Mục tiêu, nhiệm vụ của đề tài
Mục tiêu của đề tài là phát triển kỹ năng thực hành thí nghiệm cho học sinh, nhằm tạo hứng thú học tập và rèn luyện khả năng giải quyết vấn đề một cách khoa học và sáng tạo Đề tài cũng hướng đến việc kết nối hóa học với thực tế cuộc sống, từ đó nâng cao hiệu quả giảng dạy môn Hóa học tại trường Trung học cơ sở.
Giáo viên có thể lựa chọn, thay thế hoặc điều chỉnh các thí nghiệm trong mỗi bài dạy, sau đó tổ chức cho học sinh thực hiện theo nhóm nhỏ Nếu có nhiều thí nghiệm thể hiện tính chất của chất, nên cho học sinh thực hiện liên tiếp và ghi lại hiện tượng quan sát vào bảng Sau đó, giáo viên hướng dẫn học sinh nêu các tính chất của chất và viết các phương trình hóa học để tiết kiệm thời gian.
Giáo viên nên thay thế các thí nghiệm trong sách giáo khoa bằng những thí nghiệm vui và hấp dẫn nhưng vẫn đảm bảo nội dung kiến thức, nhằm tạo sự hứng thú cho học sinh Để nâng cao khả năng nhớ kiến thức, giáo viên khuyến khích học sinh tự chuẩn bị dụng cụ và hóa chất gần gũi với cuộc sống, sau đó thực hiện thí nghiệm theo nhóm Việc tự thực hiện thí nghiệm giúp học sinh phát triển kỹ năng, tăng cường khả năng quan sát và phát hiện quy luật bản chất Để khuyến khích khám phá kiến thức, giáo viên cần chuẩn bị hệ thống câu hỏi gợi mở, giúp học sinh tự chiếm lĩnh tri thức, từ đó rèn luyện tính cẩn thận, tư duy logic và khả năng phối hợp trong nhóm, tăng cường tình đoàn kết.
Giới hạn, phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu này tập trung vào việc áp dụng thí nghiệm hóa học trong các bài dạy tại chương trình Trung học cơ sở, với đối tượng khảo sát là học sinh lớp 8 và 9 tại trường THCS Dur Kmăn.
Phương pháp nghiên cứu
a) Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận:
Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu từ các nguồn như tài liệu bồi dưỡng giáo viên, sách giáo khoa, và thiết kế bài dạy đã giúp tôi xác định phương pháp giảng dạy hiệu quả cho môn Hóa học Đặc biệt, Internet là nguồn tài liệu phong phú, cung cấp nhiều thí nghiệm thú vị như pháo hoa và làm sữa chua, từ đó tôi đã thu thập được nhiều ý tưởng hấp dẫn cho việc giảng dạy.
Giáo viên tiến hành điều tra về sự yêu thích bộ môn hóa học của học sinh, bao gồm các yếu tố như niềm đam mê học tập, cơ hội thực hiện thí nghiệm, sở thích trong việc làm thí nghiệm hóa học, kết quả học tập trong môn học này, cũng như khả năng hiểu biết và ứng dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cuộc sống.
Phương pháp tổng kết kinh nghiệm giáo dục bao gồm việc soạn giáo án và giảng dạy thực tế, tham gia dự giờ để rút ra bài học từ các tiết dạy của đồng nghiệp Đồng thời, cần chú ý đến thái độ học tập và kết quả học tập của học sinh, từ đó tổng hợp và rút ra những kinh nghiệm quý báu trong giáo dục.
Phương pháp nghiên cứu sản phẩm giáo dục bao gồm việc thường xuyên trò chuyện với học sinh để hiểu rõ tâm tư và nguyện vọng của các em về cách thức học tập Điều này giúp đánh giá tác động của các phương pháp giảng dạy của giáo viên đối với sự chuyển biến trong kiến thức, nhận thức và hành động của học sinh.
