Chuyên đề Môn Hóa Học Tổ Khoa học tự nhiên Th viện SKKN của Quang Hiệu http://quanghieu030778.violet.vn Chuyên đề : Vai trò của thí nghiệm trong dạy học I Tầm quan trọng của chuyên đề Hoá học là môn khoa học thực nghiệm vì vậy trong dạy học hiện nay,việc sử dụng thí nghiệm ngày càng đợc sử dụng rộng rãi và tỏ ra hiệu quả. + Hình thành khái niệm, tính chất hoá học mới : Hình thành khái niệm phản ứng hoá học; định luật bảo toàn khối lợng các chất; tính chất hoá học của chất cụ thể nh oxi, hiđro, nớc ( lớp 8), oxit, axit, bazơ, muối, metan, etilen, benzen, rợu etylic ( lớp 9) + Ôn tập, củng cố, kiểm tra kiến thức thông qua thí nghiệm hoá học bằng cách giải các bài tập thực nghiệm về phân biệt chất cho trớc, điều chế các chất, + Rèn kĩ năng thực hành hoá học: Lấy các chất, cân, đong hoá chất, lắp ráp dụng cụ, hoà tan chất, đun nóng chất, thông qua thực hành thực hiện các thí nghiệm kiểm tra tính chất đã học trong các bài thực hành hoá học. - Đặc trng của phơng pháp thực hành thí nghiệm là: Học sinh suy nghĩ và làm việc nhiều hơn. Học sinh cùng nhau thảo luân theo định hớng của giáo viên. Thông qua thí nghiệm học sinh chủ động tìm tòi, phát hiện giải quyết nhiệm vụ nhận thức và vận dụng linh hoạt, sáng tạo các kiến thức kĩ năng. - Sử dụng thí nghiệm sẽ tạo điều kiện cho học sinh mạnh dạn, chủ động do đợc sự hỗ trợ của các hiện tợng xảy ra trong thí nghiệm và sự khuyến khích của giáo viên từ đó phát triển kĩ năng nhận thức kiến thức môn học. - Thí nghiệm thực hành rất phù hợp với đặc điểm tâm lí lứa tuổi học sinh.Sử dụng thí nghiệm giúp học sinh có sự hăng say, hứng thú hơn với môn học, các em thích tham gia các hoạt động tìm tòi, khám phá đồng thời giúp học sinh rèn luyện Năm học 2008 - 2009 1 Chuyên đề Môn Hóa Học Tổ Khoa học tự nhiên tính cẩn thận cần cù, kiên trì, tiết kiệm giúp học sinh hình thành và phát triển nhân cách. -Giáo viên tổ chức sử dụng thí nghiệm thực hành trong quá trình dạy học sẽ từng bớc giảm tỉ lệ học sinh yếu kém, nâng cao chất lợng đại trà. II- Cơ sở thực tiễn: - trong thực tế giảng dạy, sử dụng các phơng pháp truyền thống chỉ thiên về giao tiếp một thầy - một trò sẽ dẫn đến học sinh lời suy nghĩ, thụ động tiếp thu kiến thức, ngại giao tiếp, không mạnh dạn và không linh hoạt. Do đó hiệu quả giáo dục cha cao. - Nhiều giáo viên cha nắm đợc cách thiết kế tổ chức các bớc tiến hành thí nghiệm cho phù hợp với nội dung bài học, cha thiết kế đợc các việc làm cần thiết để động viên, khuyến khích học sinh tham gia vào việc giải quyết vấn đề của bài học. Việc tổ chức có khi chỉ là qua loa, hình thức, học sinh không tự giác làm việc, còn ỉ lại vào các bạn khác, không chịu tự giác làm việc. - Nhiều thí nghiệm giáo viên đa ra cho học sinh còn cha phù hợp, nếu nhiều thí nghiệm khó quá thì việc làm thí nghiệm sẽ mất nhiều thời gian, lúng túng khi làm thí nghiệm, giáo viên phải hớng dẫn cụ thể, tỉ mỉ. - Vì vậy, việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học nảy sinh một số vấn đề cần khắc phục. Do vậy chung ta cần trao đổi, rút kinh nghiệm để nâng cao vai trò của thí nghiệm thực hành trong dạy học Hoá học nói riêng và các môn học khác nói chung. III. Biện pháp thực hiện : 1. Một số hình thức phân loại thí nghiệm: - Căn cứ vào chủ thể thực hiện thí nghiệm: Thí nghiệm do học sinh và thí nghiệm do giáo