” Nên việc dạy học dựa vào phương pháp thực nghiệm không những giúp học sinh kiến tạo được kiến thức bằng chính hoạt động của bản thân mà còn có thể giúp học sinh phát huy tính tích cực của mình trong hoạt động học tập
Tuy nhiên, với sự đầu tư của nhà nước, từng tỉnh thành đã được trang bị khá nhiều thiết bị phục vụ cho dạy học nhưng không đồng đều, thêm vào đó tình hình sử dụng các trang thiết bị đó trong dạy học của giáo viên còn rất nhiều hạn chế Hơn nữa, với một tỉnh miền núi như ĐakLak, việc giáo viên sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy hoá học còn chưa được phổ biến.
Với những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài “Sử dụng thí nghiệm hoá học phần phi kim lớp 10 trung học phổ thông theo hướng dạy học tích cực”.
Trang 22 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng thí nghiệm hoá học lớp 10 THPT theo hướng dạy học tích cực nhằm tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh, góp phần đổi mới phương pháp và nâng cao hiệu quả dạy học.
3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học ở trường THPT.
Đối tượng nghiên cứu: Việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hoá học lớp 10 ban cơ bản trường THPT.
4 Phạm vi nghiên cứu
Về nội dung: Các bài học trong 2 chương “Halogen” và “Oxi – Lưu huỳnh” hoá học lớp 10 ban cơ bản THPT.
Về địa bàn: Một số trường trung học phổ thông tại tỉnh ĐakLak.
Về thời gian: Từ tháng 9 năm 2010 đến tháng 9 năm 2011.
5 Giả thuyết khoa học
Trong tiến trình dạy học hoá học, nếu giáo viên sử dụng thí nghiệm hoá học theo hướng dạy học tích cực có sự kết hợp hợp lí với các phương pháp dạy học khác thì sẽ phát huy được tính tích cực nhận thức của học sinh và nâng cao hiệu quả dạy học.
6 Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài: quan điểm về dạy học hiện đại, dạy học tích cực; phương pháp thực nghiệm trong dạy học hoá học THPT; chương trình hoá học THPT, đi sâu vào phần phi kim lớp 10 ban cơ bản.
Nghiên cứu việc sử dụng thí nghiệm hoá học phần hoá phi kim lớp 10 THPT theo hướng dạy học tích cực ở một số trường THPT tỉnh ĐakLak.
Thiết kế giáo án hai chương 5, 6 hoá học 10 ban cơ bản theo phương
Trang 3pháp thực nghiệm nhằm phát huy tính tích cực của học sinh.
Thực nghiệm sư phạm.
7 Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu lí thuyết: đọc và nghiên cứu tài liệu, phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa, xử lý vấn đề… rút ra nhận xét.
Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: quan sát, điều tra thực trạng, trao đổi kinh nghiệm với các giáo viên, tiến hành thực nghiệm sư phạm …
Các phương pháp xử lý thông tin, dùng thống kê toán học trong xử lý kết quả thực nghiệm.
8 Những đóng góp mới của đề tài nghiên cứu
Xây dựng tiến trình dạy học cụ thể theo phương pháp thực nghiệm một cách hệ thống, khoa học chương 5, 6 hoá học 10 ban cơ bản.
Đề xuất các biện pháp dạy học có sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực nhằm nâng cao hiệu quả dạy học.
Trang 4Chương 1.
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Lịch sử nghiên cứu của vấn đề
Đề tài về thí nghiệm hóa học ở trường phổ thông Việt Nam đã có nhiều côngtrình khoa học nghiên cứu như sau:
Luận án phó tiến sĩ “Hoàn thiện hệ thống thí nghiệm hóa học để nâng cao
chất lượng dạy học ở trường PTCS Việt Nam” – tác giả Trần Quốc Đắc, trường
ĐHSP Hà Nội (1992)
Luận án đã xây dựng được hệ thống các thí nghiệm hóa học ở trường THCSgồm 105 thí nghiệm biểu diễn và 27 thí nghiệm thực hành; đề xuất dụng cụ thínghiệm cải tiến cách sử dụng, cách tiến hành có kết quả Luận án có tính khoa họccao và có giá trị thực tiễn, có thể vận dụng một phần nào những kết quả nghiên cứu
ở chương trình THCS sang chương trình THPT của đề tài
Luận văn thạc sĩ “Một số biện pháp nâng cao chất lượng rèn luyện kiến thức
– kĩ năng thí nghiệm trong chương trình hóa học 10 nâng cao cho học sinh theo hướng dạy học tích cực” – tác giả Đỗ Thị Bích Ngọc, trường ĐHSP thành phố Hồ
Chí Minh (2009)
Luận văn đã đề xuất 5 biện pháp rèn luyện kĩ năng thí nghiệm cho học sinhlớp 10 theo hướng dạy học tích cực; xây dựng được hệ thống các thí nghiệm cùngbài tập thực nghiệm, bài tập hình vẽ và phương pháp sử dụng chúng, tuy nhiên luậnvăn chủ yếu đề cập vấn đề GV làm thí nghiệm biểu diễn ít nêu các phương pháp cho
HS được tiến hành thí nghiệm
Luận văn thạc sĩ “Sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn hóa lớp 10, 11
trường THPT tỉnh Đaklak” – tác giả Võ Phương Uyên, trường ĐHSP thành phố Hồ
Chí Minh (2009)
Luận văn xác định được danh mục các thí nghiệm lớp 10, 11; đưa ra một sốbiện pháp cải tiến thí nghiệm; giới thiệu một số giáo án Tuy nhiên luận văn cũngchủ yếu đề cập vấn đề GV làm thí nghiệm biểu diễn, HS làm thí nghiệm minh họa
Trang 5Luận văn thạc sĩ “Một số biện pháp nâng cao chất lượng rèn luyện kiến thức –
kĩ năng thí nghiệm cho HS THCS theo hướng dạy học tích cực” – tác giả Nguyễn
Thị Đào, trường ĐHSP thành phố Hồ Chí Minh (2008)
Luận văn đã đề xuất các biện pháp rèn luyện kiến thức – kĩ năng thí nghiệmcho HS; bài tập có liên quan đến kĩ năng thực hành khi nghiên cứu bài mới, khihoàn thiện kiến thức kĩ năng thí nghiệm, khi kiểm tra đánh giá … tuy nhiên phạm vinghiên cứu luận văn là môn hóa học THCS
Luận văn thạc sĩ “Sử dụng thí nghiệm và các phương tiện kĩ thuật dạy học để
nâng cao tính tích cực, chủ động của HS trong học tập hóa học lớp 10, lớp 11 trường THPT ở Hà Nội” – tác giả Nguyễn Thị Hoa, trường ĐHSP thành phố Hồ
Chí Minh (2003)
Luận văn đã đề xuất các biện pháp như biện pháp tiết kiệm thời gian và côngsức chuẩn bị thí nghiệm; giới thiệu sơ đồ, hình vẽ thí nghiệm khó; an toàn khi tiếnhành thí nghiệm; xác định danh mục các thí nghiệm HS tự làm, GV biểu diễn; …tuy nhiên chưa đi sâu vào một bài giảng cụ thể để phát huy được tính tích cực củahọc sinh
Ngoài các tài liệu trên chúng tôi còn tham khảo một số ý tưởng trong các tàiliệu đã nghiên cứu thí nghiệm ở trường THPT như:
Khóa luận tốt nghiệp “Sử dụng thí nghiệm của HS để gây hứng thú học tập
môn hóa học ở trường THPT” – tác giả Bùi Thị Lệ Huyền, trường ĐHSP thành phố
Hồ Chí Minh (2010)
Khóa luận tốt nghiệp “Những hình thức biểu diễn thí nghiệm trong dạy học
lớp 10 đổi mới ở trường THPT” – tác giả Nguyễn Phương Thy, trường ĐHSP thành
phố Hồ Chí Minh (2007)
Khóa luận tốt nghiệp “Những thí nghiệm hóa học vui” – tác giả Trần Thị Ngọc
Diễm, trường ĐHSP thành phố Hồ Chí Minh (2007)
Khóa luận tốt nghiệp “Thiết kế mô hình thí nghiệm hóa học 10 bằng phần
mềm Macromedia Flash Professional 8” – tác giả Phan Thị Minh Thu, trường
ĐHSP thành phố Hồ Chí Minh (2009)
Trang 6Khóa luận tốt nghiệp “Thiết kế và ứng dụng mô hình hướng dẫn thí nghiệm
theo phương pháp tư duy nghiên cứu khoa học” – tác giả Phan Vũ Quỳnh Hoa,
trường ĐHSP thành phố Hồ Chí Minh (2005)
Khóa luận tốt nghiệp “Nâng cao chất lượng dạy học phần: Halogen – oxi –
lưu huỳnh thông qua kết hợp sử dụng phương pháp dạy học thích hợp với thí
nghiệm hóa học” – tác giả Nguyễn Ngọc Quế Hương, trường ĐHSP thành phố Hồ
Chí Minh (2001)