Phương pháp khảo nghiệm và thử nghiệm trong giảng dạy hóa học yêu cầu học sinh tự thực hiện thí nghiệm với hóa chất và dụng cụ được chuẩn bị theo yêu cầu của giáo viên Kết hợp với thí nghiệm, giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi gợi mở để kích thích tư duy Giáo viên sẽ đánh giá hiệu quả của thí nghiệm so với những gì được hướng dẫn trong sách giáo khoa, từ đó rút ra kinh nghiệm cho bản thân Bên cạnh đó, phương pháp thống kê toán học được áp dụng nhằm khảo sát định lượng sự yêu thích môn hóa học ở cấp Trung học cơ sở, tính toán tỷ lệ phần trăm chất lượng học tập của học sinh và xem xét mức độ áp dụng kiến thức vào thực tiễn.
NỘI DUNG 1 Cơ sở lí luận a) Vai trò quan trọng của thí nghiệm trong dạy học hóa học
Thực trạng vấn đề nghiên cứu
Trước khi triển khai đề tài, tôi đã thực hiện khảo sát để đánh giá nhận thức của học sinh tại trường Trung học cơ sở Dur Kmăn về tầm quan trọng của thí nghiệm và các tiết thực hành môn hóa học Kết quả khảo sát cho thấy
Biểu đồ 1: Nhận thức của học sinh trường Trung học cơ sở Dur Kmăn về tầm quan trọng của thí nghiệm trong tiết học hóa học
Nhận thức của học sinh về tầm quan trọng của thí nghiệm hóa học
KHÔNG RÕ ÍT QUAN TRỌNG
Biểu đồ 2 thể hiện các hình thức tiếp xúc thí nghiệm của học sinh tại trường Trung học cơ sở Dur Kmăn trong các tiết học có sử dụng thí nghiệm hóa học Các hình thức này đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao khả năng tiếp thu kiến thức và phát triển kỹ năng thực hành cho học sinh Việc áp dụng thí nghiệm hóa học giúp học sinh có cơ hội trải nghiệm thực tế, từ đó tạo hứng thú và khơi dậy niềm đam mê học tập.
Một số nguyên nhân của tình trạng trên:
Thứ nhất: Do chương trình sách giáo khoa
Hệ thống thí nghiệm được xây dựng trong sách giáo khoa môn Hóa học 8,
Chín hiện hành cơ bản đã phần nào đáp ứng yêu cầu làm rõ trọng tâm bài học và hình thành một số kỹ năng thí nghiệm đơn giản, khả năng quan sát, suy luận và tư duy logic trong học tập hóa học Tuy nhiên, các thí nghiệm trong sách giáo khoa vẫn còn mang tính rập khuôn, máy móc, chưa đủ sức kích thích niềm đam mê nghiên cứu và tính sáng tạo của học sinh.
Nhiều học sinh tại trường tôi gặp khó khăn về hoàn cảnh, với nhà ở xa và sự quan tâm hạn chế từ phụ huynh, dẫn đến nhận thức chậm và đầu vào thấp Hơn nữa, một bộ phận học sinh thiếu động lực học tập, thường ham chơi và không chuyên cần, làm giảm hiệu quả dạy học Mặc dù học sinh tỏ ra hứng thú với các thí nghiệm, nhưng họ lại có xu hướng thụ động, không chịu khó tìm tòi và ôn luyện, gây khó khăn cho giáo viên trong quá trình giảng dạy.
Theo khảo sát, 60% học sinh không thích học hóa học và hơn 70% không muốn tham gia thí nghiệm Nguyên nhân chủ yếu là do các em thiếu kỹ năng thực hành, lo ngại về hóa chất độc hại và nguy cơ cháy nổ, đồng thời chưa nhận ra niềm vui và tầm quan trọng của môn Hóa học.
Một số trường học gặp khó khăn trong việc bảo quản hóa chất như dung dịch AgNO3, CaC2, và dung dịch Br2 do điều kiện cơ sở vật chất hạn chế Bên cạnh đó, việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đắt tiền và dễ hỏng cũng góp phần vào những thách thức trong quá trình thực hiện thí nghiệm.