viên biểu diễn. Với thí nghiệm do Gv biểu diễn thờng áp dụng đối với loại bài nghiên cứu tính chất mới. Còn thí nghiệm do học sinh thực hiện sẽ áp dụng đối với loại bài thực hành và củng cố kiến thức cũ. Năm học 2008 - 2009 2 Chuyên đề Môn Hóa Học Tổ Khoa học tự nhiên - Căn cứ vào mục đích thí nghiệm: + Thí nghiệm nghiên cứu và thí nghiệm minh hoạ. + Thí nghiệm kiểm tra dự đoán (Thí nghiệm kiểm chứng ) + Thí nghiệm nêu vấn đề và thí nghiệm giải quyết vấn đề + Thí nghiệm đối chứng, so sánh. - Căn cứ vào mức độ phát triển t duy tích cực của học sinh: Thí nghiệm tích cực và Thí nghiệm không tích cực: + Thí nghiệm nghiên cứu do nhóm học sinh thực hiện để phát hiện một tính chất hoá học mới. Ví dụ nghiên cứu tác dụng của bazơ và dung dịch muối trong bài Bazơ + Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên theo hớng nghiên cứu giúp học sinh quan sát, nhận xét, rút ra kết luận. Ví dụ: GV biểu diến thí nghiệm đốt cháy sắt trong bình khí clo ở bài Tính chất hoá học của kim loại để học sinh nghiên cứu tính chất tác dụng của kim loại với phi kim. + Thí nghiệm kiểm chứng nhằm kiểm tra những dự đoán, những suy đoán lí thuyết. Ví dụ: Sau khi học sinh dự đoán khả năng phản ứng của nhôm với dung dịch bazơ, học sinh làm Thí nghiệm cho dây nhôm vào dung dịch NaOH kiểm tra dự đoán nào đúng. + Thí nghiệm đối chứng nhằm giúp cho việc rút ra các kết luận một cách đầy đủ, chính xác hơn về một quy tắc, tính chất của chất. Ví dụ: Thí nghiệm nghiên cứu khả năng kim loại Fe có thể đẩy đợc Cu ra khỏi muối CuSO 4 , còn Cu không đẩy đợc Fe ra khỏi dung dịch FeSO 4 . + Thí nghiệm nêu vấn đề. Ví dụ: Khi nghiên cứu tính chất của axit H 2 SO 4 đặc, GV yêu cầu HS thực hiện TN cho dây Cu vào H 2 SO 4 đặc nóng và thấy có phản ứng xảy ra. Vấn đề đặt ra là: liệu hiện tợng trên có sai không hoặc lí thuyết tr- ớc đây ( kim loại đứng sau H không tác dụng với dung dịch axit) không đúng. + Thí nghiệm nhằm giải quyết vấn đề. Ví dụ: Học sinh thực hiện thí nghiệm cho dây Cu vào H 2 SO 4 đặc nóng và thấy có phản ứng xảy ra là: liệu hiện tợng Năm học 2008 - 2009 3 Chuyên đề Môn Hóa Học Tổ Khoa học tự nhiên trên có sai không hoặc lí thuyết trớc đây ( kim loại đứng sau H không tác dụng với dung dịch axit) không đúng. GV thực hiện thêm thí nghiệm cho giấy quỳ ẩm lên miệng ống nghiệm Cu và H 2 SO 4 đặc nóng và yêu cầu học sinh nêu hiện tợng và xác định khí này có phải là khí H 2 không? Qua đó, vấn đề này đã đợc giải quyết: với axit H 2 SO 4 đặc, khí tạo thành không phải là khí hiđro nà kà khí SO 2 làm giấy quỳ ẩm hoá đỏ. Do đó phản ứng này không trái với tính chất của dung dịch axit H 2 SO 4 loãng đã học mà là tính chất mới của H 2 SO 4 đặc: Phản ứng với kim loại kể cả kim loại đứng sau H tạo thành sản phẩm là muối không giải phóng H 2 2. Quy trình làm việc: a. Đối với thí nghiệm do GV biểu diễn: - Gv nêu vấn đề cần giải quyết: nêu mục đích của thí nghiệm, giới thiệu thí nghiệm về dụng cụ, hoá chất, các thao tác, sau đó nêu ra yêu cầu đối với học sinh. - Gv tiến hành thí nghiệm, Học sinh quan sát và nêu hiện tợng của thí nghiệm. Qua đó rút ra nhận xét và kết luận. b. Thí nghiệm do học sinh thực hiện: - GV yêu cầu Học sinh nêu mục đích, cách tiến hành và các dụng cụ, hoá chất của thí nghiệm. - Gv hớng dẫn cho học sinh các thao trong thí nghiệm, đặc biệt là thí nghiệm khó. - Học sinh tiến hành thí nghiệm và quan sát hiện tợng. - Học sinh thảo luận trong nhóm và rút ra kết luận. - Gv thống nhất kết quả trong toàn lớp. 3. áp dụng một số bài.