…
1.2 Phát huy tính tích cực của học sinh
1.2.1 Khái niệm tính tích cực
Theo tác giả Phó Đức Hòa và Ngô Quang Sơn [24]:
Tính tích cực là một phẩm chất của con người trong đời sống xã hội Khác vớiđộng vật, con người không chỉ tiêu thụ những gì sẵn có trong thiên nhiên mà cònchủ động sản xuất ra những của cải vật chất cần thiết cho sự sống, sự tồn tại và pháttriển của xã hội loài người Từ đây, con người bộc lộ năng lực sáng tạo, khả năngkhám phá, tạo ra các nền văn minh ở mỗi thời đại, chủ động cải biến môi trường tựnhiên cũng như môi trường xã hội
Quá trình hình thành và phát triển tính tích cực của con người trong đời sống
xã hội hiện hành là một trong các nhiệm vụ chủ yếu của giáo dục Chính thông quagiáo dục sẽ đào tạo nên những con người năng động, sáng tạo, chủ động, tích cựctrong công việc, biết thích ứng với mọi hoàn cảnh nhằm góp phần cải tạo và pháttriển cộng đồng
Như vậy, có thể xem tính tích cực vừa là điều kiện vừa là kết quả của sự pháttriển nhân cách trong quá trình giáo dục tổng thể
Tính tích cực là sự biến đổi hoạt động tâm lý bên trong của mỗi người và đượcthể hiện ra bên ngoài bằng hiệu quả và chất lượng công việc Sự biến đổi bên trong
đó càng linh hoạt bao nhiêu thì chất lượng và hiệu quả công việc càng cao bấynhiêu
Tính tích cực được biểu hiện trong hoạt động của mỗi người, đặc biệt là các
Trang 7hoạt động mang tính chủ động qua chủ thể Trong giáo dục, hoạt động học tập làhoạt động chủ đạo của chủ thể giáo dục Tính tích cực trong học tập, về bản chất, làtính tích cực nhận thức, sự mong muốn hiểu biết và có khát vọng chiếm lĩnh tri thức
về thế giới khách quan
1.2.2 Các biểu hiện của tính tích cực của HS [24], [27], [33]
Tính tích cực là tinh thần học tập chăm chỉ, bền bỉ của HS trên cơ sở nhậnthức rõ mục đích học tập
Theo xu hướng đổi mới phương pháp dạy học, quá trình dạy học chủ yếu làquá trình HS tự học, tự nhận thức, tự khám phá, tìm tòi các tri thức hóa học mộtcách chủ động, tích cực, là quá trình tự phát hiện và giải quyết các vấn đề
HS có thể tiến hành các hoạt động sau:
Tự phát hiện vấn đề hoặc nắm bắt vấn đề do GV đưa ra
Hoạt động cá nhân hoặc hợp tác theo nhóm nhỏ để tìm tòi, giải quyết các vấn
Được hoạt động nhiều hơn, suy nghĩ nhiều hơn
Tích cực, tự giác, chủ động chiếm lĩnh kiến thức – kĩ năng, thu thập, xử lí,trình bày, trao đổi thông tin
Có ý thức và biết cách vận dụng các kiến thức hóa học đã học vào thực tế đờisống
Hăng hái phát biểu ý kiến xây dựng bài
Tích cực trình bày các vấn đề được nêu
Hay nêu thắc mắc
Không thỏa mãn với các câu trả lời của mọi người, kể cả câu trả lời của bản
Trang 8 Chịu khó tư duy trước các vấn đề khó
Kiên trì giải quyết các bài tập theo nhiều cách khác nhau
Như vậy, việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS đòi hỏi một kế hoạchlâu dài và toàn diện khi phối hợp hoạt động gia đình, nhà trường và xã hội
Trang 91.2.4 Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức [27], [33], [44]
Phát huy tính tích cực nhận thức không phải là vấn đề mới Từ thời cổ đại, cácnhà sư phạm tiền bối như Khổng Tử, Aritstot … đã từng nói đến tầm quan trọng tolớn của việc phát huy tính tích cực, chủ động của HS và đã nói lên nhiều biện phápphát huy tính tích cực nhận thức
J.A.Komenxki – nhà sư phạm lỗi lạc của thế kỉ XVII đã đưa ra những biệnpháp dạy học bắt HS phải tìm tòi, suy nghĩ để tự nắm được bản chất của sự vật, hiệntượng
J.J.Ruxô cũng cho rằng phải hướng dẫn HS tích cực tự giành lấy kiến thứcbằng cách tìm hiểu, khám phá và sáng tạo
A.Distecvec thì cho rằng người GV tồi là những người cung cấp cho HS chân
lí, người GV giỏi là người dạy cho họ tìm ra chân lí
K.D.Usinxki nhấn mạnh tầm quan trọng của việc điều khiển, dẫn dắt HS củathầy giáo
Trong thế kỉ XX, các nhà giáo đều tìm kiếm con đường tích cực hóa hoạt độngdạy học Chúng ta thường kể đến tư tưởng của các nhà giáo dục nổi tiếng nhưB.P.Exipôp, M.A.Danilôp (Liên Xô), Okon (Ba Lan), Skinner (Mĩ) … Ở Việt Nam,các nhà lý luận dạy học cũng đã viết nhiều về tính tích cực nhận thức, tư tưởng dạyhọc tích cực đã là một chủ trương quan trọng của ngành giáo dục nước ta
Các biện pháp nâng cao tính tích cực nhận thức của HS trong giờ lên lớp đượcphản ánh tóm tắt như sau:
Sử dụng thiết bị, thí nghiệm hóa học chủ yếu là nguồn để HS nghiên cứu, khaithác tìm tòi kiến thức hóa học Hạn chế sử dụng chúng để minh họa hình ảnh, kếtquả thí nghiệm mà không có tác dụng khắc sâu kiến thức
Sử dụng câu hỏi và bài tập hóa học như là nguồn để HS tích cực chủ độngnhận thức kiến thức, hình thành kĩ năng và vận dụng tích cực các kiến thức, kĩ năng
đã học
Sử dụng sách giáo khoa hóa học như nguồn tư liệu để HS tự học, tự nghiêncứu, tích cực nhận thức, thu thập thông tin và xử lý thông tin có hiệu quả
Trang 10 Tự học kết hợp với hợp tác theo nhóm nhỏ trong học tập hóa học theo hướnggiúp HS có khả năng tự học, khả năng hợp tác cùng học, cùng nghiên cứu để giảiquyết một số vấn đề trong học tập hóa học và một số vấn đề thực tiễn đơn giản cóliên quan đến hóa học Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau: cá nhân,nhóm, tập thể, tham quan, làm việc trong phòng thí nghiệm …
Chú trọng ứng dụng công nghệ thông tin để đổi mới phương pháp dạy học, sửdụng các phương tiện dạy học, đặc biệt ở các lớp nhỏ Dụng cụ trực quan có tácdụng tốt trong việc kích thích hứng thú của HS
Nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học hóa học theo hướng giúp HS khôngtiếp thu kiến thức một chiều Thông qua các tình huống có vấn đề trong học tậphoặc vấn đề thực tiễn giúp HS phát triển tư duy sáng tạo và năng lực giải quyết vấnđề
Nói lên ý nghĩa lí thuyết và thực tiễn, tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu
Nội dung dạy học phải mới, nhưng cái mới ở đây không phải quá xa lạ với
HS, cái mới phải liên hệ và phát triển cái cũ Kiến thức phải có tính thực tiễn, gầngũi với sinh hoạt, với suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn nhu cầu nhận thức của HS
Phải phối hợp sử dụng các phương pháp dạy học như: nêu vấn đề và giải quyếtvấn đề, đàm thoại, thuyết trình … làm việc độc lập để đa dạng hóa các hoạt độngcủa học sinh trong giờ học
Kiến thức phải được trình bày trong dạng động, phát triển và tìm ra sự mâuthuẫn giữa kiến thức đã có với kiến thức cần tìm Những vấn đề quan trọng, cáchiện tượng then chốt có lúc diễn ra một cách đột ngột, bất ngờ
Phải hiểu rõ mục đích trong học tập, nhận thức được ý nghĩa quan trọng vàtác dụng trong nó, nâng cao trách nhiệm và nghĩa vụ đối với việc học Đây chính là
sự bảo đảm quan trọng của tính tự giác tích cực trong học tập
Phải nuôi dưỡng, rèn luyện cho cảm hứng học tập trong mình, kích thích lòngmong muốn học tập, phải có tinh thần hăng say học tập ở học sinh Đây là nguyênnhân tác động chính của thái độ học tập tự giác tích cực của học sinh
Phải bồi dưỡng cho năng lực học tập, đặc biệt là khả năng tự giác học và khả
Trang 11năng sáng tạo trong việc học; phải có đủ bản lĩnh để học hỏi tri thức Đây chính làđiều kiện quan trọng của thái độ học tập tự giác tích cực.