CÁC HÌNH THỨC TIẾP XÚC THÍ NGHIỆM HÓA HỌC CỦA HỌC SINH Chưa bao giờ làm thí nghiệm,chỉ xem các bạn làm
Trực tiếp làm thí nghiệm
Chỉ thầy cô làm thí nghiệm, học sinh ngồi quan sát
Thầy cô chiếu thí nghiệm trên màn chiếu
Thầy cô chỉ dạy lí thuyết, không làm thí nghiệm
Việc thiếu thiết bị như điện phân nước và cân Robecvan khiến giáo viên không thể cho học sinh thực hiện thí nghiệm thực tế, buộc họ phải dạy lý thuyết hoặc chiếu thí nghiệm ảo Điều này không chỉ làm giảm sự tin tưởng của học sinh vào khoa học mà còn ảnh hưởng tiêu cực đến hứng thú học tập của các em.
Thứ tư: Do thời lượng của tiết học
Thời gian trong một tiết học hạn chế, bao gồm các hoạt động như ổn định lớp, kiểm tra bài cũ, sửa bài tập, và dạy bài mới, khiến giáo viên ngại chuẩn bị thí nghiệm cho học sinh Nếu để học sinh tự thực hiện thí nghiệm, có khả năng giáo viên sẽ không hoàn thành nội dung bài học do thời gian thực hiện thí nghiệm kéo dài.
Thứ năm: Do giáo viên dạy bộ môn Hóa học
Một trong những nguyên nhân chủ quan đến từ giáo viên là sự thiếu đổi mới trong phương pháp dạy học, dẫn đến việc tránh các tiết học thực hành và không đầu tư đủ vào bài giảng cũng như chuẩn bị thí nghiệm Điều này làm giảm hứng thú học tập của học sinh và ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng giáo dục Hơn nữa, nhiều giáo viên chưa thực sự quan tâm đến học sinh, không kịp thời động viên và khích lệ những nỗ lực, dù là nhỏ nhất, của các em, cũng như chưa tìm hiểu sâu sắc tâm tư và nguyện vọng của học sinh đối với môn học mình giảng dạy.
Trong các tiết học thực hành môn hóa học, giáo viên thường chưa coi trọng việc thực hành, dẫn đến việc nhiều tiết học chỉ lặp lại kiến thức đã có Học sinh thường không cần thực hiện thí nghiệm mà vẫn có thể hoàn thành bài tường trình Khi có thí nghiệm, giáo viên chủ yếu thực hiện thí nghiệm biểu diễn thay vì để học sinh tự làm, do lo ngại không đủ thời gian truyền đạt kiến thức và sự thiếu ý thức của học sinh trong việc tuân thủ hướng dẫn, cũng như sợ hỏng dụng cụ thí nghiệm.
Với yêu cầu hiện nay của ngành giáo dục đòi hỏi học phải đi đôi với hành
Sau khi nghiên cứu một vấn đề, học sinh cần liên hệ với thực tế để giải quyết các mâu thuẫn trong cuộc sống, đây là nhiệm vụ quan trọng của giáo viên Nhiều nghiên cứu cho thấy học sinh Việt Nam giỏi lý thuyết nhưng chưa áp dụng hiệu quả vào thực tiễn Điều này khiến tôi trăn trở và trở thành động lực để thay đổi phương pháp dạy học, nhằm lấy học sinh làm trung tâm và nâng cao khả năng áp dụng lý thuyết vào cuộc sống.
Trước đây, tôi đã nỗ lực để học sinh tham gia trực tiếp vào các thí nghiệm trong giờ học, nhưng chưa tạo được sự hấp dẫn, dẫn đến việc học sinh không nhớ kiến thức tốt và thiếu hứng thú với bài dạy Những em có khả năng nhớ kiến thức lại không thể áp dụng vào thực tế cuộc sống, điều này luôn khiến tôi trăn trở và tìm kiếm giải pháp khắc phục.
