Thiết kế và sử dụng thí nghiệm nêu vấn đề trong dạy học chủ đề “ sự ăn mòn kim loại” – hoá học 12 nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh THPT

Vì vậy nếu thí nghiệm được sử dụng để tạo tình huống có vấn đề sẽphát huy cao độ tính tích cực tư duy, tích cực tham gia vào bài học, kích thích khảnăng tự khám phá, tự phát hiện, tự lĩn

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT HÀ HUY TẬP

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THPT QUA VIỆC SỬ DỤNG CÁC THÍ NGHIỆM

TỰ THIẾT KẾ TRONG CHỦ ĐỀ “SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI”

HOÁ HỌC 12

LĨNH VỰC: HÓA HỌC

2 NGUYỄN HỮU TÂN

3 NGUYỄN THỊ LỆ THỦY

Năm thực hiện : 2020-2021

Vinh, 2021

PHẦN I: MỞ ĐẦU

I Lý do chọn đề tài

Giáo dục Việt Nam đang từng bước chuyển mình trong tất cả các cấp học, bậc học

từ mầm non đến đại học và sau đại học

Theo nghị quyết số 88/2014/QH13 ngày 28/11/2014 của Quốc hội và Quyết định

số 404/QĐ-TTg ngày 27/3/2015 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án đổi mớichương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông, ngày 5/8/2015, Bộ Giáo dục và Đàotạo đã công bố dự thảo về chương trình giáo dục phổ thông tổng thể Một trong nhữngmục tiêu của giáo dục đào tạo hiện nay là “Lý thuyết phải gắn liền với thực tiễn - Họcphải đi đôi với hành” Quá trình này thành công sẽ đạt được 3 mục tiêu dạy học: pháttriển trí dục, phát triển tư duy và giáo dục cho học sinh

Để dáp ứng những yêu cầu đó của giáo dục, giáo viên cần phải đổi mới phươngpháp dạy học theo hướng dạy học tích cực Với đặc thù của các môn tự nhiên nóichung và môn hóa học nói riêng thì thí nghiệm đóng vai trò rất quan trọng Khôngnhững thí nghiệm giúp cho học sinh rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, củng cố niềm tin khoa

học mà còn thông qua đó kích thích trí thông minh, tính tò mò, gây hứng thú học tập

trong quá trình lĩnh hội tri thức, giúp học sinh chuyển từ tư duy trừu tượng sang tư duy

cụ thể Thí nghiệm không chỉ là nguồn cung cấp kiến thức mà còn giúp các em ôn tập,cũng cố, hệ thống hóa kiến thức Đồng thời thí nghiệm cũng giúp HS rèn luyện cácthao tác tư duy như so sánh, tổng hợp, phân tích, qui nạp, đánh giá … Bên cạnh đó thínghiệm còn giúp học sinh có điều kiện rèn luyện kĩ năng thực hành, làm thực nghiệmkhoa học từ đó giúp HS có tinh thần làm việc của nhà khoa học như tính kiên nhẫn,cẩn thận và củng cố niềm tin vào khoa học cũng như yêu thích môn hóa học

Hiện nay giáo viên hóa học đã có nhiều nỗ lực đổi mới phương pháp và hình thức

tổ chức dạy học phù hợp cho riêng mình, các thầy cô đã biết áp dụng phương pháp dạyhọc tích cực vào giảng dạy Thầy cô đã biết đến phương pháp dạy học nêu vấn đề vàcũng đã dùng thí nghiệm trong việc tạo tình huống khi dạy học Đa số giáo viên chorằng cần thiết và rất cần thiết phải sử dụng thí nghiệm tạo tình huống có vấn đề trongdạy học Mặc dù đã nhận thấy sự cần thiết của thí nghiệm tạo tình huống nhưng việc

áp dụng thường xuyên còn rất thấp Điều này chứng tỏ các thầy cô còn gặp khó khăntrong việc hiểu rõ phương pháp, thiết kế, cách thức tổ chức và tiến hành thí nghiệm tạotình huống

Chủ đề “Sự ăn mòn kim loại” trong chương trình hoá học 12 là một chủ đề gắn liềnvới thực tiễn cuộc sống Nội dung kiến thức của chủ đề tương đối khó và trừu tượngđối với học sinh Vì vậy nếu thí nghiệm được sử dụng để tạo tình huống có vấn đề sẽphát huy cao độ tính tích cực tư duy, tích cực tham gia vào bài học, kích thích khảnăng tự khám phá, tự phát hiện, tự lĩnh hội tri thức của học sinh, từ đó thúc đẩy tínhnăng động, sáng tạo, giải quyết mọi tình huống mà vấn đề đặt ra có liên quan trong học

tập và trong cuộc sống Từ thực tiễn đó chúng tôi quyết định chọn đề tài: “Thiết kế và

sử dụng thí nghiệm nêu vấn đề trong dạy học chủ đề “ sự ăn mòn kim loại” – hoá học 12 nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh THPT”.

II Mục đích nghiên cứu

Trong đề tài này, chúng tôi tập trung nghiên cứu những vấn đề cơ bản về nănglực tư duy sáng tạo; về phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề; về vai tròcủa thí nghiệm hóa học trong quá trình dạy học, từ đó thiết kế và nêu ra cách thức sửdụng thí nghiệm hóa học theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề nhằm pháttriển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh trong chương trình hóa học trung học phổthông

Phát triển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh trong dạy học chủ đề “ Sự ănmòn Kim loại” thông qua thí nghiệm hóa học bằng phương pháp dạy học phát hiện vàgiải quyết vấn đề

III Nhiệm vụ nghiên cứu

* Nghiên cứu cơ sở lí luận về:

- Năng lực tư duy sáng tạo

- Phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề

- Vai trò và cách sử dụng thí nghiệm hóa học trong quá trình dạy học

- Thiết kế các thí nghiệm hóa học trong chủ đề “ Ăn mòn Kim loại” theo phương phápdạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

* Nghiên cứu cơ sở thực tiễn:

- Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng thí nghiệm hóa học trong quá trình dạy học hóa học

ở các trường trung học phổ thông (THPT)

- Thực nghiệm sư phạm, xử lí kết quả bằng thống kê toán học, đánh giá việc thiết kế

và sử dụng thí nghiệm hóa học trong chủ đề “Ăn mòn Kim loại” theo phương phápphát hiện và giải quyết vấn đề nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh

IV Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1 Đối tượng nghiên cứu

- Năng lực tư duy sáng tạo của học sinh

- Thí nghiệm hóa học vô cơ trong chủ đề “Sự ăn mòn Kim loại” thuộc chương trìnhsách giáo khoa (SGK) hóa học trung học phổ thông

2 Phạm vi nghiên cứu

- Các thí nghiệm hóa học vô cơ trong chủ đề “Sự ăn mòn Kim loại” thuộc chương

trình hóa học trung học phổ thông

V Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Phương pháp điều tra thăm dò và phương pháp thực nghiệm sư phạm

Để chứng minh giả thuyết trên, đề tài sử dụng phối hợp các nhóm phương phápnghiên cứu sau đây:

1 Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí luận

Nghiên cứu, tổng quan các tài liệu về lý luận dạy học có liên quan đến đề tài

Sử dụng phối hợp các phương pháp phân tích, đánh giá, tổng hợp, hệ thống hóa,khái quát hóa… các tài liệu đã thu thập được từ các nguồn khác nhau

2 Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Điều tra, phỏng vấn giáo viên (GV) và HS về thực trạng việc phát triển nănglực tư duy sáng tạo (TDST) cho HS trong dạy học hóa học.

- Quan sát quá trình học tập của HS qua các giờ học, phỏng vấn HS

- Thực nghiệm sư phạm đánh giá hiệu quả và tính khả thi của hệ thống bài tập

và các biện pháp đã đề xuất để bồi dưỡng năng lực TDST

- Bảng kiểm đánh giá năng lực TDST được phát hiện

3 Phương pháp xử lí thông tin

Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáo dục để

xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm

VI Cấu trúc của sáng kiến

Sáng kiến bao gồm 3 phần: phần mở đầu, phần nội dung, phần kết luận và kiếnnghị Trong đó nội dung sáng kiến được trình bày trong 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài.

Chương 2: Thiết kế và sử dụng thí nghiệm hóa học vô cơ chủ đề “Sự ăn mòn Kim

loại” hoá học 12 THPT theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề nhằm pháttriển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh

Chương 3: Hiệu quả của sáng kiến thông qua thực nghiệm sư phạm.