1.3 Thí nghiệm hóa học ở trường phổ thông
1.3.1 Vấn đề thí nghiệm trong hóa học
Theo tác giả N.A.Budrayko [10]:
Khoa học nói chung, khoa học tự nhiên nói riêng, nảy sinh ra trên cơ sở và donhu cầu của thực tiễn với tính cách là hoạt động vật chất của con người, nhằm mụcđích nắm vững và chinh phục tự nhiên Do đó, thực hành trước hết là quá trình sảnxuất khách quan, nền tảng của cuộc sống xã hội
Toàn bộ thời kì đầu của hóa học là chứng cớ về đặc tính thực nghiệm của nó.Ngay từ thời cổ, các kim loại, đồ sứ, một số phẩm nhuộm đã được điều chế bằngphương pháp hóa học Vào cuối thể kỉ XVIII và nửa đầu thế kỉ XIX đặc biệt kíchthích sự phát triển của vật lý và hóa học Ví dụ, sự phát triển của nền công nghiệpthan đá và luyện kim đã dẫn đến việc phát minh ra máy hơi nước, nghiên cứu cácquá trình xảy ra trong máy hơi nước, dẫn tới sự ra đời của nhiệt động học Việc xâydựng học thuyết oxi về sự cháy, việc nghiên cứu những phép tính toán định lượngchính xác trong hóa học, đặt cơ sở khoa học cho hóa học là kết quả của sự phát triểnnhư vũ bão của ngành luyện kim
Thí nghiệm trong hóa học là việc thực hiện phản ứng hóa học trong nhữngđiều kiện xác định nghiêm ngặt (môi trường, nồng độ các chất phản ứng, áp suất,nhiệt độ …) Điều này cho phép nghiên cứu tiến trình của phản ứng, đoán trước kếtquả, ảnh hưởng của việc thay đổi một yếu tố nào đó đến phản ứng Trong thínghiệm – tức là việc lặp lại nhân tạo một hiện tượng – việc quan sát, tư duy trừutượng và thực hành kết hợp với nhau thành một khối
Như vậy, lí thuyết và thực hành, những phương pháp nhận thức như giả thuyết
và trừu tượng hóa khoa học, quy nạp và suy diễn đều thống nhất và liên hệ với nhautrong thí nghiệm Nhưng, thí nghiệm không chỉ thể hiện ra là cơ sở của sự khái quáthóa và nêu lên những quan niệm mới, thí nghiệm không những là một giai đoạnkhông thể thiếu được trong sự phát triển của việc nghiên cứu khoa học, mà còn là
Trang 12tiêu chuẩn khách quan của chân lý Không phải ngẫu nhiên mà vai trò của thínghiệm làm tiêu chuẩn của chân lý lại biểu lộ ra rõ nét trong hóa học Ngành khoahọc này xây dựng trên cơ sở thực nghiệm nhiều hơn trong các ngành khoa học khác.Không phải vô cớ mà người ta nói rằng, với một ý nghĩa nhất định, hóa học là hoạtđộng tập trung của nghiên cứu khoa học và sản xuất Nhưng nên chú ý rằng tiêuchuẩn của thực hành, và do đó tiêu chuẩn của thí nghiệm (là một hình thức thựchành đặc biệt) thì vừa là tuyệt đối, vừa là tương đối Là tuyệt đối, bởi vì đều đượcthực tiễn chứng minh là chân lý khách quan Tương đối bởi vì bản thân thí nghiệm
là do trình độ phát triển của các tri thức khoa học và nền sản xuất vật chất quy định,tức là nó mang tính chất lịch sử Do đó những kết quả thí nghiệm gắn liền với sựphát triển của nó ngày càng chính xác, sâu sắc, đi gần tới chân lý khách quan Ví dụ,các phương pháp xác định cấu tạo phân tử của các hợp chất hữu cơ thời Bulerop chỉbao gồm việc thực hiện các phản ứng điển hình, đặc trưng và nghiên cứu đơn giảnnhững tính chất lí học của một chất Trong những năm gần đây, gắn liền với sự pháttriển cao của sản xuất nói chung, tức là của kĩ thuật thí nghiệm vật lí, người ta đãthực hiện việc thí nghiệm nghiên cứu cấu tạo bằng việc xác định momen lưỡng cực,bằng cách dùng các phương tiện chụp bằng tia X, chụp bằng electron, ghi phổ Điềunày cho phép làm sâu sắc thêm quan niệm về cấu tạo của các phân tử hữu cơ, và do
đó làm phong phú thêm thuyết cấu tạo hóa học
Như vậy, qua thí nghiệm, hóa học không những đi sâu vào bản chất của cácchất, giải thích những sự biến đổi của chúng trong quá trình phản ứng, mà còn trựctiếp nắm vững các chất và các phản ứng hóa học, từ đó có khả năng định hướng cácphản ứng đó Thí nghiệm là một trong những phương tiện chủ yếu gắn liền hóa họcvới sản xuất, là phương pháp nghiên cứu, hoàn thiện và phát minh ra những quátrình hóa – kĩ thuật mới Thí nghiệm cho phép ta kiểm tra sự đúng đắn của các kếtluận, các giả thuyết khoa học, tìm ra những quy luật mới
1.3.2 Vai trò của thí nghiệm trong dạy học hóa học
Theo sự tổng hợp các tài liệu [5], [14], [48]:
Thí nghiệm hóa học có ý nghĩa to lớn trong dạy học hóa học; nó giữ vai trò cơ
Trang 13bản trong việc thực hiện những nhiệm vụ của việc dạy học hóa học ở trường phổthông Thí nghiệm hóa học là dạng phương tiện trực quan chủ yếu, có vai trò quyếtđịnh trong dạy học hóa học vì những lí do sau:
Thí nghiệm là nền tảng của việc dạy học hóa học Thí nghiệm là phương tiệntrực quan chính yếu, được dùng phổ biến và giữ vai trò quyết định trong quá trìnhdạy học hóa học Nó giúp học sinh chuyển từ tư duy cụ thể sang tư duy trừu tượng
và ngược lại Khi làm thí nghiệm học sinh sẽ làm quen được với các chất hóa học
và trực tiếp nắm bắt các tính chất lí, hóa của chúng Mỗi chất hóa học thường cómột màu sắc khác nhau như màu vàng lục, lục nhạt, xanh lục, xanh thẫm, vàng nhạt,
… nếu học sinh không được quan sát trực tiếp thì không thể nào hình dung đượccác màu sắc đó như thế nào Khi quan sát được tính chất vật lí, học sinh bắt đầu cókhái niệm về chất đang học, cuối cùng thông qua thí nghiệm học sinh sẽ khắc sâuđược tính chất hóa học của chất Từ đó, học sinh sẽ hứng thú học tập và học mônhóa có hiệu quả hơn Nếu không có thí nghiệm thì:
+ GV sẽ tốn nhiều thời gian để giảng giải nhưng vẫn không rõ và hết ý vì mọithứ đều không thể diễn đạt trọn vẹn bằng lời Lời nói rất trừu tượng còn các thínghiệm thì cụ thể Chỉ cần quan sát thí nghiệm và GV nhấn mạnh những điều cầnrút ra trong những thí nghiệm vừa thực hiện hoặc vừa xem, học sinh sẽ học tập mônhóa một cách nhẹ nhàng, không bị gò bó hay áp lực năng nề
Ví dụ: khi giảng về nhận biết các ion halogenua, học sinh thường không phânbiệt được các màu sắc của kết tủa bạc halogenua Nếu GV chỉ thông báo thì họcsinh không hình dung được màu vàng và vàng nhạt với màu trắng Nếu GV chỉ cầncho học sinh quan sát thí nghiệm trên (thí nghiệm thực hiện rất đơn giản), học sinhlập tức sẽ có sự so sánh giữa các màu sắc, học sinh sẽ ghi nhớ và khi gặp vấn đề họctập có liên quan học sinh sẽ dễ dàng hình dung lại các kiến thức này
+ Học sinh tiếp thu kiến thức thiếu chính xác và vững chắc Các em sẽ rất mơ
hồ về các phản ứng hóa học và các hiện tượng kèm theo của mỗi phản ứng đó Mỗihọc sinh có một khả năng tưởng tượng khác nhau, do đó nếu GV mô tả hiện tượnghay phản ứng bằng lời, mỗi học sinh hình dung một cách khác nhau và có thể khác
Trang 14xa so với thực tế Các em sẽ khó hiểu bài vì không có những biểu tượng rõ ràng, cụthể về các chất, các hiện tượng hóa học.
+ Học sinh sẽ chóng quên khi không hiểu bài, không ấn tượng sâu sắc bằngcác hình ảnh cụ thể Hình ảnh cụ thể thường dễ nhớ hơn so với ngôn ngữ trừutượng, nhất là đối với các em học sinh trung học
Thí nghiệm là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn đánh giá tínhchân thực của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư duy sáng tạo Có thể nói quá trìnhnhận thức của học sinh là một quá trình nhận thức độc đáo – đó là ở chỗ họ luônnhận thức được cái đúng Những tri thức mà họ tiếp nhận đã được các nhà khoahọc, giáo dục miệt mài nghiên cứu, đúc kết từ thực nghiệm Song không phải những
lý thuyết đưa ra đều được học sinh chấp nhận dễ dàng Sẽ thật thú vị nếu chính bảnthân học sinh chứng minh được lý thuyết mình học là đúng đắn dù đó là công việc
mà những nhà nghiên cứu trước đây đã làm Đối với bộ môn hóa học, thực hành thínghiệm sẽ giúp cho học sinh làm sáng tỏ những vấn đề lý thuyết đã học, trên cơ sở
đó hiểu sâu sắc và nắm vững những nội dung cơ bản trong giáo trình lý thuyết Thínghiệm giúp nâng cao lòng tin của HS vào khoa học và phát triển tư duy của HS
Nó là phương tiện duy nhất giúp hình thành ở HS kĩ năng, kĩ xảo thực hành và tưduy kĩ thuật
Nhiều thí nghiệm rất gần gũi với đời sống, với các quy trình công nghệ Chính
vì vậy, thí nghiệm giúp học sinh vận dụng các điều đã học vào thực tế cuộc sống.Học là để phục vụ cuộc sống, ứng dụng kiến thức đã học vào cuộc sống, do đó quátrình dạy học phải gắn liền với thực tế cuộc sống Khi quan sát thí nghiệm (tự mìnhhoặc GV làm) học sinh ghi nhớ lại các thí nghiệm, nếu học sinh gặp lại hiện tượngtrong tự nhiên, học sinh sẽ hình dung lại kiến thức cũ và giải thích được hiện tượngmột cách dễ dàng Từ đó học sinh phát huy được tính tích cực, sáng tạo và vận dụngkiến thức nhạy bén trong những trường hợp khác nhau Như vậy, việc dạy học hóahọc đã thực hiện đúng mục tiêu chung của giáo dục: đào tạo những con người toàndiện về mọi mặt, hình thành những kĩ năng thích ứng trong mọi trường hợp
Giúp rèn luyện kĩ năng thực hành Trong tất cả các thí nghiệm khoa học, đặc
Trang 15biệt là thí nghiệm về hóa học, nếu không cẩn thận sẽ gây ra nguy hiểm có khi dẫnđến tử vong Khi thực hành thí nghiệm, học sinh phải làm đúng các thao tác cầnthiết, sử dụng lượng hóa chất thích hợp nên học sinh vừa tăng cường sự khéo léo và
kĩ năng thao tác, vừa phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề Từ đó học sinh sẽ hìnhthành những đức tính cần thiết của người lao động mới: cẩn thận, ngăn nắp, kiênnhẫn, trung thực, chính xác, khoa học … Đây là điều thí nghiệm ảo không làmđược Thí nghiệm do tự tay giáo viên làm, các thao tác rất mẫu mực sẽ là khuônmẫu cho học trò học tập và bắt chước, để rồi sau đó HS làm thí nghiệm theo đúngcách thức đó Do vậy có thể nói thí nghiệm do giáo viên trình bày sẽ giúp cho việchình thành những kĩ năng thí nghiệm đầu tiên ở HS một cách chính xác
Thí nghiệm giúp học sinh phát triển tư duy, hình thành thế giới quan duy vậtbiện chứng Khi tự tay làm thí nghiệm hoặc được tận mắt nhìn thấy những hiệntượng hóa học xảy ra, học sinh sẽ tin tưởng vào kiến thức đã học và cũng thêm tintưởng vào chính bản thân mình Nếu như chưa quan sát được hiện tượng, học sinh
sẽ hoài nghi về những hiện tượng tự mình nghĩ thầm trong đầu và đặt câu hỏi:
“Không biết mình nghĩ như vậy chính xác chưa?” Học sinh sẽ không tin tưởngchính mình – đó là một trở ngại tâm lý lớn trong học tập Thí nghiệm giúp HS dễhiểu bài và hiểu bài sâu sắc Thí nghiệm là cơ sở, điểm xuất phát cho quá trình họctập – nhận thức của HS Từ đây xuất phát quá trình nhận thức cảm tính của HS, đểrồi sau đó diễn ra sự trừu tượng hóa và sự tiến lên trừu tượng đến cụ thể trong tưduy
Thí nghiệm gây hứng thú cho học sinh trong học tập GV sử dụng thí nghiệmvào tiết học sẽ gây hứng thú cho học sinh trong quá trình học tập Học sinh khôngthể yêu thích bộ môn và không thể say mê khoa học với những bài giảng lý thuyếtkhô khan Nếu học sinh quan sát được những thí nghiệm hấp dẫn, học sinh sẽ muốnkhám phá những thí nghiệm và tính chất hóa học của các chất Để giải thích đượccác câu hỏi: làm thế nào để tự mình thực hiện được các thí nghiệm hấp dẫn? Tại saocác chất phản ứng với nhau lại tạo ra được hiện tượng như vậy? Mình có thể sửdụng chất khác mà vẫn tạo ra được hiện tượng như trên không? Từ đó học sinh sẽ tự
Trang 16mình đi tìm hiểu vấn đề chứ không phải đợi thầy cô nhắc nhở.