Để nâng cao chất lượng giảng dạy môn hóa học, tôi đã mạnh dạn thay đổi phương pháp dạy học bằng cách áp dụng các thí nghiệm thú vị và hấp dẫn hơn thay cho những thí nghiệm trong sách giáo khoa Việc này không chỉ giúp học sinh háo hức chờ đợi giờ học mà còn tạo động lực khám phá kiến thức mới Thay thế các hóa chất và dụng cụ quen thuộc sẽ giúp học sinh cảm nhận hóa học gần gũi với cuộc sống, từ đó yêu thích môn học hơn Tuy nhiên, điều này đòi hỏi giáo viên phải chủ động tìm tòi, chuẩn bị kỹ lưỡng và không ngại khó khăn trong việc tìm kiếm các thí nghiệm phù hợp Sự yêu nghề và tâm huyết với chất lượng giáo dục của giáo viên là yếu tố quyết định để vượt qua những thách thức này, mang lại niềm vui cho học sinh và đạt được kết quả mong đợi.
Khi thực hiện thí nghiệm trong bài học, giáo viên cần chuẩn bị hệ thống câu hỏi dẫn dắt để học sinh khám phá kiến thức mới một cách hiệu quả Nếu không có sự chuẩn bị chu đáo, thí nghiệm chỉ trở thành hoạt động giải trí mà không giúp học sinh hiểu bài, ghi nhớ kiến thức và áp dụng vào thực tế cuộc sống.
Việc áp dụng Sáng kiến kinh nghiệm sẽ không hiệu quả nếu học sinh không chủ động và tích cực tham gia vào quá trình học tập Nếu giáo viên chỉ dạy theo phương pháp truyền thụ mà không đổi mới và sáng tạo, thì khó có thể đạt được kết quả tốt Hơn nữa, sự gần gũi và quan tâm của giáo viên đối với học sinh là rất quan trọng; nếu học sinh không hiểu bài mà giáo viên không hỗ trợ, sẽ khiến các em e ngại và không dám tham gia.
Nội dung và hình thức của giải pháp a Mục tiêu của giải pháp, biện pháp
a) Mục tiêu của giải pháp
Để tạo ra một bầu không khí học tập sôi nổi và hứng thú, giúp học sinh tự tin tiếp thu và khám phá kiến thức, cần thiết phải áp dụng các phương pháp giảng dạy tích cực Điều này không chỉ giúp học sinh hiểu và ghi nhớ kiến thức tốt hơn mà còn hình thành các kỹ năng thực hành, khả năng phân tích và năng lực giải quyết vấn đề một cách sáng tạo và khoa học.
Giáo viên nên chủ động tìm kiếm và thay thế một số thí nghiệm trong sách giáo khoa bằng những thí nghiệm thú vị và hấp dẫn, nhằm khơi dậy động lực khám phá kiến thức mới cho học sinh Bên cạnh đó, việc tổ chức hoạt động học cũng cần được thay đổi, khuyến khích học sinh làm việc theo nhóm, tự thực hiện thí nghiệm và rút ra kiến thức dưới sự hướng dẫn của giáo viên.
Các thí nghiệm cần phải liên kết chặt chẽ với nội dung bài học, và nên lựa chọn những thí nghiệm giúp học sinh nắm bắt các kiến thức cốt lõi và trọng tâm một cách hiệu quả.
Các thí nghiệm hóa học đóng vai trò quan trọng trong việc giúp học sinh tiếp thu kiến thức và nắm vững các khái niệm cốt lõi trong chương trình phổ thông Để đạt hiệu quả cao, việc thực hiện thí nghiệm cần có trọng tâm và không nên quá tràn lan Khi lựa chọn thí nghiệm, nên tập trung vào những thí nghiệm giúp học sinh hiểu rõ kiến thức trọng điểm Số lượng thí nghiệm trong một bài học nên giới hạn từ 3 đến 5 để đảm bảo sự hiệu quả trong việc tiếp thu kiến thức.