PHẦN II: NỘI DUNGCHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1.1 Cơ sở lý luận

Trong chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực, khái niệm năng lựcđược sử dụng như sau: năng lực liên quan đến bình diện, mục tiêu của dạy học, mụctiêu dạy học được mô tả thông qua các năng lực cần hình thành và hướng tới; năng lực

là sự kết nối tri thức, hiểu biết, khả năng, mong muốn…

Trong luật giáo dục đã khẳng định giáo dục phổ thông là phải phát huy tính tíchcực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh phù hợp với từng lớp học, môn học tácđộng đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú trong khi học tập bộ môn Phương phápdạy học tích cực là phương pháp giáo dục - dạy học theo hướng tích cực chủ độngsáng tạo của người học thông qua đồ dùng dạy học

Thí nghiệm hóa học giúp học sinh làm quen với tính chất, mối liên hệ và quan

hệ có quy luật giữa các đối tượng nghiên cứu, làm cơ sở để nắm vững các quy luật, cáckhái niệm khoa học và biết cách khai thác chúng Thí nghiệm còn giúp học sinh sáng

tỏ mối liên hệ phát sinh giữa các sự vật, giải thích được bản chất của các quá trình xảy

ra trong tự nhiên, trong sản xuất và đời sống

Thí nghiệm hóa học còn có tác dụng phát triển tư duy, giáo dục thế giới quanduy vật biện chứng và củng cố niềm tin khoa học cho học sinh, giúp hình thành nhữngđức tính tốt: Thận trọng, ngăn nắp, trật tự, gọn gàng Đặc biệt với việc đổi mới phươngpháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động của học sinh như hiện nay thì thínghiệm càng được coi trọng, nhất là các thí nghiệm được tiến hành thực hiện bằngphương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề (giáo viên đặt ra cho học sinh một bài toánnhận thức, học sinh tiếp nhận mâu thuẫn nhận thức đó và biến thành mâu thuẫn nội tạicủa bản thân, có nhu cầu muốn giải quyết mâu thuẫn đó, tạo động cơ suy nghĩ, họctập) Vì vậy để làm được điều này, người giáo viên cần có kinh nghiệm và biết sửdụng thí nghiệm sao cho phù hợp với nội dung kiến thức và mục tiêu của bài học nhằmphát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh Mỗi một thí nghiệm đều có thểthực hiện các chức năng sau:

- Truyền thụ tri thức

- Giới thiệu vào bài

- Thông báo hay trình bày thông tin

- Kiểm chứng, nghiên cứu, phát hiện và giải quyết vấn đề

- Tổ chức và tiến hành các hoạt động học tập

- Hình thành kĩ năng, phát triển năng lực

- Phát triển hứng thú học tập, nêu cao lòng tin vào khoa học

- Phát triển tư duy học sinh

1.2 Cơ sở thực tiễn

1.2.1 Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy môn Hóa học

1.2.1.1 Về phía giáo viên

Sử dụng phương tiện trực quan trong dạy học là một trong những cách tích cựchóa hoạt động dạy và học Trong đó thí nghiệm là một trong các phương tiện trực quanquan trọng với môn hóa học (là một bộ môn khoa học thực nghiệm) Tuy nhiên, việc

sử dụng thí nghiệm là tích cực hơn nếu giáo viên sử dụng chúng làm nguồn kiến thức

để học sinh tìm tòi, khám phá ra kiến thức mới Tuy vậy, trong thực tế nhiều giáo viênphổ thông cho rằng cứ sử dụng thí nghiệm theo hướng nghiên cứu là tích cực nhất vàthường sử dụng thí nghiệm theo cách: giáo viên tiến hành thí nghiệm, yêu cầu học sinhquan sát, nêu hiện tượng sau đó yêu cầu giải thích Quan niệm và tiến trình dạy họcnhư vậy chưa thực sự hiệu quả và không phù hợp với mọi thí nghiệm Phương phápnghiên cứu là một phương pháp tích cực nhưng chỉ nên sử dụng với các kiến thức mới,học sinh không có khả năng suy luận chắc chắn theo các lí thuyết chung đã học, nhữngtrường hợp học sinh có thể vận dụng những kiến thức đã có để dự đoán thì nên dùngthí nghiệm để kiểm chứng sẽ có tác dụng củng cố đồng thời dạy cho học sinh phươngpháp suy diễn, hoặc có những thí nghiệm có hiện tượng khác so với kiến thức đã học

có thể dùng để đặt vấn đề tạo hứng thú học tập cho học sinh Sở dĩ nhiều học sinh cóquan niệm sai lầm và cách sử dụng thí nghiệm chưa hợp lí đó là do chưa thực sự hiểu

rõ tác dụng, tiến trình dạy học của mỗi cách sử dụng thí nghiệm cũng như chưa biếtcách lựa chọn phương pháp sử dụng thí nghiệm cho phù hợp

Mặt khác, giáo viên thường áp dụng các hình thức tổ chức một giờ thực hànhHóa học theo cách: Nghiên cứu nội dung thí nghiệm trong sách giáo khoa để trả lờicâu hỏi; quan sát hình ảnh, tranh vẽ, mô hình, sơ đồ ; quan sát thí nghiệm do giáoviên biểu diễn Giờ thực hành bị xem nhẹ, kết quả thu được chỉ là một bản tườngtrình đơn giản Như vậy hiệu quả của thí nghiệm chưa được phát huy tối đa trong dạyhọc

1.2.1.2 Về phía học sinh

Môn Hóa học là một môn học rất nhiều lý thuyết về công thức, tên gọi, tínhchất của các chất, phương pháp điều chế Vì vậy nếu không sử dụng thí nghiệm trongdạy học thì học sinh sẽ khó mà nhớ hết kiến thức được

Mặt khác, nhiều học sinh còn ngại đọc sách, không nắm vững được tính chấthóa học của các chất, còn rụt rè khi tiếp xúc với dụng cụ hóa chất, không có kỹ năngthực hành Đa số học sinh học môn Hóa học một cách máy móc, rập khuôn theo kiểutruyền thống Học sinh học thuộc bài song không hiểu bản chất các kiến thức trọngtâm của bài, không nắm vững yêu cầu cơ bản của bài học (học vẹt, học để đáp ứng yêucầu kiểm tra của giáo viên), không vận dụng được kiến thức đã học để giải thích cáchiện tượng hóa học trong tự nhiên và cuộc sống hàng ngày, đó là do các em ít làm bàitập trên lớp và ở nhà Đa số các em bị mất căn bản ngay từ lớp dưới vì đây là môn họckhông phải là môn thi thường xuyên trong quá trình thi chuyển cấp Học sinh chưađược làm quen nhiều với thiết bị thí nghiệm, hóa chất ở các lớp dưới, chủ yếu các emchỉ được học thông qua sách vở Sự yêu thích môn Hóa học của các em còn ít, đa sốcác em chỉ học theo yêu cầu của chương trình giáo dục phổ thông

Tại sao học sinh lại không yêu thích với môn Hóa học, mặc dù ngay từ khitrong bụng mẹ đến khi sinh ra và lớn lên các em đã được tiếp xúc trực tiếp với các chấthóa học? Do các lí do nêu trên hay do nội dung bài học hay vì người dạy chưa cóphương pháp thích hợp, chưa sử dụng thí nghiệm một cách thường xuyên và hiệu quả?Chúng tôi đã tiến hành khảo sát tâm lí học sinh khối A, A1 và D của ba khối lớp

10,11,12 trường THPT Hà Huy Tập năm học 2020 – 2021; kết quả trắc nghiệm nhưsau:

BẢNG KHẢO SÁT TÂM LÍ (tại các lớp 10D1, 10A1,10T1, 11D1, 11A1, 11T1, 12D1, 12A1, 12T1

năm học 2020 -2021; tổng số HS 406 )

3 HS thấy môn Hóa học có là môn học quan trọng

4 Theo em có cần thí nghiệm trong giờ học hoá học

5 HS có thích giờ học hóa có thí nghiệm trình chiếu

6

HS có thích bài học dùng thí nghiệm để nghiên cứu

hay kiểm chứng một định luật hay giả thuyết nào đó

1.2.2 Nguyên nhân của thực trạng sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy môn Hóa học

Sở dĩ có tình trạng trên vì cách dạy học sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy họccần rất nhiều thời gian, đòi hỏi người giáo viên phải đầu tư cả về thời gian công sức,trí tuệ, tâm huyết Giáo viên ngại làm thí nghiệm vì phải chuẩn bị lâu, mất nhiều thờigian hoặc hoá chất không đảm bảo Một số giáo viên chưa có kỹ năng thực hiện thínghiệm tốt nên ngại làm Chưa có quy định rõ ràng về việc phải sử dụng thí nghiệmnhư thế nào trong trong giảng dạy và chưa có chế độ đãi ngộ hợp lí đối với giáo viên.Một số thí nghiệm khó thực hiện, hiện tượng không rõ ràng, không hấp dẫn Rất ít tàiliệu hướng dẫn thí nghiệm Ngoài ra còn có một số nguyên nhân khác như: nội dungbài học quá dài không đủ thời gian để làm thí nghiệm đặc biệt là những thí nghiệmtrong hóa hữu cơ, vì có những phản ứng xảy ra rất chậm Phòng thí nghiệm bộ môn có

nhưng chưa đáp ứng được yêu cầu của một giờ thực hành, hóa chất và dụng cụ không

đủ, không đảm bảo chất lượng cho cả lớp thực hiện, mặt khác hệ thống điện, nướcchưa đảm bảo và đặc biệt hệ thống tủ hốt chưa có, do đó không đảm bảo an toàn chongười thực hành thí nghiệm Giáo viên giảng dạy nhiều lớp nên sẽ bất tiện khi dichuyển dụng cụ từ lớp này qua lớp khác Trong các kỳ thi, kiểm tra chưa chú trọngnhiều đến kiến thức, nội dung mang tính thực nghiệm

1.3 Một số vấn đề cơ bản của tư duy

1.3.1 Khái niệm

Theo từ điển tiếng Việt phổ thông: “ Tư duy là giai đoạn cao của quá trình nhậnthức, đi sâu vào bản chất và phát hiện ra tính quy luật của sự vật bằng những hình thứcnhư: biểu tượng, khái niệm, phán đoán, suy lý”