` a. Sử dụng thí nghiệm Gv biểu diễn theo hớng nghiên cứu. Ví dụ: Lớp 8. Thí nghiệm Gv biểu diễn hình thành khái niệm: Tổng khối lợng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lợng các chất sản phẩm Gv đặt vấn đề: Khối lợng của các chất tham gia phản ứng sẽ thay đổi thế nào Năm học 2008 - 2009 4 Chuyên đề Môn Hóa Học Tổ Khoa học tự nhiên so với ban đầu? Chúng ta hãy nghiên cứu thí nghiệm sau đây( Yêu cầu học sinh không xem SGK) Hoạt động của Gv Hoạt động của HS Kết quả đúng 1.Yêu cầu Hs cho biết: - Tên dụng cụ. - Hoá chất: tên, trạng thái, màu sắc. - Vị trí của kim cân -Đọc tên nhãn ghi trên cốc. -Quan sát trạng thái, màu sắc. - Vị trí kim của cân. Đĩa cân bên trái: - Cốc (1) đựng BaCl 2 : dung dịch, không màu. - Cốc (2) đựng Na 2 SO 4 : dung dịch không màu. Đĩa cân bên phải: - Kim của cân ở vị trí thăng bằng. 2.Thực hiện TN: Đổ cốc (1) váo cốc (2). Để 2 cốc vào vị trí nh cũ. Yêu cầu Hs quan sát hiện t- ợng xảy ra. Có phản ứng hoá học xảy ra không? Phản ứng hoá học: Bariclorua + Natrisunfat Barisunfat(r, trắng) + Natriclorua -Quan sát hiện t- ợng xảy ra trong cốc (2), nêu hiện tợng, nhận xét. -Quan sát vị trí kim của cân. Nhận xét. - Trong cốc (2) xuất hiện chất rắn màu trắng. Chứng tỏ có phản ứng hoá học xảy ra. - Vị trí của kim cân vẫn ở vị trí cân bằng. Nhận xét: Tổng khối lợng các chất phản ứng bằng tổng khối lợng các chất sản phẩm. b. Sử dụng thí nghiệm để hình thành tính chất của loại chất cụ thể. Ví dụ: Thí nghiệm hình thành tính chất hoá học của axit ( Hoá học 9) Gv đặt câu hỏi: Axit có những tính chất hoá học nào? Làm thế nào để biết những tính chất hoá học đó. Trớc hết, hãy tìm hiểu: Axit có tác dụng với bazơ không? các nhóm hãy thực hiện đồng thời các thí nghiệm sau và điền vào phiếu học tập. Thí nghiệm Hiện tợng quan sát chứng tỏ có Pứ xảy ra PT hoá học(Dự đoán chất tạo thành và CTHH) Nhận xét 1.Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào ống nghiệm đựng Cu(OH) 2 Chất rắn màu xanh tan dần tạo thành dung dịch màu xanh 2HCl + Cu(OH) 2 CuCl 2 (dd, xanh) + 2H 2 O Axit tác dụng với bazơ không tan tạo thành muối và n- ớc. 2. Nhỏ từ từ dung dịch H 2 SO 4 loãng Dd NaOH và phenolphtalein có H 2 SO 4 + 2NaOH Axit tác dụng với bazơ tan trong nớc Năm học 2008 - 2009 5 Chuyên đề Môn Hóa Học Tổ Khoa học tự nhiên vào ống nghiệm đựng dd NaOH có nhỏ vài giọt dd phenolphtalein màu đỏ. Màu đỏ của dd nhạt dần và biến thành dd không màu. Na 2 SO 4 +2H 2 O Do tác dụng của H 2 SO 4 tạo thành Na 2 SO 4 nên dung dịch không còn màu đỏ tạo thành muối và nớc. Kluận: Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nớc Gv yêu cầu các nhóm làm Thí nghiệm, báo cáo kết quả và rút ra tính chất hoá học: Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nớc. c.Sử dụng thí nghiệm nghiên cứu có so sánh đối chiếu(Thí nghiệm đối chứng) để rút ra tính chất hoá học của chất Ví dụ: Nghiên cứu tính chất hoá học của bazơ, Hoá học 9. Gv nêu câu hỏi: Bazơ có tác dụng với muối không? Chúng ta hãy thực hiện thí nghiệm và điền kết quả vào bảng sau: Thí nghiệm Hiện tợng PTHH Nhận xét 1. Nhỏ từ từ dd NaOH vào ống nghiệm đựng dd CuSO 4 Có chất rắn màu xanh tạo thành. 