1.3.3 Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên [14]
Trong các hình thức thí nghiệm, thí nghiệm biểu diễn của giáo viên là quantrọng nhất Ngoài những vai trò chung của thí nghiệm, thí nghiệm biểu diễn củagiáo viên còn có những ưu điểm riêng như: tốn ít thời gian hơn; đòi hỏi ít dụng cụhơn; có thể thực hiện được với những thí nghiệm phức tạp, có dùng chất nổ, chấtđộc hay những thí nghiệm đòi hỏi phải dùng một lượng lớn hóa chất thì mới có kếtquả hoặc mới cho những kết quả đáng tín cậy
1.3.3.1 Những yêu cầu sư phạm về kĩ thuật biểu diễn thí nghiệm [14]
Trong thí nghiệm biểu diễn hóa học, người giáo viên nhất thiết phải tuân theonhững yêu cầu sau:
Bảo đảm an toàn cho học sinh và cho giáo viên
Giáo viên phải hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhân dân và Pháp luật về mọi
sự không may xảy ra có ảnh hưởng đến sức khỏe, tính mạng của học sinh Ngườigiáo viên nhất thiết phải tuân theo những quy định về bảo hiểm Nếu luôn luôn giữhóa chất tinh khiết, dụng cụ sạch sẽ và tốt, làm đúng kĩ thuật, luôn bình tĩnh khi tiếnhành thí nghiệm thì sẽ không có gì nguy hiểm xảy ra Sự nắm vững kĩ thuật, kĩ năngthành thạo khi làm thí nghiệm, sự am hiểu nguyên nhân của những sự không may
có thể xảy ra, ý thức trách nhiệm và tính cẩn thận là những điều kiện chủ yếu đểđảm bảo an toàn của các thí nghiệm
Mặt khác không nên quá cường điệu những nguy hiểm của các thí nghiệm hóahóa và tính độc của các hóa chất làm cho học sinh sợ hãi
Đảm bảo thành công của thí nghiệm là thí nghiệm phải có kết quả rõ ràng
và bảo đảm tính khoa học
Muốn bảo đảm cho thí nghiệm có kết quả tốt, giáo viên phải nắm vững kĩthuật thí nghiệm, phải tuân theo đầy đủ và chính xác các chỉ dẫn về kĩ thuật khi lắpdụng cụ và khi tiến hành thí nghiệm Hơn thế phải có kĩ năng thành thạo Những kĩnăng biểu diễn không phải tự nhiên mà có được, cũng không thể có được bằng việc
Trang 17đọc một vài cuốn sách hay quan sát giáo viên có kinh nghiệm làm thí nghiệm.Muốn nắm vững kĩ thuật làm thí nghiệm, người giáo viên phải tích lũy kinhnghiệm, làm nhiều lần, đúc rút kinh nghiệm, có cải tiến sáng tạo.
Giáo viên phải chuẩn bị tỉ mỉ, chu đáo, thử nhiều lần trước khi biểu diễn trênlớp Không nên chủ quan cho rằng thí nghiệm đơn giản, đã làm quen nên không cầnthử trước Lượng hóa chất, nồng độ các dung dịch, nhiệt độ thích hợp khi tiến hànhthí nghiệm là những yếu tố có tác dụng quyết định Giáo viên cần phải kiểm tra lại
số lượng và chất lượng các dung dịch và hóa chất Khi lắp dụng cụ, nên chuẩn bịsẵn những dụng cụ dự trữ để thay thế nếu những bộ phận ấy bị hỏng khi đang tiếnhành thí nghiệm ở trên lớp Tất cả các sơ suất như chọn nút không vừa, đậy nútkhông kín, ống nghiệm thủng đáy, chai lọ hóa chất không có nhãn nên nhầm lẫn,giấy lọc rách, đèn cồn không có cồn, thiếu diêm hay diêm bị ẩm, thiếu cặp gỗ đều để lại những dấu ấn rất xấu cho học sinh
Khi thí nghiệm bị thất bại, giáo viên cần bình tĩnh suy nghĩ, tìm ra nguyênnhân giải quyết Uy tín của giáo viên sẽ được tăng lên đáng kể nếu giáo viên tìmđược nguyên nhân làm cho thí nghiệm không đạt kết quả và bổ khuyết làm cho thínghiệm lại được tiến hành tốt Nhưng uy tín của giáo viên sẽ bị giảm sút nhanhchóng nếu lừa dối học sinh hoặc bắt ép học sinh phải công nhận kết quả trong khithí nghiệm không thành công Việc lừa dối học sinh là một việc làm vừa phản khoahọc vừa phản giáo dục
Thí nghiệm phải rõ, học sinh phải được quan sát đầy đủ
Giáo viên không đứng che lấp thí nghiệm Kích thước dụng cụ và lượng hóachất phải đủ lớn Bàn để biểu diễn thí nghiệm cao vừa phải Bố trí thiết bị ánh sángnhư thế nào để cả lớp quan sát được rõ Nếu cần thì dùng phông có màu sắc thíchhợp, dùng thiết bị bổ sung để làm nổi bật kết quả của thí nghiệm Chẳng hạn nếutrong thí nghiệm có tạo chất kết tủa màu trắng thì dùng phông màu đen, có ngọn lửamàu xanh mờ dùng phông nền trắng, có thể dùng đèn chiếu sáng dưới lên đối vớicốc đựng chất lỏng có thay đổi màu sắc hoặc có kết tủa tạo ra (đặt cốc trên mặt củamáy chiếu hoặc hộp có mặt kính tự chế tạo)
Trang 18Thí nghiệm phải đơn giản, dụng cụ thí nghiệm gọn gàng, mĩ thuật đồng thời phải đảm bảo tính khoa học
Những thí nghiệm quá phức tạp có thể biểu diễn vào giờ thực hành Nhiềugiáo viên hóa học đã phát huy sáng kiến cải tiến dụng cụ thí nghiệm cho đơn giản,dùng những hóa chất dễ kiếm và rẻ tiền để thay thế cho phù hợp với điều kiện thiết
bị còn nhiều thiếu thốn của nước ta Đó là những việc làm đáng khuyến khích.Đồng thời cần chú ý đảm bảo cho các dụng cụ thí nghiệm được mĩ thuật, bảo đảmtính khoa học
Số lượng thí nghiệm trong một bài vừa phải, hợp lí
Cần tính toán hợp lí số lượng thí nghiệm cần biểu diễn trong bài lên lớp vàthời gian dành cho mỗi thí nghiệm Không kéo dài thời gian thí nghiệm trong mộttiết học Chỉ nên chọn làm một số thí nghiệm phục vụ trọng tâm bài học
Chẳng hạn ở lớp 9 khi dạy về tính chất hóa học của clo, chỉ cần chọn một sốthí nghiệm giúp cho học sinh thấy rõ:
- Clo tác dụng với cả kim loại mạnh, kim loại trung bình (ví dụ sắt) và kimloại yếu (ví dụ đồng) Trong đa số các trường hợp trên, phản ứng tỏa nhiều nhiệt
- Clo ẩm và nước clo có tính chất tẩy màu
Đến lớp 10, giáo viên có thể biểu diễn thí nghiệm về tác dụng của clo với mộtkim loại mạnh như natri Nếu điều kiện của nhà trường cho phép, giáo viên biểudiễn thí nghiệm của dòng khí hidro cháy trong bình đựng khí clo Đây là thí nghiệmkhó, cần theo đúng chỉ dẫn về kĩ thuật và an toàn trong các sách hướng dẫn về kĩthuật thí nghiệm hóa học
Không nên tham lam và chạy theo những hiện tượng gây ra tiếng nổ, sự cháysáng lạ mắt thích thú đối với học sinh Không nên biểu diễn quá nhiều thí nghiệmtrong một bài học
Thí nghiệm phải kết hợp chặt chẽ với bài giảng
Nội dung của thí nghiệm phải phù hợp với chủ đề của bài học, giúp học sinhnắm vững bản chất của vấn đề và tạo thành một thể thống nhất với nội dung bàihọc Giáo viên phải đặt vấn đề rõ ràng, giải thích mục đích của thí nghiệm và tác
Trang 19dụng của từng dụng cụ Cần tập luyện cho học sinh quan sát các hiện tượng xảy ratrong thí nghiệm, giải thích hiện tượng và rút ra những kết luận khoa học hướng vàonhững điểm cơ bản nhất của bài học
1.3.3.2 Phối hợp lời nói của giáo viên với việc biểu diễn của thí nghiệm [14]
Khi giáo viên biểu diễn thí nghiệm, thí nghiệm là nguồn thông tin đối với họcsinh, lời nói của giáo viên không phải là nguồn thông tin mà hướng dẫn sự quan sát
và chỉ đạo sự suy nghĩ của các em để đi tới kết luận đúng đắn, hợp lí và qua đó màlĩnh hội được kiến thức
Các cách phối hợp lời nói của GV với việc biểu diễn thí nghiệm:
Cách 1: Học sinh quan sát trực tiếp và tự lực rút ra kết luận, giáo viên dùng lời
nói hướng dẫn học sinh quan sát để rút ra kết luận
Cách phối hợp lời nói của giáo viên với biểu diễn thí nghiệm này áp dụng chocác đối tượng và quá trình đơn giản, học sinh có thể rút ra kết luận nhờ sự quan sáttrực tiếp Ví dụ, khí nghiên cứu vẻ bề ngoài của các đối tượng như màu sắc, trạngthái vật lí, hình dạng các chất
Cách 2: Học sinh quan sát các sự vật, quá trình và theo dõi lời hướng dẫn của
giáo viên, họ tái hiện các kiến thức cũ có liên quan, trình bày ra được và biện luậngiải thích những mối liên hệ giữa các hiện tượng mà họ quan sát được với nhữngnét bản chất của quá trình biến đổi mà họ không thể nhận thấy được trong quá trìnhquan sát trực tiếp
Ở đây lời nói của giáo viên có 3 chức năng:
+ Hướng dẫn sự quan sát trực tiếp của học sinh
+ Gợi ý cho học sinh tái hiện kiến thức cũ có liên quan để giải thích hiệntượng
+ Hướng dẫn cho học sinh tự giải thích hiện tượng và tự đi tới kết luận
Cách 3: Học sinh thu được kiến thức về các hiện tượng hoặc tính chất của sự vật
trước tiên từ lời giáo viên, sau đó giáo viên biểu diễn thí nghiệm để minh họa(khẳng định hoặc cụ thể hóa) những kết luận vừa thông báo cho học sinh
Trang 20Ở đây lời nói giáo viên là nguồn thông tin chính yếu, còn thí nghiệm là nguồnthông tin hỗ trợ, minh họa Cách thứ 3 này là nghịch đảo của cách thứ nhất Cáchnày được áp dụng khi các hiện tượng là đơn giản (như ở cách thứ nhất).