Theo từ điển triết học: “ Tư duy là sản phẩm cao nhất của các vật chất được tổchức một cách đặc biệt là bộ não, quá trình phản ánh tích cực thế giới khách quantrong các khái niệm, phán đoán suy luận, Tư duy xuất hiện trong quá trình hoạt độngsản xuất của con người và bảo đảm phản ánh thực tại một cách gián tiếp, phát hiệnnhững mối liên hệ hợp với quy luật của thực tại”

1.3.2 Đặc điểm cơ bản của tư duy

Tính có vấn đề: Khi gặp những tình huống mà vấn đề hiểu biết cũ, phương pháp

hành động đã biết của chúng ta không đủ giải quyết, lúc đó chúng ta rơi vào “ tìnhhuống có vấn đề” và chúng ta phải cố vượt ra khỏi phạm vi những hiểu biết cũ để đitới cái mới hay nói cách khác chúng ta phải tư duy

Tính khái quát: Tư duy có khả năng phản ánh những thuộc tính chung, những

mối quan hệ, liên hệ có tính quy luật của hàng loạt sự vật hiện tượng Do đó tư duymang tính khái quát

Tính độc lập tương đối của tư duy: Tư duy không chỉ gắn với bộ não của từng

cá thể con người mà còn gắn với sự tiến hóa của xã hội, trở thành một sản phẩm cótính xã hội trong khi vẫn duy trì được tính cá thể của một con người nhất định

Mối quan hệ giữa tư duy và ngôn ngữ

Mối quan hệ giữa tư duy và nhận thức: Tư duy là kết quả của nhận thức đồng

thời là sự phát triển cấp cao của nhận thức Xuất phát điểm của nhận thức là nhữngcảm giác, tri giác và biểu tượng, được phản ánh từ thực tiễn khách quan với nhữngthông tin về hình dạng, hiện tượng bên ngoài được phản ánh một cách riêng lẻ Giaiđoạn này được gọi là tư duy cụ thể Ở giai đoạn sau, với sự hỗ trợ của ngôn ngữ, hoạtđộng tư duy tiến hành các thao tác so sánh, đối chiếu, phân tích, tổng hợp, khu biệt,quy nạp những thông tin đơn lẻ, gắn chúng vào một mối liên hệ phổ biến, lọc bỏnhững cái ngẫu nhiên, không căn bản của sự vật, hiện tượng, quy nạp nó thành nhữngkhái niệm, phạm trù, định luật, Giai đoạn này được gọi là giai đoạn tư duy trừutượng

1.3.3 Phân loại tư duy

Tùy theo từng đặc trưng mà ta phân loại tư duy thành các loại sau:

- Tư duy cụ thể

- Tư duy trừu tượng

- Tư duy logic

- Tư duy biện chứng

- Tư duy sáng tạo

- Tư duy phê phán

1.3.4 Năng lực tư duy

Năng lực tư duy là một khả năng, một phẩm chất tâm lý của óc người, vừa như

là có tự nhiên bẩm sinh “sẵn có”, vừa như là sản phẩm của lịch sử, hơn nữa là sảnphẩm của lịch sử phát triển xã hội Năng lực tư duy là sản phẩm của quá trình pháttriển ngày càng cao yếu tố tự nhiên, lịch sử con người và xã hội Năng lực tư duy làtổng hợp những khả năng ghi nhớ, tái hiện trừu tượng hóa khái quát hóa tưởng tượngsuy luận giải quyết vấn đề xử lý tình huống trong quá trình phản ánh, phát triển tri thức

và vận dụng chúng vào thực tiễn

1.3.5 Năng lực tư duy sáng tạo

Trong thời đại ngày nay, khi nhận thức của con người đã đạt đến trình độ caohơn thì năng lực tư duy không còn giữ nguyên nghĩa mà đã trở thành năng lực tư duysáng tạo Với học sinh THPT nói riêng, năng lực tư duy sáng tạo đã trở thành mộttrong những điều kiện cần thiết để đem lại cho họ một công việc hứa hẹn khi ra trườnghay xa hơn nữa là một chỗ đứng vững chắc trong xã hội và trên thế giới Do đó ngay

từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường phổ thông học sinh phải được rèn luyện và pháttriển năng lực tư duy sáng tạo, coi nó như là một hành trang để bước vào đời

Năng lực tư duy trong hóa học là năng lực tư duy sáng tạo trong hoạt độngnghiên cứu hóa học, là năng lực lực tư duy đối với hoạt động sáng tạo hóa học, tạo ranhững kết quả tốt, mới, khách quan, cống hiến những lời giải hay, những công trìnhhóa học có giá trị đối với việc dạy học, giáo dục và sự phát triển của khoa học nóiriêng cũng như đối với hoạt động thực tiễn của xã hội nói chung

1.4 Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

1.4.1 Khái niệm

Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề có sự kế thừa và hoànthiện chất lượng của những phương pháp dạy học như: phương pháp gợi mở, so sánh,tìm tòi nghiên cứu Cái mới của phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề làchỗ nó không phải là một phương pháp dạy học cụ thể đơn nhất mà nó là một tổ hợpphương pháp dạy học phức hợp bao gồm nhiều phương pháp dạy học liên kết với nhauchặt chẽ và tương tác với nhau

1.4.2 Bản chất của phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

1.4.2.1 Giáo viên đặt ra trước học sinh một loạt những bài toán nhận thức có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái đã biết với cái phải tìm.

1.4.2.2 Học sinh tiếp cận mâu thuẫn của bài toán như mâu thuẫn của nội tâm mình và được đặt vào tình huống có vấn đề.

1.4.2.3 Trong quá trình giải và bằng cách giải bài toán nhận thức mà học sinh

lĩnh hội tri thức một cách tự giác và tích cực.

1.4.3 Những cách thức xây dựng tình huống có vấn đề trong phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề.

1.4.3.1 Cách thứ nhất (Tình huống nghịch lý - bế tắc)

- Tình huống có vấn đề (THCVĐ) được đặt ra khi kiến thức học sinh đã có không phùhợp với đòi hỏi của nhiệm vụ học tập hoặc với thực nghiệm

- Có thể coi đây là một dạng THCVĐ với hai đặc điểm:

+ Tình huống nghịch lý: Giáo viên đưa ra vấn đề mà mới nhìn dường như rất vô

lý, trái ngược với những nguyên lý chung đã được công nhận

+ Tình huống bế tắc: Là tình huống mà khi mở ra xem xét thì có mâu thuẫn vànếu dùng lý thuyết đã biết để giải thích thì bế tắc, khi đó phải vận dụng lý thuyết hoặcquy luật khác để giải thích

1.4.3.2 Cách thứ hai (Tình huống lựa chọn)

- THCVĐ được tạo ra khi học sinh phải lựa chọn giữa hai hay nhiều phương án giải quyết và chỉ lựa chọn được một phương án duy nhất để đảm bảo việc giải quyết nhiệm

vụ đặt ra

1.4.3.3 Cách thứ ba (Tình huống tại sao)

- THCVĐ xuất hiện khi yêu cầu học sinh phải tìm kiếm nguyên nhân của một kết quả,nguồn gốc của một hiện tượng, tìm lời giải đáp cho câu hỏi “ tại sao?”

1.4.4 Dạy học sinh cách giải quyết vấn đề

1.4.4.1 Tầm quan trọng của giai đoạn giải quyết vấn đề

Nhiệm vụ của giai đoạn này là đi tìm điều chưa biết trong THCVĐ Đây là khâuchủ yếu, quan trọng trong dạy học nêu vấn đề Đây là bước giúp cho học sinh hìnhthành và phát triển năng lực tư duy, năng lực giải quyết vấn đề trong thực tiễn và cuộcsống

1.4.4.2 Quy trình dạy học sinh giải quyết vấn đề học tập (bài toán nhận thức) trong dạy học Hóa học.

Tuy hành động tìm tòi của học sinh khi giải quyết vấn đề có rất nhiều vẻ nhưngchúng ta có thể phân ra các bước sau:

+ Bước 1: Đặt vấn đề

+ Bước 2: Phát biểu vấn đề

+ Bước 3: Xác định hướng giải quyết, đề xuất giả thuyết

+ Bước 4: Lập kế hoạch theo giả thuyết

+ Bước 5: Thực hiện kế hoạch giải

+ Bước 6: Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải

+ Bước 7: Kết luận về lời giải Giáo viên chỉnh lý, bổ sung và chỉ ra kiến thứccần lĩnh hội

+ Bước 8: Kiểm tra lại và ứng dụng kiến thức vừa thu được

1.5 Thí nghiệm hóa học trong dạy học ở trường THPT

1.5.1 Vai trò của thí nghiệm hóa học trong dạy học

1.5.1.1 Thí nghiệm là phương tiện trực quan

Thí nghiệm là nền tảng của việc dạy học môn Hóa học Thí nghiệm là phươngtiện trực 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 trừu tượng sang tư duy cụ thể vàngược lại Khi quan sát được tính chất vật lý, học sinh bắt đầu có khái niệm về chấtđang học, cuối cùng thông qua các thí nghiệm trong bài học sinh sẽ khắc sâu kiến thứcđược tính chất hóa học của chất Một bài học nếu không sử dụng thí nghiệm thì giáoviên sẽ phải tốn nhiều thời gian để giảng giải cho học sinh về tính chất của chất nhưngchắc chắn sẽ không rõ và hết ý vì mọi thứ đều không thể diễn đạt trọn vẹn bằng lời.Lời nói thì trừu tượng còn các thí nghiệm thì cụ thể Do vậy chỉ cần quan sát thínghiệm và giáo viên nhấn mạnh những điều cần rút ra trong thí nghiệm vừa thực hiệnhoặc vừa xem qua video clip, thì học sinh sẽ học tập môn hóa một cách nhẹ nhàng,không bị gò bó hay áp lực nặng nề.