+ Thí nghiệm phải trực quan, hiện tượng rõ ràng, có tính thuyết phục
Sử dụng thí nghiệm trong dạy học là phương pháp trực quan hiệu quả, giúp học sinh dễ dàng quan sát và hiểu rõ hiện tượng Việc lựa chọn các phản ứng hóa học có hiện tượng rõ ràng và thuyết phục là rất quan trọng, nhằm đảm bảo rằng học sinh có thể dễ dàng nhận diện và ghi nhớ kiến thức Các phản ứng này cần phải dễ quan sát bằng mắt thường để mang lại hiệu quả cao trong quá trình giảng dạy.
- Có sự biến đổi màu sắc
- Có tạo chất kết tủa, chất khí bay lên khỏi dung dịch
- Có sự tỏa nhiệt hay thu nhiệt
Khi dạy về phản ứng hóa học, giáo viên có thể minh họa cho học sinh về sự cần thiết của chất xúc tác bằng thí nghiệm giữa nhôm và iot Cụ thể, cần nghiền nhỏ iot tinh thể và trộn với bột nhôm theo tỉ lệ 1:3 Nếu để yên, phản ứng sẽ không xảy ra, nhưng khi nhỏ khoảng 2 giọt nước vào hỗn hợp, nó sẽ bắt đầu bốc cháy, tạo ra khói màu tím của hơi iot, màu vàng của AlI3, và màu trắng của hơi nước.
+ Thí nghiệm phải hấp dẫn, kích thích hứng thú người dạy và người học
Một trong những lý do khiến học sinh chưa yêu thích môn hóa học là thí nghiệm không hấp dẫn và không kích thích sự tham gia Vì vậy, thí nghiệm cần phải tạo ra sự hứng thú không chỉ cho học sinh mà còn cho cả người thực hiện thí nghiệm.
Những thí nghiệm thú vị không chỉ thu hút học sinh mà còn kích thích sự hứng thú của giáo viên Khi giáo viên thấy học sinh tập trung và say mê theo dõi các hoạt động thực nghiệm, điều này tạo ra một môi trường học tập tích cực và hiệu quả.
Thí nghiệm nhôm tác dụng với iot chỉ xảy ra khi có mặt chất xúc tác là nước, mang lại niềm vui cho cả học sinh và giáo viên Để nâng cao hiệu quả giảng dạy, cần tìm kiếm và lựa chọn các thí nghiệm hấp dẫn, gần gũi với cuộc sống, giúp xóa bỏ phương pháp dạy học truyền thống.
Ví dụ: ở bài Nước (hóa 8), khi giáo viên làm cho học sinh xem thí nghiệm
Thí nghiệm "Đốt cháy tàu chiến địch" với Natri và nước có thể được thực hiện bằng cách gấp một tờ giấy A4 thành hình tàu, chọc một lỗ ở đáy, đặt một mẩu Natri bên trong và đậy lại bằng giấy dễ bắt lửa Khi thả tàu vào chậu nước có vài giọt dung dịch phenolphtalein, Natri sẽ phản ứng và bùng cháy, tạo ra hiện tượng màu hồng trên mặt nước Lưu ý rằng lớp vỏ cứng bên ngoài viên Natri cần được gọt sạch trước khi cho vào nước để tránh gây nổ và bỏng Thí nghiệm không chỉ tạo sự hứng thú cho học sinh mà còn giáo dục lòng yêu nước Giáo viên có thể hướng dẫn học sinh dự đoán sự xuất hiện của khí H2 bằng cách lắng nghe âm thanh từ phản ứng và khuyến khích các em suy luận về sự khác biệt giữa các chất tan trong nước.