Cách 4: Giáo viên mô tả các sự vật và quá trình, giáo viên nhắc lại những kiến
thức đã học có liên quan và giải thích bản chất của hiện tượng, rồi kết luận vềnhững mối liên hệ giữa các hiện tượng mà học sinh không thể nhận thấy được trongquá trình quan sát trực tiếp Sau đó giáo viên biểu diễn thí nghiệm để minh họa lờivừa giảng
1.3.4 Thí nghiệm của học sinh [14]
1.3.4.1 Thí nghiệm học sinh khi nghiên cứu tài liệu mới
a) Ý nghĩa
Thí nghiệm học sinh khi nghiên cứu tài liệu mới là một phương pháp có hiệu quả
để hình thành hệ thống các khái niệm hóa học, là một phương pháp dạy cho họcsinh cách thức tư duy hợp lý, rèn luyện tính độc lập suy nghĩ và làm việc, phát triểncác kĩ năng kĩ xảo thí nghiệm Từ đó giúp HS nắm kiến thức vững chắc, sâu sắc vàphong phú cả về lý thuyết lẫn thực tế
Thí nghiệm HS khi củng cố hoàn thiện kiến thức, có nhiệm vụ cơ bản là củng cố,
ôn tập, hoàn thiện những kiến thức mà HS đã lĩnh hội được trong các giờ học trướcđó; rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo về kĩ thuật thí nghiệm hóa học Dạy HS vận dụng kiếnthức để giải thích các hiện tượng thí nghiệm quan sát được và rút ra những kết luận
về sự biến đổi chất, dạy cho HS cách giải bài tập thực nghiệm – giải quyết bằng conđường thực nghiệm những nhiệm vụ thực tiễn hay lý thuyết vừa sức
Hiện nay, ta thường dùng hai phương pháp trong hướng dẫn HS và nhóm HS
tự làm thí nghiệm lúc học bài mới: phương pháp nghiên cứu và phương pháp minhhọa
Phương pháp nghiên cứu trong dạy học
+ Hoạt động cụ thể của GV và HS khi sử dụng phương pháp này gồm:
GV nêu lên đề tài nghiên cứu, giải thích rõ mục đích cần đạt tới HS hiểu vànắm vững vấn đề cần nghiên cứu
Trang 21 GV – hoặc HS dưới sự hướng dẫn của GV – có thể đề ra các giả thuyết, dựđoán hiện tượng thí nghiệm dựa trên cơ sở lý thuyết đã biết, lập kế hoạch giảiquyết ứng với từng giả thuyết.
GV tổ chức cho HS tự lực nghiên cứu đề tài: chuẩn bị hóa chất, dụng cụ,thiết bị để làm thí nghiệm xác nhận giả thuyết, quan sát trạng thái các chất trướckhi thí nghiệm; tiến hành thí nghiệm, quan sát, mô tả đầy đủ các hiện tượng thínghiệm; xác nhận giả thuyết đúng thông qua kết quả của thí nghiệm
HS giải thích hiện tượng, viết phương trình hóa học của phản ứng và rút rakết luận từ việc quan sát; ứng dụng các kết quả thu được
Như vậy HS trực tiếp tác động vào đối tượng nghiên cứu và nhờ đó mà lĩnhhội kiến thức Còn GV làm nhiệm vụ chỉ đạo, kích thích sự nhận thức của HS,hướng dẫn và giúp đỡ sự lĩnh hội
Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm NH3 tan trong nước để nghiên cứu tính tan và tínhbazơ của NH3
Bảng 1.1 Hoạt động của GV và HS trong phương pháp nghiên cứu
- Mục đích thí nghiệm: Nghiên cứu
tính tan của NH3 trong nước
- Hãy dự đoán khi úp ngược bình
chứa đầy khí NH3, nút bình có ống
vuốt nhọn xuyên qua vào chậu nước
có nhỏ vài giọt dung dịch
phenolphtalein thì hiện tượng gì sẽ
xảy ra?
- Cho HS lắp dụng cụ thí nghiệm,
quan sát màu của chậu nước
- Cho HS tiến hành thí nghiệm, quan
- Hiểu mục đích thí nghiệm
- HS dự đoán:
1 NH3 không tan trong nước
2 NH3 tan trong nước
Theo 1, thì nước từ chậu sẽ không phun vàobình
Theo 2, thì nước từ chậu sẽ phun vào bình
do sự chênh lệch áp suất trong bình và khíquyển
- HS tiến hành thí nghiệm hiện tượng thu
Trang 22+ Giá trị của phương pháp: Phương pháp nghiên cứu là phương pháp dạy học
có giá trị trí – đức dục lớn nhất Nó giáo dục tốt nhất cho HS tư duy tự lực, sáng tạo,
kĩ năng tìm tòi sáng chế và thu nhận những kiến thức vững chắc, phong phú cả về líthuyết và thực tiễn
Phương pháp minh họa
+ Bản chất của phương pháp minh họa như sau: trước hết GV trình bày nhữngkiến thức mới, những cách giải quyết đã chuẩn bị sẵn, sau đó mới tiến hành thínghiệm để minh họa và xác nhận những điều vừa được trình bày
+ Khi tiến hành làm thí nghiệm, HS không thu thêm được kiến thức mới (vì
GV đã thông báo tất cả), HS đã ghi những kết quả quan sát trước khi các em thực sựquan sát Nhưng nhờ quan sát thấy những điều GV vừa thông báo và quan sát trựctiếp ở gần các đối tượng thí nghiệm nên các em tin tưởng hơn vào những điều vừađược nghe
1.3.4.2 Thực hành trong phòng thí nghiệm
Theo TS Lê Trọng Tín [40]:
Đặc điểm của bài thực hành hóa học: Kiểu bài này có chức năng tổ chức cho
HS được tự mình làm các thí nghiệm quy định tại phòng thí nghiệm để các em đượcrèn luyện các kĩ năng làm thí nghiệm cơ bản của hóa học
Có hai phương án tổ chức bài thực hành như sau:
a) Phương án 1: Toàn lớp cùng bắt đầu làm và cùng kết thúc một thí nghiệm.
Các thí nghiệm làm kế tiếp nhau đến hết
Bước 1: Ổn định tổ chức.
Trang 23Giáo viên cho học sinh vào chỗ ngồi theo vị trí sắp xếp của các bộ thí nghiệm.Ghi tên học sinh vắng mặt Giáo viên nêu mục đích của bài thí nghiệm, nhắc nhởcác công việc cụ thể để đảm bảo cho buổi thí nghiệm được an toàn.
Bước 2: Làm thí nghiệm.
Giáo viên giới thiệu bộ dụng cụ để học sinh biết sử dụng Giáo viên gọi một
em trình bày cách làm Tiếp đó giáo viên làm mẫu, học sinh quan sát Sau đó họcsinh tự làm thí nghiệm ghi kết quả vào tường trình Giáo viên đi giúp đỡ các em làmthí nghiệm không đạt yêu cầu Khi hết thời gian dành cho thí nghiệm này thì đồngloạt cả lớp cùng ngừng thí nghiệm Giáo viên nhận xét về kết quả kĩ năng tiến hànhthí nghiệm vừa làm Thí nghiệm tiếp theo được bắt đầu theo trình tự trên, cho đếnthí nghiệm cuối cùng
Bước 3: Củng cố toàn bài.
Giáo viên hệ thống lại mối liên hệ giữa các thí nghiệm và mối liên hệ giữa thínghiệm và kiến thức lí thuyết đã học
Bước 4: Nhận xét, đánh giá tinh thần làm việc trong bài thực hành.
Hướng dẫn bài tập thực hành về nhà (nếu có) Thu bản tường trình Làm vệsinh chuẩn bị cho lớp khác vào phòng thí nghiệm
b) Phương án 2: Nhiều thí nghiệm làm cùng một lúc HS chia nhóm lần lượt
làm từ thí nghiệm này đến thí nghiệm khác theo kiểu xoay vòng Bài thực hành soạntheo 4 bước:
Bước 1: Ổn định tổ chức.