1.5.1.2 Thí nghiệm là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn

Đối với bộ môn Hóa học, thực hành thí nghiệm sẽ giúp học sinh làm sáng tỏnhững vấn đề lý thuyết đã đưa ra: “ Học đi đôi với hành” – với ý nghĩa đó thực hànhthí nghiệm giúp học sinh ôn tập và kiểm tra lại các vấn đề lý thuyết đã học, trên cơ sở

đó hiểu sâu sắc và nắm vững những nội dung cơ bản trong sách giáo khoa Nhiều thínghiệm rất gần gũi với đời sống, các quy trình công nghệ Chính vì vậy thí nghiệmgiúp học sinh vận dụng các điều đã học vào thực tế đời sống Học là để phục vụ cuộcsống, ứng dụng kiến thức đã học vào cuộc sống, do đó quá trình dạy học phải gắn liềnvới thực tế đời sống Từ đó học sinh phát huy được tính tích cực, sáng tạo và vận dụngkiến thức nhạy bén trong những trường hợp khác nhau

1.5.1.3 Rèn luyện kĩ năng thực hành

Trong tất cả các thí nghiệm khoa học, đặc biệt là thí nghiệm về hóa học, nếukhông cẩn thận nắm vững qui trình và đặc tính của các chất sẽ gây ra nguy hiểm Dovậy khi thực hành thí nghiệm học sinh phải làm đúng các thao tác cần thiết, sử dụnglượng hóa chất thích hợp nên học sinh vừa tăng cường độ khéo léo và kỹ năng thaotác, vừa phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề

1.5.1.4 Phát triển tư duy

Thí nghiệm giúp học sinh phát triển tư duy, hình thành thế giới quan duy vậtbiện chứng Khi tự tay làm các thí nghiệm hoặc tận mắt nhìn thấy các hiện tượng hóahọc xảy ra, học sinh sẽ tin tưởng vào kiến thức đã học và cũng thêm tin tưởng vàochính bản thân mình Nếu như chưa quan sát được hiện tượng, các em sẽ hoài nghi vềnhững hiện tượng tự mình nghĩ thầm trong đầu và đặt câu hỏi: “ Không biết mình nghĩnhư vậy đã chính xác chưa?” Học sinh sẽ không tin tưởng vào chính mình - đó là mộttrở ngại tâm lý lớn trong học tập và lĩnh hội tri thức mới

1.5.1.5 Gây hứng thú cho học sinh

Giáo viên sử dụng thí nghiệm trong tiết học sẽ gây hứng thú cho học sinh trongquá trình học tập Nếu học sinh quan sát được những thí nghiệm hấp dẫn, các em sẽmuốn khám phá những thí nghiệm và tính chất hóa học của các chất Để giải thíchđược các câu hỏi: Làm thế nào để tự mình thực hiện được các thí nghiệm hấp dẫn? Tạisao các chất phản ứng với nhau lại tạo ra được các hiện tượng như vậy? Mình có thể

sử dụng chất khác mà vẫn tạo ra được hiện tượng như trên không? Từ đó học sinh sẽ

tự mình đi tìm hiểu vấn đề chứ không phải đợi thầy cô nhắc nhở

1.6 Sử dụng thí nghiệm hóa học trong dạy học Hóa học

1.6.1 Giải pháp cũ thường dùng

Trong dạy học hóa học cần có sự liên hệ mật thiết giữa nội dung kiến thức hóahọc với thế giới tự nhiên và cuộc sống đời thường của con người Trong một giờ họchóa thông thường giáo viên thường sử dụng các phương pháp dạy học truyền thốngnhư: Phương pháp thuyết trình (thông báo - tái hiện), phương pháp đàm thoại (hỏi -đáp), phương pháp nghiên cứu Có không ít giáo viên dạy học theo lối diễn giảng đơnđiệu, không đổi mới, không chú ý đến người học và đặc biệt việc sử dụng thí nghiệmtrong giờ học rất hạn chế, nếu có thì cũng chỉ là thí nghiệm kiểm chứng một vài tínhchất nào đó như: Dùng chỉ thị màu để phân biệt tính axit- bazơ của các chất, hay kimloại tác dụng với dung dịch axit, Trong giờ học chủ yếu học sinh chỉ ngồi nghe giảng,chấp nhận kiến thức một cách miễn cưỡng mà không được kiểm chứng thực tiễn Tuynhiên, trong thực tế nhiều giáo viên cho rằng cứ sử dụng thí nghiệm theo hướngnghiên cứu là tích cực nhất và thường sử dụng thí nghiệm theo cách là giáo viên tiến

hành thí nghiệm, yêu cầu học sinh quan sát, nêu hiện tượng sau đó yêu cầu giải thích.

Quan niệm và tiến trình dạy học như vậy chưa thực sự hiệu quả và không phù hợp vớimọi thí nghiệm Phương pháp nghiên cứu là một phương pháp tích cực nhưng chỉ nên

sử dụng với các kiến thức mới, khi học sinh không có khả năng suy luận chắc chắntheo các lí thuyết chung đã học; những trường hợp học sinh có thể vận dụng nhữngkiến thức đã có để dự đoán thì nên dùng thí nghiệm để kiểm chứng sẽ có tác dụngcủng cố, đồng thời dạy cho học sinh phương pháp suy diễn Một số ví dụ điển hìnhnhư:

+ Khi học về tính axit – bazơ của các chất, để biết được dung dịch NH3 có tínhbazo thì học sinh hoặc là được thông báo về tính chất của nó hoặc là nhìn hình vẽtrong sách giáo khoa để lý giải lại kiến thức vừa được học Như vậy không phát huyđược năng lực của học sinh và không gây hứng thú học tập Muốn học một cách tíchcực thì học sinh phải được kiểm chứng cụ thể bằng thí nghiệm và qua đó giải thíchđược vì sao trong phân tử không có nhóm OH nhưng nó lại là một bazo

+ Chứng minh tính lưỡng tính của Al(OH)3 học sinh chấp nhận Al(OH)3 tanđược trong kiềm nhưng cũng không được kiểm chứng

+ Khi giảng về cách nhận biết glixerol Giáo viên giảng khi cho Cu(OH)2 vàodung dịch glixerol tạo thành phức có màu xanh đặc trưng (xanh thẫm) do sự tạo thànhphức đồng (II) glixerat Nhưng học sinh không hình dung được màu xanh thẫm đó làmàu như thế nào? Nó có khác gì so với màu xanh của ion Cu2+ trong dung dịch? Nếugiáo viên chỉ cần cho học sinh quan sát được thí nghiệm trên thì ngay lập tức học sinhthấy được màu xanh thẫm, học sinh sẽ ghi nhớ lại và khi gặp vấn đề tương tự học sinh

sẽ nhớ ngay đến kiến thức cũ Nếu học sinh tiếp thu kiến thức thiếu chính xác và thiếuvững chắc thì các em sẽ rất mơ hồ về các phản ứng và các hiện tượng kèm theo củamỗi phản ứng đó Mỗi học sinh có một khả năng tưởng tượng khác nhau, do đó nếu

giáo viên mô tả hiện tượng bằng lời, mỗi học sinh sẽ hình dung một cách khác nhau và

có thể khác xa so với thực tế Các em sẽ khó hiểu bài vì không có những biểu tượng rõràng, cụ thể về các chất, các hiện tượng hóa học Học sinh sẽ nhanh quên khi khônghiểu bài, không có ấn tượng sâu sắc bằng các hình ảnh cụ thể Hình ảnh cụ thể thường

dễ nhớ hơn so với ngôn ngữ trừu tượng, đặc biệt là đối với học sinh trung học

Mặt khác, trong các giờ thực hành giáo viên thường áp dụng các hình thức tổchức một giờ thực hành Hóa học theo phương pháp: Nghiên cứu nội dung thí nghiệmtrong sách giáo khoa để trả lời câu hỏi; quan sát hình ảnh, tranh vẽ, mô hình, sơ đồ ;

quan sát thí nghiệm do giáo viên biểu diễn học sinh chỉ giống như “ khán giả” Đa

số các em ít khi được tự mình làm thí nghiệm, mà đặc biệt là những thí nghiệm để pháthiện ra cái mới gây hứng thú học tập, phát triển trí tò mò, phát huy năng lực nội tại củabản thân thì hầu như không có Do điều kiện cụ thể của các trường phổ thông nên giờthực hành chỉ được tiến hành một cách hình thức và chỉ làm được một số thí nghiệmđơn giản, kết quả thu được chỉ là một tờ giấy tường trình sơ sài Như vậy hiệu quả củathí nghiệm chưa được phát huy tối đa trong dạy học Do đó dẫn đến việc học sinh ngạihọc, sợ học vì có quá nhiều kiến thức lý thuyết cần phải nhớ trong khi đó các em cònphải học rất nhiều môn học khác nữa dẫn đến việc học sinh không có hứng thú vớimôn học, học để đối phó trong các kì thi và kiểm tra Nguyên nhân chủ yếu của thựctrạng trên chính là phương pháp dạy học của giáo viên chưa phù hợp với đặc thù củamôn học, sử dụng thí nghiệm chỉ để phụ họa cho một số tính chất của các chất màchưa xây dựng kế hoạch, mục tiêu, định hướng cụ thể cũng chưa xác định đúng quytrình sử dụng thí nghiệm có hiệu quả Sau đây là bảng phân tích những ưu, nhược điểmcủa các phương pháp dạy học theo quan niệm cũ:

- Hiệu quả kinh tế cao

- Học sinh tương đối thụ động,nhanh quên kiến thức đã học

- Khó áp dụng vì kiến thức lĩnhhội trừu tượng

Đàm thoại

(hỏi - đáp)

- Học sinh làm việc tích cực,độc lập, tiếp thu bài tốt

- Thông tin hai chiều

- Học sinh tiếp thu kiến thứcsâu sắc, vững chắc

- Tốn thời gian

- Chỉ áp dụng được với một sốnội dung của bài học

- Lớp học sôi nổi, tạo hứngthú học tập và phát triển nănglực học sinh

- Phụ thuộc vào điều kiện, cơ sởvật chất, trang thiết bị thínghiệm

- Tốn thời gian chuẩn bị

- Một số thí nghiệm nguy hiểm,độc hại

- Rèn được kỹ năng quan sát

và thực hành thí nghiệm

Sử dụng bài

tập

- Học sinh tích cực, tự lực,sáng tạo, nhớ lâu

- Rèn kỹ năng vận dụng kiếnthức để giải quyết vấn đề

- Ít sử dụng được khi dạy kiếnthức mới

- Tốn thời gian

1.6.2 Giải pháp mới cải tiến: “Thiết kế và sử dụng thí nghiệm nêu vấn đề trong

dạy học chủ đề “sự ăn mòn kim loại” – hoá học 12 nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh THPT”.

Khi giảng dạy một lớp mà không sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cựcthì hiệu quả tiếp thu của học sinh bị hạn chế rất nhiều, còn những lớp sử dụng thínghiệm theo hướng dạy học tích cực thì hiệu quả tiếp thu bài của học sinh tích cực,học sinh tiếp thu bài tốt, dễ hiểu, hứng thú và đặc biệt khắc sâu được kiến thức trọngtâm cần đạt được

1.6.2.1 Vai trò của thí nghiệm trong việc xây dựng thí nghiệm theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề

Thí nghiệm phát hiện và giải quyết vấn đề có lợi thế trước hết ở đặc tính trựcquan sinh động của đối tượng nghiên cứu Đó là phát hiện ra tình hướng bất ngờ,không bình thường của phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình làm thí nghiệm như:

sự biến đổi về màu sắc, thay đổi trạng thái, tỏa nhiệt hay thu nhiệt nằm ngoài dự đoáncủa người quan sát Chính những dấu hiệu này sẽ lôi cuốn sự chú ý của học sinh và tạo

ra tâm lý muốn nghiên cứu, tìm hiểu nguyên nhân khác thường tạo ra các hiện tượng

đó trong thí nghiệm Khi quan sát và suy nghĩ về các thí nghiệm nêu vấn đề, học sinh

sẽ thấy được mâu thuẫn về nhận thức, do đó các em phải tìm tòi để giải quyết đượcvấn đề đó Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh sẽ xây dựng giả thuyết để tìm racon đường giải quyết vấn đề Như vậy thí nghiệm phát hiện và giải quyết vấn đề sẽ đặthọc sinh vào vị trí của người nghiên cứu, tìm tòi một cách sáng tạo để giải quyếtnhiệm vụ đặt ra Thí nghiệm dạng này không chỉ dùng cho việc cung cấp kiến thức,hình thành các khái niệm mà còn dùng để sửa các lỗi về nhận thức của học sinh vàhiệu chỉnh các kiến thức về các vấn đề riêng biệt trong chương trình hóa học

1.6.2.2 Những định hướng khi lựa chọn thí nghiệm để phát hiện và giải quyết vấn đề

Những định hướng khi lựa chọn thí nghiệm là cơ sở quan trọng để thiết kế hệthống thí nghiệm phát hiện và giải quyết vấn đề Chính vì thế chúng tôi xin tổng hợp

và đề xuất một số định hướng lựa chọn như sau:

1 Phải có nội dung liên quan đến bài giảng, được xem như một phần của bài giảng

Vai trò của thí nghiệm là phục vụ cho nội dung trọng tâm của bài giảng, nhữngkiến thức cơ bản mà học sinh cần lĩnh hội được Nhờ có thí nghiệm mà trọng tâm củabài được làm nổi bật nhờ thế mà học sinh sẽ khắc sâu kiến thức, vì vậy nội dung thínghiệm không được xa rời bài giảng

2 Có nội dung được bắt đầu cái quen thuộc đi đến cái bất thường

Nội dung phải tồn tại một vấn đề mà trong đó bộc lộ mâu thuẫn giữa cái mà họcsinh đã biết với cái mà học sinh phải tìm ra, do đó các em phải vượt qua một khó khăntrong tư duy hay hành động mà vốn hiểu biết sẵn có chưa đủ để vượt qua Điều chưabiết đó sẽ được khám phá trong thí nghiệm phát hiện và giải quyết vấn đề mà thínghiệm đặt ra

3 Nội dung của các thí nghiệm này phải dựa vào sự hiểu biết về những hiện tượng và các quy luật mà học sinh đã biết

Với nền tảng kiến thức đã có sẽ giúp học sinh tích cực suy nghĩ để nhanh chóngtìm ra phương hướng giải quyết vấn đề

4 Có nội dung hợp lý và có tính logic chặt chẽ

Nội dung bắt nguồn từ những cái quen thuộc đi đến những cái bất ngờ chưatừng gặp bao giờ nhưng phải hợp lý, có logic Cần làm cho học sinh thấy rõ, hiện tạicác em chưa thể đưa ra lời giải nhưng với vốn kiến thức đã có và vận dụng những kỹnăng, tích cực suy nghĩ thì sẽ có nhiều khả năng giải quyết được vấn đề đặt ra

5 Chứa đựng hoàn cảnh có vấn đề gây ra nhu cầu nhận thức cho học sinh

Không phải thí nghiệm nào cũng sử dụng để phát hiện và giải quyết vấn đềtrong giờ học Nội dung của thí nghiệm đó phải đặt ra và giải quyết được nhiều vấn đềhọc tập khác nhau

6 Vừa sức, không quá đơn giản, nhưng cũng không quá khó, phù hợp với

khả năng của học sinh để tạo niềm tin

Một vấn đề khi đưa ra dù có hấp dẫn đến đâu nhưng nếu quá dễ hay quá khó sovới khả năng vốn có của học sinh thì chắc chắn sẽ không tạo ra nhu cầu nhận thức nào

cả Nếu điều này được lặp đi lặp lại nhiều lần sẽ làm mất hứng thú học tập, mất niềmtin vào khả năng nhận thức của học sinh

7 Có tác dụng kích thích tư duy, gây hứng thú cho người học

Trong quá trình hoàn thành các thí nghiệm phát hiện và giả quyết vấn đề, họcsinh thường đi đến kết luận có tính chất tổng quát một cách thỏa mãn đồng thời cũngphát triển được kỹ năng của học sinh Việc phát hiện và giải quyết các vấn đề chưa rõràng trong nhận thức bằng thực nghiệm sẽ khơi dậy tính độc lập, phát triển năng lực tưduy sáng tạo của học sinh Nhưng không phải bất kì một thí nghiệm hóa học nào cũng

có thể sử dụng để phát hiện và giải quyết vấn đề trong giờ học Mà phải là các thínghiệm nảy sinh được một trong các tình huống, các vấn đề trong dạy học hóa học như: tình huống nghịch lí-bế tắc, tình huống lựa chọn và tình huống nhân quả…, dovậy sẽ phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh và tạo hứng thú học tập

8 Được trình bày ngắn gọn, súc tích, đủ ý, rõ ràng

9 Nội dung phải được thể hiện thành công bằng thí nghiệm

Thí nghiệm là phương tiện trực quan chính yếu, được dùng phổ biến và giữ vaitrò quyết định trong quá trình dạy học Do đó nội dung lựa chọn cần được tiến hành thínghiệm trước để kiểm tra sự chính xác và chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm cho phù hợp

1.6.3 Những yêu cầu sư phạm về kĩ thuật biểu diễn thí nghiệm Hóa học

1.6.3.1 Đảm bảo an toàn cho học sinh và giáo viên

Giáo viên hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật về mọi sự không may

xảy ra có ảnh hưởng đến sức khỏe, tính mạng của học sinh Giáo viên phải nhất thiếttuân theo những quy định về bảo hiểm, giữ hóa chất tinh khiết, dụng cụ sạch sẽ, tốt,làm đúng quy trình kĩ thuật, hiểu rõ nguyên nhân những sự cố có thể xảy ra, bình tĩnhkhi tiến hành thí nghiệm