Phản ứng “đốt cháy tàu chiến địch”: Natri tác dụng với nước có chứa dung dịch phenolphtalein
Trong bài học về tính chất hóa học của muối (Hóa 9), giáo viên có thể cho học sinh thực hiện thí nghiệm nhiệt phân muối KNO3 bằng cách châm tàn đóm vào giấy A4 có hình vẽ bằng dung dịch KNO3 đã phơi khô Giấy sẽ cháy nhanh hơn ở những vị trí có KNO3, và học sinh sẽ nhận ra rằng các hình vẽ bằng chất rắn màu trắng là nguyên nhân Khi thí nghiệm diễn ra, giáo viên đặt câu hỏi về lý do cháy nhanh hơn ở những vết trắng và gợi ý về phản ứng đang diễn ra Học sinh sẽ dự đoán rằng chất này đang bị đốt trong oxi hoặc bị nhiệt phân Giáo viên thông báo rằng thí nghiệm đang thực hiện nhiệt phân muối KNO3, và yêu cầu học sinh dự đoán khí sinh ra, có thể là oxi Trong bài học về cacbon (Hóa 9), giáo viên có thể thay thế thí nghiệm đốt cacbon trong bình kín bằng thí nghiệm "Súng phun lửa", nơi học sinh trộn bột than với KMnO4 và đun nóng trong ống nghiệm Khi KMnO4 bị phân hủy, khí oxi được sinh ra, khiến cacbon cháy mạnh mẽ và tạo ra những tia lửa sáng rực, giống như súng phun lửa, thu hút sự chú ý của học sinh.
Phản ứng “vết lửa màu nhiệm”:phân hủy muối KNO 3 được viết lên tờ giấy A4 (đã phơi khô)
Để mở đầu bài học về Axetilen, giáo viên khuyến khích học sinh liệt kê các chất dùng làm nhiên liệu như than, củi, giấy, gas, xăng dầu và cồn Khi hỏi về khả năng cháy của cục nước đá, tất cả học sinh đều trả lời là không Tiếp theo, giáo viên tiến hành thí nghiệm “Đốt cháy nước đá” bằng cách cho đất đèn CaC2 vào chén sứ và đặt cục nước đá vào, sau đó đưa que đóm đang cháy vào Hiện tượng lửa xanh bùng lên đã thu hút sự chú ý của học sinh, giúp giáo viên dễ dàng dẫn dắt các em theo tiến trình học tập đã được chuẩn bị trong giáo án.
Phản ứng “súng phun lửa”: Cacbon tác dụng với oxi (do phân hủy muối KMnO 4 )
Phản ứng "đốt cháy nước đá" diễn ra khi axetilen, được sinh ra từ phản ứng của CaC2 với nước, được đốt cháy Trong bài 18 môn Hóa học lớp 9, giáo viên có thể thực hiện một thí nghiệm thú vị bằng cách trộn bột nhôm với KMnO4 và châm lửa, tạo ra hiện tượng cháy đẹp mắt như pháo hoa Thí nghiệm này không chỉ thu hút sự chú ý của học sinh mà còn kích thích sự tò mò và mong muốn tìm hiểu thêm về các hiện tượng hóa học Việc trải nghiệm trực tiếp sẽ giúp học sinh ghi nhớ kiến thức lâu hơn và liên hệ với các hiện tượng thực tế, như thành phần bột nhôm trong pháo hoa.
Để tạo hứng thú cho người học, giáo viên nên lựa chọn hệ thống thí nghiệm phong phú và chuẩn bị các câu hỏi dẫn dắt học sinh giải thích hiện tượng, từ đó giúp các em rút ra kiến thức bài học một cách hiệu quả.
+ Thí nghiệm dễ kiếm hóa chất, đơn giản, dễ làm
Hóa học là môn khoa học gắn liền với cuộc sống hàng ngày, với các hóa chất và dụng cụ thí nghiệm có mặt xung quanh chúng ta Đặc biệt, bài học về tính chất hóa học của axit giúp học sinh nhận diện và hiểu rõ hơn về sự hiện diện của axit trong các vật thể và chất liệu thực tế.