Giáo viên cho học sinh vào chỗ ngồi theo vị trí sắp xếp của các bộ thí nghiệm.Ghi tên học sinh vắng mặt Giáo viên nêu mục đích bài thí nghiệm thực hành, nhắcnhở các công việc cụ thể để đảm bảo cho buổi thí nghiệm được an toàn
Bước 2: Làm thí nghiệm.
Giáo viên kiểm tra sự chuẩn bị của từng nhóm thí nghiệm Giáo viên lần lượtgiới thiệu bộ dụng cụ của từng nhóm cho cả lớp Giáo viên lần lượt làm mẫu tất cảcác thí nghiệm của bài thực hành cho các nhóm cùng nghe Sau đó các nhóm tiếnhành đồng thời tất cả các thí nghiệm của bài theo kiểu xoay vòng Giáo viên đi giúp
Trang 24đỡ từng nhóm.
Bước 3: Củng cố toàn bài.
Hết thời gian dành cho bước 2, giáo viên cho các nhóm đồng loạt ngừng việclàm thí nghiệm Giáo viên củng cố hệ thống hóa mối liên quan giữa các thí nghiệm
và lí thuyết chủ đạo
Bước 4: Nhận xét tinh thần làm việc trong bài thực hành.
Hướng dẫn bài tập thực hành về nhà (nếu có) Thu bản tường trình Làm vệsinh chuẩn bị cho lớp khác vào phòng thí nghiệm
1.3.4.3 Thí nghiệm đơn giản giao cho HS làm ở nhà [40]
Loại thí nghiệm này chủ yếu để vận dụng kiến thức vào thực tiễn nên cần chọn
thí nghiệm đơn giản, an toàn, hóa chất dụng cụ dễ kiếm, gắn với đời sống hàngngày
Ví dụ: - Thí nghiệm xác nhận trong không khí có khí CO2
- Thí nghiệm chứng minh ảnh hưởng của môi trường đến sự an mòn kimloại
1.3.5 An toàn khi sử dụng thí nghiệm [15]
1.3.5.1 Thí nghiệm với chất độc
Trong phòng thí nghiệm hóa học có nhiều chất độc như thủy ngân (gây rốiloạn thần kinh, làm rụng răng …), hợp chất của asen, photpho trắng (làm mụcxương hàm, làm bỏng …), hợp chất xianua, khí cacbon oxit (thở không khí chứa1% về thể tích khí cacbon oxit có thể làm người ta bị chết), khí hidrosunfua (người
ngửi phải không khí có chứa 1,2mg/l trong 10 phút có thể chết), khí sunfurơ,
amoniac, clo, brom phá hủy nặng cơ quan hô hấp; brom lỏng gây bỏng da … Do đóphải thận trọng khi sử dụng những chất này và phải theo đúng các quy tắc sau đây:
Nên làm thí nghiệm với các chất khí độc ở trong tủ hốt hoặc ở nơi thoánggió và mở rộng cửa phòng Chỉ nên lấy lượng hóa chất tối thiểu để làm được nhanh
và giảm bớt khí độc bay ra
Không được nếm và hút các chất độc bằng miệng Phải có khẩu trang vàphải thận trọng khi ngửi các chất Không hít mạnh hoặc kề mũi vào gần bình hóa
Trang 25chất mà chỉ dùng bàn tay phẩy nhẹ hơi hóa chất vào mũi.
Đựng thủy ngân trong các lọ dày, nút kín và nên có một lớp nước mỏng ởtrên Khi rót và đổ thủy ngân, phải có chậu to hứng ở dưới và thu hồi lại ngay cáchạt nhỏ rơi vãi (dùng đũa thủy tinh gạt các hạt thủy ngân vào các mảnh giấy cứng).Nếu có nhiều hạt nhỏ rơi xuống khe bàn tay thì cần phải rắc một ít bột lưu huỳnhvào đó Không được lấy thủy ngân bằng tay
Phải hạn chế, tránh thở phải hơi brom, khí clo và khí nitơ peoxit; không đểluồng hơi brom, khí clo, nitơ peoxit vào mắt hoặc brom lỏng dây ra tay
1.3.5.2 Thí nghiệm với các chất dễ ăn da và làm bỏng
Có nhiều chất dễ ăn da và làm bỏng như axit đặc, kiềm đặc, kim loại kiềm,photpho trắng, brom, phenol …
Khi sử dụng các chất trên phải giữ gìn không để dây ra tay, người và quần
áo, đặc biệt là mắt Nên dùng kính che mắt khi cần phải quan sát thật gần Phải dùngdụng cụ kẹp, thìa để lấy hóa chất, không dùng tay để lấy hóa chất
Không đựng axit đặc vào các bình quá to; khi rót, khi đổ không nên nângbình quá cao so với mặt bàn
Khi pha loãng axit sunfuric cần phải đổ axit vào nước mà không được làmngược lại, phải rót chậm từng lượng nhỏ và khuấy đều
Khi đun nóng dung dịch các chất dễ ăn da, làm bỏng phải tuyệt đối tuântheo quy tắc đun nóng hóa chất trong ống nghiệm (hướng miệng ống nghiệm vềphía không có người)
1.3.5.3 Thí nghiệm với các chất dễ bắt lửa
Các chất dễ cháy như rượu cồn, dầu hỏa, xăng, ete, benzen, axeton … rất
dễ gây ra các tai nạn cháy nên phải cẩn thận khi làm thí nghiệm với các chất đó.Nên dùng những lượng nhỏ các chất dễ bắt lửa, không để những bình lớn như đèncồn
1.3.5.4 Cách cứu chữa khi gặp tai nạn và những phương pháp cấp cứu đầu tiên
Khi bị thương: Khi bị đứt tay chảy máu nhẹ (rớm máu hoặc chảy máu chậm)
Trang 26dùng bông thấm máu rồi dùng bông bôi thuốc sát trùng (cồn 90o, thuốc tím loãng,cồn iot, thuốc đỏ …) Có thể dùng dung dịch sắt (III) clorua để cầm máu Sau đóbăng lại.
Khi bị bỏng: Nếu bị bỏng bởi vật nóng cần đắp ngay bông có tẩm dung dịch
1% thuốc tím vào vết bỏng, nếu bỏng nặng thì dùng dung dịch thuốc tím đặc hơn.Sau đó bôi vadơlin lên và băng vết bỏng lại Nếu có những vết phồng trên vết bỏngthì không được làm vỡ vết phồng đó
Nếu bị bỏng vì axit đặc, nhất là axit sunfuric đặc, thì phải dội nước rửa ngaynhiều lần, nếu có vòi nước thì cho chảy mạnh vào vết bỏng 3 – 5 phút, sau đó rửabằng dung dịch 10% natri hidrocacbonat, không được rửa bằng xà phòng Bị bỏng
vì kiềm đặc thì lúc đầu chữa như bị bỏng axit, sau đó rửa bằng dung dịch loãng axitaxetic 5% hay giấm Nếu bị axit bắn vào mắt, phải nhanh chóng dùng bình cầu tiaphun mạnh vào mắt, rồi rửa lại bằng dung dịch 3% NaHCO3 Nếu là kiềm thì rửabằng dung dịch 2% axit boric Sau khi sơ cứu bằng thao tác trên phải nhanh chóngđưa đến cơ sở y tế gần nhất
Khi hít phải chất độc nhiều như các khí độc, cần phải đình chỉ thí nghiệm, mởngay cửa và cửa sổ, đưa ngay bệnh nhân ra ngoài chỗ thoáng gió, đưa các bình cóchứa hoặc sinh ra khí độc vào tủ hốt hoặc đưa ra ngoài phòng Cần cởi thắt lưng,xoa mặt và đầu người bị ngộ độc bằng nước lã, cho ngửi dung dịch amoniac và đưa
đi bệnh viện
1.4 Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học ở một số trường THPT tỉnh ĐakLak
1.4.1 Mục đích điều tra
Mục tiêu chính khi chúng tôi điều tra là:
Tìm hiểu thực trạng sử dụng thí nghiệm hóa học của giáo viên và thí nghiệmcủa học sinh trong dạy học
Lý do mà một số giáo viên không tiến hành thí nghiệm trong dạy học
Tìm các biện pháp để nâng cao hiệu quả sử dụng thí nghiệm hóa học ở một sốtrường trên địa bàn tỉnh Đaklak
Trang 271.4.2 Phương pháp điều tra
Phát khoảng 50 phiếu điều tra ở một số trường THPT: CưMgar, Krong Ana,Cao Bá Quát, Việt Đức …Nội dung phiếu điều tra được trình bày ở phụ lục 1
Chúng tôi đã tiến hành điều tra 41 GV thuộc địa bàn tỉnh ĐakLak
Bảng 1.2 Đối tượng điều tra về dạy học có sử dụng thí nghiệm
5 Buôn Ma Thuột, Thành phố Buôn Ma Thuột ĐakLak 3
Tìm hiểu trực tiếp ở một số trường về công tác chuẩn bị thí nghiệm hóa họctrước khi tiến hành giảng dạy và khi đang giảng dạy
1.4.3 Kết quả điều tra
Sau khi thu về 40 phiếu điều tra kết hợp với phỏng vấn các giáo viên đang trựctiếp giảng dạy bộ môn hóa học ở các trường chúng tôi rút ra kết luận:
1.4.3.1 Về thí nghiệm biểu diễn trên lớp
Các giáo viên đều biết thí nghiệm hóa học là phương tiện trực quan rất quantrọng đối với việc giảng dạy hóa học nhưng đa số giáo viên còn rất ít sử dụng thínghiệm (chiếm 82,93%), mà nếu có sử dụng thí nghiệm chỉ tiến hành trong các tiếtthực hành (chiếm 92,68%)
Trong các hình thức sử dụng thí nghiệm, GV chủ yếu tiến hành thí nghiệmbiểu diễn minh họa kiến thức (chiếm 73,71%), một số GV có thể cho HS làm thínghiệm minh họa kiến thức (chiếm 63,41%)
Nguyên nhân chính mà các thầy cô đưa ra cho việc ít tiến hành thí nghiệm là:
Giáo viên ngại tiếp xúc với hóa chất, đặc biệt là các hóa chất độc, hoặc cácthí nghiệm có sinh ra các hóa chất độc như: khí clo, khí NO2, khí SO2 … gây ônhiễm môi trường, có hại cho sức khỏe do chưa có dụng cụ, thiết bị hút khí độc,phòng y tế cũng chưa đảm bảo có các thiết bị sơ cứu khẩn cấp Đây là nguyên nhân
Trang 28 Khi chuẩn bị thí nghiệm cho giáo viên làm rất mất nhiều thời gian nên cácgiáo viên còn rất ngại do chưa có nhân viên phòng thí nghiệm (chiếm 95,12%) Nếu
có sử dụng thí nghiệm thì chủ yếu là do giáo viên tiến hành (nhất là trong dạy bàimới), hiếm khi cho học sinh làm
Kĩ năng làm thí nghiệm của giáo viên còn chưa tốt thêm vào đó học sinhcũng chưa có kĩ năng làm thí nghiệm cơ bản nhất nên giáo viên còn ngại khi sửdụng thí nghiệm (chiếm 60,98%)
Giáo viên đã thay thế việc tiến hành thí nghiệm bằng việc sử dụng côngnghệ thông tin vào bài dạy nên cũng ít sử dụng thí nghiệm trực tiếp (chiếm29,26%)
Giáo viên chỉ ưu tiên tiến hành thí nghiệm trong khi dạy bài mới (chiếm45,44%) hoặc tiết thực hành (chiếm 92,68%), còn tiết luyện tập và ôn tập là hầu nhưkhông có
Số lượng bài tập rèn luyện kĩ năng thực hành (như bài tập thực nghiệm,bài tập liên quan đến các vấn đề thực tiễn …) rất ít sử dụng hoặc không sử dụng
Chưa có chế độ đãi ngộ hợp lý cho giáo viên khi muốn tiến hành thínghiệm Nhà trường cũng rất ít quan tâm về vấn đề này nên chưa khuyến khích giáoviên nên làm
Một số thí nghiệm rất khó tiến hành, độ đảm bảo an toàn thấp, không hấpdẫn giáo viên Ngoài ra tài liệu hướng dẫn còn rất ít mà chưa cụ thể
Chương trình học quá tải đối với học sinh nên giáo viên chỉ chú trọng dạy
lý thuyết để tập trung vào các kì thi (do các kì thi không đưa thí nghiệm vào đề thi)(chiếm 87,80%)
Trang 291.4.3.2 Về thí nghiệm thực hành cho học sinh
Do chuẩn bị hóa chất cho học sinh quá mất thời gian nên các giáo viên ítcho học sinh được làm theo nhiều nhóm, chủ yếu mang tính đại khái hoặc chỉ chomột học sinh biểu diễn, cả lớp quan sát
Dụng cụ thí nghiệm còn thiếu rất nhiều, độ an toàn không cao (đun nóngống nghiệm thủy tinh thì vỡ …)
Kĩ năng làm thí nghiệm của học sinh còn rất yếu nên giáo viên ngại chohọc sinh tiến hành sợ không đảm bảo an toàn (chiếm 82,93%)
Lớp học quá đông nên giáo viên ít khi có thể quản lý học sinh được tốt khitiến hành làm thí nghiệm (chiếm 87,80%)
Phòng thí nghiệm chưa đảm bảo do thiếu hệ thống nước, chiếu sáng, thoátkhí độc, … nên hạn chế cho học sinh làm thí nghiệm, nhiều thí nghiệm còn độc.Như vậy, khi giảng dạy môn hóa học ở các trường THPT các thầy cô giáo ít sửdụng thí nghiệm, kể cả thí nghiệm biểu diễn lẫn thí nghiệm của học sinh
Trang 303 Thí nghiệm hóa học ở trường phổ thông:
Vấn đề thí nghiệm trong hóa học
Vai trò của thí nghiệm trong dạy học hóa học
Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên, thí nghiệm của học sinh
An toàn khi sử dụng thí nghiệm
4 Điều tra thực trạng dạy học hóa học ở một số trường THPT tỉnh Đaklak:
Phòng thí nghiệm chưa đạt chuẩn, thiết bị thí nghiệm còn thiếu, dụng cụthí nghiệm chưa an toàn Công tác bảo quản trang thiết bị chưa được quan tâm đúngmức, …
Thí nghiệm còn ít được tiến hành trong giảng dạy hóa học của giáo viênngoài các nguyên nhân khách quan còn có các nguyên nhân chủ quan như: ngại tiếpxúc với hóa chất, kĩ năng làm thí nghiệm chưa tốt, mất quá nhiều thời gian cho côngtác chuẩn bị, chưa có chế độ đãi ngộ hợp lý cho giáo viên …
Trang 31Chương 2.
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC PHẦN PHI KIM LỚP 10
THPT THEO HƯỚNG DẠY HỌC TÍCH CỰC
2.1 Danh mục các thí nghiệm trong chương “Halogen” và chương “Oxi – Lưu huỳnh”
Để thuận lợi cho việc giáo viên chuẩn bị thí nghiệm trong các tiết dạy củamình, chúng tôi đề xuất danh mục các thí nghiệm tương ứng với nội dung bài dạytheo chương trình hóa học 10 ban cơ bản THPT
2.1.1 Danh mục các thí nghiệm trong chương “Halogen”
Bài 22: Clo
Thí nghiệm 1: Tính tan của khí clo trong nước
Thí nghiệm 2: Clo tác dụng với kim loại (sắt hoặc natri)
Thí nghiệm 3: Tính tẩy màu của clo ẩm
Thí nghiệm 4: Điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm
Bài 23: Hidroclorua – Axit clohidric
Thí nghiệm 1: Thử tính tan của hidroclorua trong nước
Thí nghiệm 2: Tính axit mạnh của axit clohidric (Với: quì tím, kim loại, oxit bazo,bazo, muối)
Thí nghiệm 3: Tính khử của axit clohidric đặc
Thí nghiệm 4: Điều chế hidroclorua từ NaCl tinh thể và H2SO4 đặc rồi thu khí vàobình chứa
Thí nghiệm 5: Nhận biết axit clohidric và muối clorua
Bài 25: Flo – Brom – Iot
Thí nghiệm 1: Sự ăn mòn thủy tinh của axit flohidric
Thí nghiệm 2: Sự thăng hoa của iot
Thí nghiệm 3: Iot tác dụng với nhôm
Bài 26: Luyện tập
Thí nghiệm 1: So sánh tính oxy hóa giữa clo, brom, iot
Trang 32Thí nghiệm 2: Nhận biết ion halogenua
2.1.2 Danh mục các thí nghiệm trong chương “Oxi – Lưu huỳnh”
Bài 29: Oxi – Ozon
Thí nghiệm 1: Oxi tác dụng với kim loại (sắt hoặc magie)
Thí nghiệm 2: Oxi tác dụng với phi kim (cacbon hoặc lưu huỳnh)
Thí nghiệm 3: Điều chế oxi trong phòng thí nghiệm ( từ KMnO4 hoặc KClO3)
Bài 30: Lưu huỳnh
Thí nghiệm 1: Xét tính tan của lưu huỳnh trong nước
Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến trạng thái vật lí của lưu huỳnh
Thí nghiệm 3: Lưu huỳnh tác dụng với kim loại (sắt)
Thí nghiệm 4: Lưu huỳnh tác dụng với phi kim (oxi)
Bài 31: Hidrosunfua – lưu huỳnh dioxi – lưu huỳnh trioxit
Thí nghiệm 1: Tính oxit axit của lưu huỳnh dioxit (với quì tím ẩm)
Thí nghiệm 2: Lưu huỳnh đioxit là chất khử (tác dụng với dung dịch KMnO4)
Thí nghiệm 3: Lưu huỳnh đioxit là chất oxi hóa (tác dụng với dung dịch KI)
Thí nghiệm 4: Điều chế lưu huỳnh đioxit trong phòng thí nghiệm
Bài 33: Axit sunfuric và muối sunfat
Thí nghiệm 1: Pha loãng axit sunfuric đặc
Thí nghiệm 2: Tính chất của axit sunfuric loãng (Với quì tím, kim loại, oxit bazơ,bazơ, muối)
Thí nghiệm 3: Tính chất của axit sunfuric đặc
Tác dụng với kim loại đồng
Tác dụng với hợp chất (đường)Thí nghiệm 4: Nhận biết axit sunfuric và muối sunfat
2.2 Một số biện pháp sử dụng thí nghiệm hóa học theo hướng dạy học tích cực
2.2.1 Sử dụng thí nghiệm đối chứng
Mục đích: Khi hình thành một khái niệm, một quy tắc, một quy luật để giúphọc sinh hiểu và tự nêu ra được kết luận đầy đủ, chính xác về những dấu hiệu bản
Trang 33chất của khái niệm, nội dung của quy tắc, quy luật giáo viên cần tổ chức cho họcsinh sử dụng thí nghiệm đối chứng, để tổ chức hoạt động học tập của học sinh nhưsau:
Học sinh xác định thí nghiệm đối chứng
Chọn yếu tố tác động, yếu tố giữ nguyên trong thí nghiệm đối chứng
Chuẩn bị hóa chất, dự kiến cách tiến hành, hiện tượng đúng theo quy luật
Tiến hành thí nghiệm, quan sát, giải thích và xác nhận
Kết luận về kiến thức thu nhận được
Nội dung có thể sử dụng thí nghiệm đối chứng phải khá đơn giản, thuộc kiếnthức mới cần truyền đạt Hầu hết những thí nghiệm nào cũng có thể tiến hành theophương pháp nghiên cứu
Những thí nghiệm được sử dụng để đối chứng:
Tìm hiểu tính tẩy màu của khí clo ẩm
Tìm cách pha loãng axit sunfuric đặc một cách khoa học nhất
Nghiên cứu tính oxy hóa của axit H2SO4 đặc nóng đối chứng với axit
H2SO4 loãng
…
Ví dụ:
Bảng 2.1 Hoạt động của GV và HS trong thí nghiệm đối chứng bài Clo
Bài 22: Clo
Tính chất hóa học
- Mục đích thí nghiệm: Tìm hiểu tính tẩy
màu của khí clo ẩm
- Nếu khi cho quỳ tím khô và quỳ tím
ẩm vào 2 bình khí đựng clo thì hiện
tượng thu được có khác nhau không?