1.6.3.2 Bảo đảm thành công của thí nghiệm

Giáo viên phải chuẩn bị tỉ mỉ, chu đáo, thử nhiều lần trước khi biểu diễn trênlớp Khi làm thí nghiệm không ra kết quả mong muốn, giáo viên cần bình tĩnh suynghĩ tìm ra nguyên nhân giải quyết Tuyệt đối không bắt ép học sinh phải công nhậnkết quả trong khi thí nghiệm không thành công, đó là một việc làm phản khoa học vàphản giáo dục

1.6.3.3 Thí nghiệm phải rõ, học sinh phải quan sát được đầy đủ

Giáo viên cần bố trí thí nghiệm ở vị trí mà sao cho tất cả các em đều quan sátđược rõ ràng Kích thước dụng cụ và lượng hóa chất phải đủ làm để biểu diễn thínghiệm Bàn thí nghiệm cao vừa phải

1.6.3.4 Thí nghiệm phải đơn giản, dụng cụ thí nghiệm gọn gàng, mĩ thuật đồng thời đảm bảo tính khoa học

Có thể phát huy, cải tiến dụng cụ thí nghiệm cho đơn giản, dùng hóa chất dễ

kiếm, rẻ tiền để thay thế cho phù hợp Đồng thời đảm bảo dụng cụ thí nghiệm được mĩthuật, gọn gàng, bảo đảm tính khoa học

1.6.3.5 Số lượng thí nghiệm trong một bài phải hợp lí

Cần tính toán hợp lí số lượng thí nghiệm sử dụng cho một bài và thời gian dànhcho từng thí nghiệm để không ảnh hưởng đến việc dạy các kiến thức khác Nên chọncác thí nghiệm phục vụ cho việc làm rõ trọng tâm của bài để biểu diễn

1.6.3.6 Thí nghiệm phải kết hợp chặt chẽ với bài giảng

Nội dung thí nghiệm phải phù hợp với bài học, giúp học sinh nắm bản chất củavấn đề và tạo thành một khối thống nhất với nội dung bài học Đồng thời cần luyện tậpcho học sinh quan sát các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm, giải thích hiện tượng vàrút ra những kết luận khoa học hướng vào những điểm cơ bản nhất của bài học

1.6.4 Các hình thức sử dụng thí nghiệm trong giờ học Hóa học

Có nhiều hình thức sử dụng thí nghiệm trong bài giảng như: Trình chiếu videothí nghiệm ( thí nghiệm ảo), tiến hành thí nghiệm trực tiếp Tùy vào tính chất của mỗimột thí nghiệm, nội dung của bài giảng và điều kiện chủ quan và khách quan mà ta cóthể sử dụng hình thức nào cho phù hợp để đạt được hiệu quả cao nhất có thể, vì mỗimột hình thức thí nghiệm trên đều có những ưu và nhược điểm khác nhau, cụ thể nhưsau:

Trình chiếu video( thí nghiệm ảo) Tiến hành thí nghiệm trực tiếp

Nhanh gọn, tiết kiệm thời gian, dễ thực

hiện

Mất nhiều thời gian cho quá trình chuẩn

bị và tiến hành, khó thực hiện

Hiệu quả, luôn thu được kết quả như

mong muốn, chính xác khoa học

Có thể không đạt được kết quả như mongmuốn

Không gây ô nhiễm môi trường, không

độc hại, không ảnh hưởng đến môi trường

xung quang, có thể thực hiện được hầu hết

các thí nghiệm, kể cả thí nghiệm khó và

độc hại

Dụng cụ thí nghiệm hóa chất: phức tạp,độc, gây ảnh hưởng đến môi trường xungquanh

Rèn luyện kỹ năng thí nghiệm ở mức độ

học tập qua quan sát

Rèn được kỹ năng thao tác, tính cẩn thận,chính xác, làm việc với lượng nhỏ hóachất thông qua việc thực hành thínghiệm

Ghi nhớ kiến thức sâu sắc Ghi nhớ kiến thức sâu sắc hơn nhờ quá

trình tự làm thí nghiệm

1.6.5 Qui trình thiết kế thí nghiệm theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề

Điểm mấu chốt của phương pháp là cần tạo được mâu thuẫn nhận thức Thườnggiáo viên dùng thí nghiệm để tạo mâu thuẫn nhận thức với kiến thức đã có của họcsinh và thông qua việc phân tích hiện tượng của thí nghiệm, cấu tạo chất mà rút ra kiếnthức mới, giải quyết mâu thuẫn nhận thức lúc đầu

Ví dụ: Tính thơm của vòng benzen mâu thuẫn với tính chất của các hidrocacbonkhông no (mặc dù cùng có liên kết  kém bền nhưng vòng benzen lại dễ tham giaphản ứng thế, khó tham gia phản ứng cộng trong khi các hidrocacbon không no lại cóphản ứng đặc trưng là phản ứng cộng, tính tạo phức của ancol đa có ít nhất hai nhóm –

OH liền kề, phản ứng thế với nước brom của phenol, anilin,

Do vậy tiến trình dạy học có sử dụng thí nghiệm theo phương pháp phát

hiện và giải quyết vấn đề như sau: Đặt vấn đề  Tạo mâu thuẫn nhận thức (có thể làm thí nghiệm )  Nêu vấn đề cần giải quyết  Đề xuất các giả thuyết, hướng giải quyết, thực hiện kế hoạch giải quyết (có thể bằng thí nghiệm)  Phân tích để rút ra kết luận  Vận dụng

Dựa trên những định hướng lựa chọn nội dung thí nghiệm để phát hiện và giảiquyết vấn đề Chúng tôi xin đề xuất 5 bước sau:

Bước 1: Xác định mục tiêu bài dạy

Đây là bước cơ bản trong việc tiến hành soạn giảng một bài cụ thể và đo lườngthành quả học tập của học sinh Mục tiêu của bài giảng có thể gồm nhiều mức độ khácnhau và cách phân loại khác nhau Chúng tôi xin đưa ra sơ đồ phân loại mức độ nhưsau:

Biết  Hiểu  Vận dụng  Phân tích  Tổng hợp  Đánh giá

- Ở tầng thấp nhất là học sinh phải nhớ được kiến thức của thầy cô đã truyền đạt Đểkiểm tra giáo viên yêu cầu học sinh mô tả lại, kể lại, đọc thuộc lòng,

- Sau khi đã biết thì trình độ nhận thức của học sinh phải được nâng cao lên tầng thứhai đó là hiểu thấu đáo thông qua các hoạt động là học sinh tóm tắt được nội dung, giải

thích và trình bày lại bằng ý hiểu của mình hoặc thuyết trình, thảo luận, nhận biết cácyếu tố,

- Ở tầng thứ ba là áp dụng, đó là học sinh nêu được hay chứng minh được kiến thức đãhọc, biết giải quyết vấn đề, nêu ví dụ minh họa, tính toán, sử dụng thí nghiệm,

- Tầng bốn là phân tích: học sinh phải phân loại, so sánh, đối chiếu, diễn dịch, khảosát, phân biệt,

- Tầng năm là tổng hợp: học sinh phải thiết kế, lập giả thuyết, hệ thống hóa,

- Cuối cùng là tầng sáu: Học sinh phải có khả năng đưa ra các nhận xét, đánh giá, phêbình, đưa ra các đề nghị, dự đoán và lập luận dựa trên những dữ kiện cụ thể đã đượcphân tích tổng hợp ở các tầng dưới trong tiến trình nhận thức và học tập

Bước 2: Xác định đơn vị kiến thức dạy

Xác định được các kiến thức sẽ truyền tải đến cho học sinh trong bài học trong

đó có kiến thức trọng tâm và kiến thức cơ bản

Bước 3: Thiết kế tình huống cho từng đơn vị kiến thức

Theo các căn cứ sau:

- Định hướng lựa chọn nội dung thí nghiệm theo phương pháp phát hiện và giải quyếtvấn đề

- Dựa trên đơn vị kiến thức

- Đọc các tài liệu có liên quan đến bài dạy

- Tham khảo các tình huống trong dạy học

- Tham khảo các thí nghiệm có thể sử dụng trong giảng dạy môn Hóa học

- Lựa chọn và thiết kế các thí nghiệm phù hợp với nội dung của tình huống đưa ra

Bước 4: Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra tính chính xác của kiến thức đưa

ra trong tình huống

Bước 5: Kiểm tra

Kiểm tra xem trình huống đã xây dựng có phù hợp với mục đích, nội dung bàidạy và trình độ học tập của học sinh hay không? Cần kiểm tra lại các câu hỏi phù hợpvới mục đích của bài dạy, để tìm ra các câu hỏi phù hợp nhất với trình độ nhận thứccủa học sinh, loại bỏ những câu hỏi quá dễ, quá khó hiểu không hướng vào mục đíchkhi giải quyết tình huống

1.6.6 Quy trình dạy học sử dụng thí nghiệm theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề

* Bước 1: Đặt vấn đề (đây là bước gây hứng thú học tập)

Thường nêu mục đích dưới dạng câu hỏi để tạo tình huống có vấn đề: có thể đặtcâu hỏi tái hiện kiến thức, áp dụng vào một trường hợp mới rồi làm thí nghiệm, quansát hiện tượng thấy sự mâu thuẫn Cụ thể như sau:

- Biểu diễn lại thí nghiệm đã biết theo quy luật nào đó, hoặc nhắc lại kiến thức cũ màhọc sinh đã biết và đã hiểu

- Trình bày lại thí nghiệm trong điều kiện mới (có thể khác nhau về nồng độ, môitường, nhiệt độ, chất tương tự)

- Yêu cầu học sinh suy nghĩ và nhận xét thông qua việc quan sát các dấu hiệu của thínghiệm.