2NaOH + CuSO 4 (dd,xanh) Cu(OH) 2 (r,xanh) + Na 2 SO 4 DD bazơ tác dụng với dd muối tạo thành bazơ không tan và muối mới 2. Nhỏ từ từ dd Ca(OH) 2 vào ống nghiệm đựng dd Na 2 CO 3 Có chất rắn màu trắng xuất hiện Ca(OH) 2 +Na 2 CO 3 CaCO 3 (r,trắng) + 2NaOH DD bazơ tác dụng với dd muối tạo thành muối mới không tan và bazơ mới. 3. Nhỏ từ từ dd KOH vào ống nghiệm đựng dd NaCl Không có hiện tợng gì. Không có PƯHH xảy ra. DD bazơ không tác dụng với dd muối vì không có chất rắn xuất hiện. GV yêu cầu các nhóm học sinh báo cáo kết quả và rút ra kết luận về điều kiện của phản ứng bazơ với muối. Dung dịch bazơ có thể tác dụng với một số dung dịch muối tạo tành bazơ hoặc muối không tan. d. Sử dụng thí nghiệm để hình thành khái niệm thuốc thử dùng nhận biết dung dịch. Năm học 2008 - 2009 6 Chuyên đề Môn Hóa Học Tổ Khoa học tự nhiên Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm để nhận biết dd H 2 SO 4 và muối sunfat. GV nêu vấn đề: Có 2 lọ đựng 2 dd H 2 SO 4 và MgSO 4 . Hãy làm Thí nghiệm để nhận biết mỗi lọ đựng chất nào? Có thể dùng một trong các chất sau: NaCl, BaCl 2 , đinh sắt. Học sinh có thể làm thí nghiệm và có kết quả nh sau: Các nhóm Hs trình bày kết quả và rút ra kết luận. * Một số điều lu ý khi sử dụng Thí nghiệm thực hành: 1. Một số học sinh không tích cực hoạt động, còn ỷ lại và nói chuyện riêng. GV cần phê bình nhắc nhở kịp thời và hớng dẫn các em trởng nhóm cho có hiệu quả từng bớc rèn luyện kĩ năng cho học sinh 2. GV cần thiết kế, chuẩn bĩ kĩ trớc khi làm thí nghiệm trên lớp tránh sơ xuất nếu không sẽ không phát huy hết vai trò của thí nghiệm. IV. Điều kiện áp dụng chuyên đề: - Chuyên đề tìm hiểu về Vai trò của thí nghiệm trong dạy học có thể áp dụng với các môn học khác. - Gv cần chuẩn bị các thiết bị, đồ dùng cần thiết ( bảng phụ, dụng cụ, hoá chất, phiếu học tập ) thì sẽ phát huy đợc vai trò của thí nghiệm hơn. Ngời viết chuyên đề Năm học 2008 - 2009 Thí nghiệm Hiện tợng Giải thích và viết PTHH Nhận xét 1. Nhỏ từ từ dd BaCl 2 vào 2 ống nghiệm đựng 2 dd H 2 SO 4 và MgSO 4 . Có chất rắn trắng tạo thành. H 2 SO 4 +BaCl 2 BaSO 4 (r,trắng) + 2HCl MgSO 4 + BaCl 2 BaSO 4 (r,trắng) + MgCl 2 BaCl 2 là thuốc thử để nhận biết gốc sunfat. 2. Nhỏ từ từ dd NaCl vào 2 ống nghiệm đựng 2 dd H 2 SO 4 và MgSO 4 Không có hiện tợng gì. Không có phản ứng. NaCl không phải là thuốc thử để nhận biết gốc sunfat. 3. Cho 1 đinh sắt vào mỗi ống nghiệm (1) đựng dd H 2 SO 4 và (2) đựng dd MgSO 4 (1) Có khí không màu tạo thành (2) Không có hiện t- ợng gì. Fe + H 2 SO 4 2H 2 (k,không màu) + FeSO 4 Fe là thuốc thử để phân biệt 2 dd H 2 SO 4 và MgSO 4 . 7 Chuyªn ®Ò M«n Hãa Häc – Tæ Khoa häc tù nhiªn Tr¬ng ThÞ Thu H¬ng N¨m häc 2008 - 2009 8 . Học Tổ Khoa học tự nhiên Th viện SKKN của Quang Hiệu http://quanghieu030778.violet.vn Chuyên đề : Vai trò của thí nghiệm trong dạy học I Tầm quan trọng của chuyên đề Hoá học là môn khoa học thực. tòi, khám phá đồng thời giúp học sinh rèn luyện Năm học 2008 - 2009 1 Chuyên đề Môn Hóa Học Tổ Khoa học tự nhiên tính cẩn thận cần cù, kiên trì, tiết kiệm giúp học sinh hình thành và phát triển. với loại bài thực hành và củng cố kiến thức cũ. Năm học 2008 - 2009 2 Chuyên đề Môn Hóa Học Tổ Khoa học tự nhiên - Căn cứ vào mục đích thí nghiệm: + Thí nghiệm nghiên cứu và thí nghiệm minh hoạ. +