- Cho HS tiến hành thí nghiệm
Hiểu mục đích thí nghiệm
- HS lắp dụng cụ thí nghiệm: cho nhanhgiấy quỳ khô và giấy quỳ ẩm vào 2 bình
Trang 34- Cho HS nêu hiện tượng quan sát được.
- Cho HS đưa ra kết luận và giải thích
hiện tượng
- Kết luận lại vấn đề
khí đựng clo
- Hiện tượng quan sát được:
+ Giấy quỳ khô thì không có hiệntượng gì
+ Giấy quỳ ẩm bị mất màu
- Kết luận: khí clo ẩm có tính tẩy màu
Bài 33: Axit sunfuric – muối sunfat
Tính chất vật lý của axit sunfuric
- Nêu mục đích của thí nghiệm: tìm cách pha
loãng axit sunfuric đặc một cách khoa học
nhất
- Thông thường muốn pha loãng thì phải làm
như thế nào?
- Vậy bây giờ chúng ta cùng làm thí nghiệm
về hai cách pha loãng đó để cùng đưa ra kết
luận là cách pha loãng nào sẽ khoa học hơn
- Giới thiệu cách tiến hành thí nghiệm đối
với cả hai thí nghiệm:
Ống nghiệm 1: Cho vào ống nghiệm 2ml
nước, sau đó nhỏ từ từ axit sunfuric đặc vào
Ống nghiệm 2: Cho vào ống nghiệm 2ml
- Hiểu được mục đích thí nghiệm
- Nêu những cách pha loãng: choaxit đặc vào nước hoặc làm ngượclại là cho nước vào axit đặc
Trang 35axit sunfuric đặc sau đó nhỏ từ từ nước vào.
- Yêu cầu HS cùng nhau tiến hành thí
nghiệm
- Cho HS nêu hiện tượng quan sát được
- Yêu cầu HS nhận xét về hiện tượng nào là
không an toàn
- Yêu cầu HS giải thích
- Kết luận cách pha loãng axit sunfuric đặc
- Tiến hành thí nghiệm theo nhómnhỏ
- Cùng nhau quan sát hiện tượng
- Nêu hiện tượng quan sát được
- Nhận xét hiện tượng ở ống nghiệm
2 là không an toàn
- Giải thích: Dựa vào 2 yếu tố: axitsunfuric đặc tan trong nước tỏanhiều nhiệt và nặng gần gấp 2 lầnnước
- Từ đó đưa ra kết luận cách phaloãng đúng nhất
2.2.2 Sử dụng thí nghiệm kiểm chứng
Thí nghiệm kiểm chứng giúp HS nắm kiến thức vững chắc, sâu sắc và phongphú cả về lí thuyết lẫn thực tế Khi sử dụng phương pháp này học sinh trực tiếp tácđộng 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 quyết ứng với từng giảthuyết Khi sử dụng phương pháp này người giáo viên cần hướng dẫn học sinh cáchoạt động sau:
Học sinh hiểu và nắm vững vấn đề cần nghiên cứu
Cho HS nêu các giả thuyết, dự đoán dựa trên cơ sở lí thuyết đã biết
Lập kế hoạch giải quyết ứng với từng giả thuyết
Chuẩn bị hoá chất, dụng cụ, thiết bị để làm thí nghiệm xác nhận giả thuyết,quan sát trạng thái các chất trước khi thí nghiệm
Tiến hành thí nghiệm, quan sát, mô tả đầy đủ các hiện tượng thí nghiệm
Xác nhận giả thuyết đúng thông qua kết quả của thí nghiệm
Giải thích hiện tượng, viết phương trình phản ứng và rút ra kết luận
Trang 36Nội dung có thể sử dụng thí nghiệm được phải đơn giản, kiến thức học sinh
có thể dự đoán được
Những thí nghiệm được sử dụng để kiểm chứng:
Kiểm nghiệm tính oxy hóa của các halogen giảm dần từ clo đến iot
Nghiên cứu tính tan của HCl vào nước
Nghiên cứu tính oxy hóa mạnh của axit sunfuric đặc
…
Ví dụ:
Bảng 2.3 Hoạt động của GV và HS trong thí nghiệm kiểm chứng bài Hidro clorua – axit clohidric
Bài 23: Hidro clorua – axit clohidric
Tính chất của Hidro clorua
- Mục đích thí nghiệm: Nghiên cứu
tính tan của HCl vào nước
- Hãy dự đoán hiện tượng của thí
nghiệm úp ngược bình chứa đầy khí
HCl ở nút bình có ống vuốt nhọn
xuyên qua vào chậu nước như hình vẽ
sau thì hiện tượng gì xảy ra?
- Cho HS lắp dụng cụ thí nghiệm,
quan sát của chậu nước
- Hiểu mục đích thí nghiệm
- HS dư đoán:
1 HCl không tan trong nước
2 HCl tan trong nước
Theo 1, thì nước từ chậu sẽ khôngphun vào bình
Theo 2, thì nước từ chậu sẽ phunvào bình do sự chênh lệch áp suất
- HS tiến hành thí nghiệm
- Hiện tượng thu được là: nước từ
Trang 37- Cho HS tiến hành thí nghiệm, quan
Bài 33: Axit sunfuric
Tính chất hóa học
- Mục đích thí nghiệm: Nghiên cứu tính
chất hóa học của axit sunfuric đặc
- Hãy dự đoán khi cho miếng đồng nhỏ
vào dung dịch axit sunfuric đặc rồi đun
nóng trên ngọn lửa đèn cồn
- Cho HS lắp dụng cụ thí nghiệm, quan
sát thí nghiệm trước khi tiến hành
- Cho HS tiến hành thí nghiệm, quan sát
Theo 2, đồng tan trong axit tạo thànhdung dịch màu xanh
- HS tiến hành thí nghiệm hiện tượng thuđược: có khí bay lên làm đỏ giấy quỳtím, đồng tan dần, dung dịch thu được có
Trang 38Cu + 2H S O � Cu SO + S O + 2H O (Kh) (Oxh)
- H2SO4: chất oxy hóa mạnh do số oxyhóa của nguyên tố lưu huỳnh +6 (cao
Khi dùng thí nghiệm hóa học để tạo tình huống có vấn đề, giáo viên cần tổchức các hoạt động học tập của học sinh như sau:
Giáo viên giới thiệu thí nghiệm cần nghiên cứu
Tổ chức cho học sinh dự đoán hiện tượng thí nghiệm sẽ xảy ra theo lýthuyết (trên cơ sở kiến thức học sinh đã có)
Chuẩn bị hóa chất, tiến hành thí nghiệm hoặc hướng dẫn học sinh tiến hànhthí nghiệm
Học sinh quan sát hiện tượng và thấy hiện tượng xảy ra không đúng như đa
số học sinh dự đoán, từ đó gây ra mâu thuẫn nhận thức và xuất hiện vấn đề nghiêncứu
Giáo viên tổ chức cho học sinh phát biểu vấn đề nghiên cứu dưới dạng bàitoán nhận thức, kích thích học sinh tìm tòi giải quyết vấn đề
Tổ chức cho học sinh giải quyết vấn đề (giáo viên hướng dẫn học sinh hoặc
Trang 39học sinh độc lập giải quyết vấn đề).
Kết luận về kiến thức và con đường tìm kiếm kiến thức, thu nhận kiến thức
Khi giải quyết vấn đề có thể tổ chức cho học sinh thảo luận nhóm, thu thậpnhững dự đoán, câu hỏi, cách giải quyết vấn đề
Nội dung có thể sử dụng thí nghiệm kiểm chứng phải có phần kiến thức màhọc sinh chưa từng được nghiên cứu ở các phần học trước đây
Những thí nghiệm được dùng để tạo tình huống có vấn đề:
Tìm hiểu sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật lý của lưu huỳnh
Gợi mở tính chất khác của axit sunfuric đặc
…
Ví dụ:
Bảng 2.5 Hoạt động của GV và HS trong thí nghiệm nêu vấn đề bài Lưu huỳnh
Bài 30: Lưu huỳnh
Tính chất vật lý
- Nêu mục đích thí nghiệm: Tìm hiểu sự
ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật
lý của lưu huỳnh
- Cho HS quan sát mẫu lưu huỳnh
- Yêu cầu HS cho biết trạng thái và màu
sắc
- Yêu cầu HS dự đoán trạng thái của một
chất rắn khi đun nóng sẽ thay đổi như
thế nào?
- Như vậy lưu huỳnh cũng là chất rắn
nên cũng sẽ tương tự chuyển từ trạng
- Hiểu mục đích thí nghiệm
- Quan sát và đưa ra nhận xét
- Lưu huỳnh ở trạng thái rắn, màu vàng
- Thảo luận, kết hợp với kiến thức vật lýhọc trước đó rồi đưa ra nhận xét: chấtrắn dưới ảnh hưởng của nhiệt độ chuyển
từ trạng thái rắn rồi đến lỏng, cuối cùng
là hơi
Trang 40thái rắn lỏng hơi.
- Chúng ta cùng làm thí nghiệm quan sát
ảnh hưởng của nhiệt độ đến trạng thái và
màu sắc của lưu huỳnh biến đổi như thế
nào
- Quan sát HS làm thí nghiệm Lưu ý
nhắc nhở HS làm thí nghiệm một cách
cẩn thận
- Yêu cầu các nhóm báo cáo kết quả thí
nghiệm quan sát được
- Yêu cầu các nhóm so sánh với kết quả
mình dự đoán có khác gì không?
- Vậy nguyên nhân của hiện tượng này
là gì?
- Giải thích
- Cho HS hoàn thiện kiến thức về trạng
thái, màu sắc, cấu trúc của lưu huỳnh ờ
và màu sắc
- Nêu lên kết quả thí nghiệm quan sátđược: lưu huỳnh chuyển từ trạng thái rắnsang lỏng nhưng không chuyển thànhhơi ngay mà qua một trạng thái trunggian là quánh nhớt Còn màu sắc từ vàng
nâu đỏ da cam
- Khác với dự đoán ban đầu
- Bổ sung hoàn thiện kiến thức
Bảng 2.6 Hoạt động của GV và HS trong thí nghiệm nêu vấn đề bài Axit sunfuric – muối sunfat
Bài 33: Axit sunfuric – muối sunfat