* Bước 2: Phát biểu vấn đề (phát hiện vấn đề)

Mô tả vấn đề cần giải quyết dưới dạng câu hỏi (phát biểu vấn đề - phát hiệnvấn đề) Trên cơ sở những dấu hiệu và hiện tượng đã quan sát được giáo viên yêu cầuhọc sinh thiết lập mối quan hệ giữa dấu hiệu bề ngoài và bản chất của các quá trình vàtrả lời được các câu hỏi sau:

- Phản ứng (thí nghiệm) vừa rồi xảy ra trong điều kiện nào?

- Các dấu hiệu đó chứng tỏ phản ứng xảy ra trong thí nghiệm đã tạo thành những sảnphẩm nào? Có giống với sản phẩm đã biết không?

- Như vậy ngoài các tính chất đã biết, chất đang nghiên cứu còn có những tính chất gìkhác không?

* Bước 3: Xác định phương hướng giải quyết - nêu giả thuyết (đây là bước quan trọng để phát triển năng lực tư duy của học sinh)

Đặt các câu hỏi sáng tạo để học sinh đề xuất các phương án giải quyết Câu hỏiđánh giá để chọn các phương án giải quyết, trong khi thực hiện kế hoạch giải quyếtvấn đề có thể đặt các câu hỏi phân tích, so sánh,

* Bước 4 và 5: Lập kế hoạch và giải theo giả thuyết

- Vấn đề 1: Phản ứng (thí nghiệm) 2 được tiến hành trong điều kiện: nhiệt độ, nồng độ,

áp suất, chất xúc tác,

- Vấn đề 2: Chất mới sinh ra ở thí nghiệm 2 có trạng thái, màu sắc, mùi,

Chất mới sinh ra có phản ứng đặc trưng với

Chất mới sinh ra làm chất chỉ thị đổi màu Vậy chất đó là Phươngtrình phản ứng là phản ứng này thuộc loại phản ứng và chất đang nghiên cứu ngoàitính chất đã biết thì còn có thêm tính chất , ở điều kiện

* Bước 6: Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề

Căn cứ vào việc tiến hành thí nghiệm và kết quả của thí nghiệm thì xác nhận kếhoạch giải quyết vấn đề ở trên là đúng

DUY SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH

Bài 20: SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI (2 tiết)

Nội dung 1: Khái niệm, các dạng ăn mòn kim loại (tiết 1)

Nội dung 2: Cách chống ăn mòn kim loại và hoạt động trải nghiệm ngoại khóa (tiết 2)

I Mục tiêu dạy học

1 Về kiến thức, kỹ năng, thái độ

a Kiến thức

* Học sinh biết được:

- Các khái niệm: Sự ăn mòn kim loại, ăn mòn hóa học, ăn mòn điện hóa, các biện phápbảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn

* Học sinh hiểu được:

- Điều kiện xảy ra sự ăn mòn kim loại Cơ chế của ăn mòn điện hóa học

b Kĩ năng

- Phân biệt được ăn mòn hoá học và ăn mòn điện hoá ở một số hiện tượng thực tế (đây

là phần trọng tâm của bài)

- Sử dụng và bảo quản hợp lí một số đồ dùng bằng kim loại và hợp kim dựa vào nhữngđặc tính của chúng

- Quan sát, nêu hiện tượng, giải thích hiện tượng khi làm thí nghiệm

c Thái độ

- Nhận thức được tác hại nghiêm trọng của sự ăn mòn kim loại, nhất là nước ta ở vàovùng nhiệt đới gió mùa, nóng nhiều và độ ẩm cao Từ đó, có ý thức và hành động cụthể để bảo vệ kim loại, các công trình giao thông, công trình xây dựng, tuyên truyền vàvận động mọi người cùng thực hiện nhiệm vụ này

- Giáo dục đức tính cẩn thận, chính xác khi sử dụng hóa chất và tiến hành thí nghiệm

2 Năng lực cần hướng tới

a Năng lực chung

- Năng lực tự học

- Năng lực hợp tác

- Năng lực sử dụng ngôn ngữ

b Năng lực chuyên biệt

- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học: tên các hợp chất hóa học và các ion

- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống: cách bảo quản, sử dụng hợp lýcác vật dụng, đồ vật, công trình làm bằng hợp kim và kim loại và liên hệ thực tế việc

sử dụng và bảo vệ các vật dụng, đồ vật và công trình xây dựng khỏi bị ăn mòn

- Năng lực thực hành hóa học: Thí nghiệm về ăn mòn điện hóa học và quan sát, thí nghiệm để biết được các hiện tượng ăn mòn xảy ra như thế nào, cơ chế của ăn mòn và các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ ăn mòn kim loại

- Năng lực tính toán hóa học: Tính khối lượng kết tủa hoặc thể tích khí thoát ra trongcác phản ứng oxi hóa khử Tính nồng độ các chất và các ion trong dung dịch…

- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học: Phân tích và phát hiện được tình

huống có vấn đề, tìm hiểu các thông tin liên quan và đề xuất được kế hoạch, các thínghiệm giải quyết vấn đề đặt ra

II Chuẩn bị của giáo viên và học sinh

1 Giáo viên

- Thí nghiệm ăn mòn điện hóa học

- Máy tính, máy chiếu

- Bảng phụ: hình vẽ 5.6/ SGK: Ăn mòn điện hóa hợp kim của sắt

- Dụng cụ: Cốc thủy tinh, dây dẫn, điện kế, mảnh bìa cứng

- Hóa chất: dung dịch H2SO4 loãng, dung dịch HCl, dung dịch CuSO4, các thanhkim loại Zn, Cu

2 Học sinh

- Ôn lại các kiến thức đã học có liên quan: Tính chất của kim loại và hợp kim.Phản ứng oxi hóa - khử Khái niệm dòng điện và tính chất của dòng điện (tích hợp liênmôn: môn vật lý)

- Làm việc độc lập cùng với SGK, trả lời câu hỏi và tự thu nhận kiến thức

III Chuỗi các hoạt động

1 Giới thiệu chung:

Gồm 2 tiết trên lớp, thời gian còn lại chủ yếu các em làm việc theo nhóm ngoàigiờ học chính và làm việc ở nhà

- Tiết 1: giáo viên giúp học sinh hiểu được Các khái niệm: ăn mòn kim loại, ăn

mòn hoá học, ăn mòn điện hoá, điều kiện xảy ra sự ăn mòn kim loại, cơ chế của ănmòn điện hóa học trong khoảng 30 phút Thời gian còn lại của tiết học các em làm việctheo nhóm thảo luận các vấn đề mà dự án đưa ra và lựa chọn vấn đề nghiên cứu

- Tiết 2 : Các nhóm báo cáo về sản phẩm của nhóm mình, mỗi nhóm báo cáo tối

đa trong 10 phút sau đó các nhóm sẽ thảo luận, nhận xét, bổ sung thêm

2.Thiết kế chi tiết từng hoạt động

2.1 Hoạt động trải nghiệm kết nối (03 phút)

a Mục tiêu: Tạo không khí vui vẻ trong lớp học, khơi gợi hứng thú của học

sinh vào chủ đề học tập Học sinh tiếp nhận kiến thức chủ động, tích cực, hiệu quả

b Phương thức tổ chức

Hình ảnh chiếc tàu trước và sau khi bị chìm dưới đáy biển

Hình ảnh các thiết bị bằng kim loại bị ăn mòn

* Giáo viên đưa ra tình huống 1: Có một chiếc tàu bị chìm sâu dưới biển, một thời

gian sau người ta vớt xác con tàu lên thì con tàu mà trước đây nó là niềm tự hào củamột thế hệ nay đã mục nát, người ta đi tìm nguyên nhân của hiện tượng trên Tại saotoàn bộ con tàu được làm bằng thép lại nhanh chóng bị mục nát sau một thời gian bịchìm dưới biển sâu? Nguyên nhân của hiện tượng này là gì?

- Giáo viên thông báo: hiện tượng trên là hiện tượng kim loại sắt trong hợp kim thép bị

ăn mòn khi tiếp xúc với nước biển (giáo viên lưu ý học sinh: Thực ra hợp kim sắt dùkhông để trong nước biển thì cũng vẫn bị ăn mòn nhưng ta có thể hạn chế được tốc độ

ăn mòn bằng các biện pháp bảo vệ, nhưng ở dưới nước biển thì tốc độ ăn mòn xảy ravới tốc độ nhanh hơn rất nhiều )

* Giáo viên đưa ra tình huống 2: Yêu cầu học sinh quan sát phòng học, nêu các vật

dụng làm bằng kim loại, các vật dụng này thay đổi như thế nào sau 1 thời gian sửdụng?

Sản phẩm của học sinh: Nêu tên các vật dụng và cho biết sau một thời gian sử dụngcác vật dụng này sẽ bị gỉ

- Giáo viên đặt vấn đề về các nội dung cần tìm hiểu: Thế nào là sự ăn mòn kim loại?

Bản chất của hiện tượng ăn mòn kim loại là gì? Các dạng ăn mòn kim loại và sự khácnhau giữa chúng? Làm thế nào để bảo vệ kim loại, chống ăn mòn kim loại?

2.2 Hoạt động hình thành kiến thức mới.

Hoạt động 1: Tìm hiểu về khái niệm (2 phút)

Mục tiêu hoạt động: Học sinh nắm được khái niệm ăn mòn kim loại.

PHIẾU HỌC TẬP 1

1. Tìm hiểu về ăn mòn kim loại: khái niệm, phân loại Vì sao kim loại, hợp kim

dễ bị ăn mòn? Bản chất của ăn mòn kim loại?

2. Tìm hiểu về ăn mòn hóa học: Bản chất, cách nhận dạng ăn mòn hóa học? Cho

- Giáo viên dạy học bằng

phương pháp hoạt động nhóm

sử dụng kỹ thuật khăn trải

bàn: yêu cầu học sinh liên hệ

từ hai tình huống vừa nêu, từ

đó học sinh thấy được dưới

tác dụng của môi trường xung

quanh thì kim loại và hợp kim

sẽ bị phá hủy

- GV yêu cầu HS hoàn thành

các câu hỏi 1 trong phiếu học

tập số 1:

HS có thể gặp khó khăn trong

việc trả lời câu hỏi vì sao kim

loại và hợp kim dễ bị ăn mòn?

GV gợi ý giúp HS nhớ lại

kiến thức lớp 10 về số

electron hóa trị, điện tích hạt

nhân và lực hút giữa hạt nhân

M  Mn+ + ne

- Nguyên tử kim loại có ítelectron hóa trị, điện tích hạtnhân nhỏ, lực hút giữa hạtnhân với electron hóa trị yếunên dễ nhường electron để trởthành ion dương

- Là quá trình oxi hóa- khửtrong đó kim loại bị oxi hóathành ion dương

+ Thông qua quansát, GV nhắc nhỡhọc sinh làm việchiệu quả đồng thờiphát hiện nhữngkhó khăn, vướngmắc của học sinh

để có giải pháp hỗtrợ hợp lý

+ Thông qua sảnphẩm học tập:Dựa vào báo cáocủa các nhóm vềkết quả thí nghiệmgiáo viên giúp họcsinh tìm ra chỗ saicần điều chỉnh vàchuẩn hóa kiếnthức

Kết luận: Học sinh nắm vững được bản chất của ăn mòn kim loại chính là quá trình

oxi hóa- khử trong đó kim loại bị oxi hóa thành ion dương

Hoạt động 2: Tìm hiểu về ăn mòn hóa học ( 6 phút)

Mục tiêu hoạt động: Học sinh nắm được khái niệm ăn mòn hóa học.

Phương thức tổ chức hoạt động Hoạt động của học sinh và

sản phẩm học sinh

Đánh giá kết quả hoạt động

- Giáo viên sử dụng thí nghiệm

theo phương pháp phát hiện và

giải quyết vấn đề để giúp HS giải

quyết câu hỏi số 2 trong phiếu học

tập số 1:

Đặt vấn đề và phát hiện vấn đề:

Giáo viên yêu cầu học sinh làm

- Học sinh tiến hành thínghiệm 1 Sau đó báo cáo kết

+ Thông quaquan sát, GVnhắc học sinh

thí nghiệm 1 (làm việc theo

nhóm):

Cho các thanh Zn và Cu vào 2

ống nghiệm đựng dung dịch

H2SO4 loãng Học sinh quan sát

hiện tượng, viết phương trình

phản ứng, xác định vai trò của các

chất tham gia, nhận xét về cách

mà kim loại kẽm nhường e

- Giáo viên yêu cầu học sinh thảo

luận để giải quyết vấn đề trong

câu hỏi 2 của phiếu học tập số 1

- GV thông báo thí nghiệm trên

nói đến hiện tượng lá kẽm bị ăn

- HS viết pt:

Zn + H2SO4  ZnSO4 + H2

- Hs tìm hiểu SGK, thảo luận

và đưa ra câu trả lời

- Học sinh lấy các ví dụ trongthực tế mà kim loại bị oxihóa: kiềng bếp đun lâu ngày

bị gỉ, ống bô xe máy, vỉnướng thịt,…( Đó đều là hiệntượng ăn mòn hóa học)

làm việc hiệuquả đồng thời

những khókhăn, vướngmắc của họcsinh để có giảipháp hỗ trợhợp lý

+ Thông quasản phẩm họctập: Dựa vàobáo cáo củacác nhóm vềkết quả của thínghiệm số 1giáo viên giúphọc sinh tìm rachỗ sai cầnđiều chỉnh vàchuẩn hóa kiếnthức

Kết luận vấn đề:

Học sinh nắm được bản chất của ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa- khửtrong đó kim loại nhường e trực tiếp cho các chất trong môi trường tác dụng Họcsinh còn biết được ăn mòn hóa học thường xảy ra ở đâu ( các chi tiết kim loại củamáy móc trong nhà máy hóa chất, thiết bị lò đốt, nồi hơi,… có sự tiếp xúc trực tiếpvới các hóa chất, hơi nước ở nhiệt độ cao như Fe với hơi nước, khí clo, oxi,…)

Hoạt động 3: Tìm hiểu về ăn mòn điện hóa học ( 25 phút)

Mục tiêu hoạt động:

- Học sinh nắm được khái niệm ăn mòn điện hóa học

- Hiểu được điều kiện xảy ra sự ăn mòn kim loại Cơ chế của ăn mòn điện hóahọc

- Phân biệt được ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa học theo lý thuyết và vậndụng trong thực tế cuộc sống

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

1 Tìm hiểu về ăn mòn điện hóa học: HS làm các thí nghiệm về ăn mòn điệnhóa học, tự đưa ra các tình huống và giải thích hiện tượng xảy ra Nêu bản chất,điều kiện của ăn mòn điện hóa học?

2 So sánh ăn mòn điện hóa học và ăn mòn hóa học?

( Đặc điểm, cơ chế, tốc độ ăn mòn, điều kiện xảy ra ăn mòn)

1 Khái niệm

- Giáo viên hướng dẫn HS sử

dụng thí nghiệm theo phương

pháp phát hiện và giải quyết

vấn đề:

Đặt vấn đề và phát hiện vấn

đề: Giáo viên hướng dẫn học

sinh làm thí nghiệm 2 về ăn

mòn điện hóa như sau: (thí

nghiệm tạo tình huống có vấn

đề) để hoàn thành câu hỏi 1

trong phiếu học tập số 2:

+ Nhúng hai thanh Zn, Cu vào

cốc đựng dung dịch H2SO4

loãng, quan sát bề mặt của hai

thanh kim loại

+ Nối hai thanh Zn và Cu

bằng dây dẫn rồi cho đi qua

điện kế, quan sát hai thanh

kim loại, kim điện kế và nhận

+ Kim điện kế quay, chứng tỏ có dòngđiện chạy qua

+ Bọt khí thoát ra ở cả hai thanh

Thanh Zn bị mòn dần

+ Khi chưa nối hai thanh kim loạibằng dây dẫn, đã xảy ra sự ăn mòn hóahọc, Zn bị ăn mòn do tương tác: Zn +

+ Thôngqua quansát, GVnhắc nhởhọc sinhlàm việchiệu quảđồng thờiphát hiệnnhữngkhó khăn,vướngmắc củahọc sinh

để có giảipháp hỗtrợ hợp

thí nghiệm này với thí nghiệm

1

+ Bọt khí thoát ra ở cả lá Cu,

phải chăng lá Cu cũng bị ăn

mòn (hay Cu cũng tác dụng

với dung dịch H2SO4 loãng)?

+HS giải thích được hiện

tượng trước và sau khi nối 2

thanh kim loại bằng dây dẫn

- Giáo viên đưa ra tình

huống: nếu không có điện kế

hoặc bóng đèn thì có thể nhận

ra hiện tượng ăn mòn điện

hóa trong thí nghiệm trên dựa

vào hiện tượng nào?

2H+  Zn2+ + H2 nên khí thoát ra trên

bề mặt thanh Zn Kim loại Cu đứngsau hidro trong dãy điện hóa nênkhông phản ứng với axit

Hình 2.6 Zn bị ăn mòn điện hóa

+ Khi nối hai thanh kim loại nhúngtrong dung dịch chất điện li đã trởthành một pin điện hóa

+ Tại Zn: Zn nhường e trở thành ion

Zn2+ đi vào dung dịch, e do Zn nhường

đi theo dây dẫn sang lá Cu, do vậy Znđóng vai trò cực âm

( anot) cung cấp nguồn electron

+Thanh Cu chứa các nguồn e đóng vaitrò cực dương ( catot) Tại cực Cu, ion

H+ trong dung dịch H2SO4 di chuyển

về phía thanh Cu nhận e (do Znchuyển sang) tạo thành H2 thoát ratheo phương trình :

- Học sinh: nêu khái niệm.

Ăn mòn điện hoá là quá trình oxi hoá– khử, trong đó kim loại bị ăn mòn dotác dụng của dung dịch chất điện li vàtạo nên dòng electron chuyển dời từcực âm đến cực dương

lý

+ Thôngqua sảnphẩm họctập số 2:Dựa vàobáo cáocủa cácnhóm vềkết quảcủa thínghiệm

số 2 giáoviên giúphọc sinhtìm rachỗ saicần điềuchỉnh vàchuẩnhóa kiếnthức

Kết luận vấn đề: Như vậy do tác dụng của dung dịch chất điện li, hai thanh kim