Một vài kinh nghiệm giảng dạy nhằm phát huy năng lực nhận thức của học sinh trong một tiết dạy học Hoá học 8 có sử dụng thí nghiệm biểu diễn

Phòng Giáo dục Thành phố Biên Hoà Cộng Hoà Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Trường THCS Nguyễn Văn Trỗi Độc lập -Tự do -Hạnh phúc ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU Cấp quản lí : Sở GDĐT Tên đ ề tài : MỘT VÀI

Phòng Giáo dục Thành phố Biên Hoà Cộng Hoà Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Trường THCS Nguyễn Văn Trỗi Độc lập -Tự do -Hạnh phúc

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU (Cấp quản lí : Sở GDĐT ) Tên đ ề tài : MỘT VÀI KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY NHẰM PHÁT

HUY NĂNG LỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH TRONG MỘT TIẾT DẠY HỌC HOÁ HỌC 8 CÓ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM BIỂU DIỄN

Chủ đ ề tài : NGUYỄN THỊ HỒNG NHUNG

A/MỞ Đ ẦU

I/LÍ DO CHỌN Đ Ề TÀI

Trong quá trình đổi mới sách giáo khoa, cùng với sự thay đổi phương tiện dạy học thì đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực là một trong những vấn

đề quan trọng và cần thiết hàng đầu

Cũng như các bộ môn khoa học khác, để dạy và học tích cực môn hoá học phải dựa trên quan điểm lấy học sinh làm trung tâm cho cả quá trình dạy học Muốn vậy giáo viên phải vận dụng tốt những phương pháp dạy học tích cực

Vì hoá học là môn khoa học thực nghiệm nên việc sử dụng thí nghiệm hoá học

để dạy học tích cực đó cũng là phương pháp đặc thù của bộ môn

Sử dụng thí nghiệm để dạy học tích cực có những mức độ khác nhau Tuỳ theo mức độ mà thí nghiệm đó có thể là do học sinh tự thực hiện hoặc giáo viên biểu diễn thí nghiệm để học sinh quan sát, mô tả hiện tượng, giải thích, và viết các phương trình hoá học Từ đó, học sinh rút ra nhận xét về tính chất hoá học, qui tắc, định luật….Trong chương trình hoá học 8 có nhiều tiết giáo viên cần tích cực sử

dụng thí nghiệm biểu diễn trong việc giảng dạy thì tiết học mới đạt hiệu quả cao hơn

Từ những lí do trên bản thân đã nghĩ ngay ý định chọn đề tài : “ Một vài kinh nghiệm giảng dạy nhằm phát huy năng lực nhận thức của học sinh trong một tiết dạy học Hoá học 8 có sử dụng thí nghiệm biểu diễn” với hy vọng thông qua

thí nghiệm biểu diễn giáo viên có thể phát huy năng lực nhận thức của học sinh một cách toàn diện hơn, học sinh dễ dàng nắm bắt kiến thức, hiểu sâu, nhớ kỹ và vận dụng tốt vào đời sống thực tế Đồng thời làm cho tiết học sinh động, học sinh yêu thích bộ môn hoá học

II/

Đ ỐI TƯỢNG VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

1 Đối tượng :

Học sinh lớp 8 trường THCS

2 Nhiệm vụ nghiên cứu :

Tìm hiểu nội dung các bài học trong chương trình hoá học 8 để đưa ra những phương pháp dạy học thích hợp cho bài học Và vận dụng tốt những thí nghiệm biểu diễn trong một số tiết dạy sao cho phù hợp với nội dung bài để quá trình dạy

và học đạt hiệu quả cao hơn

III/PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Dựa vào tình hình thực tế giảng dạy hiện nay

- Dựa vào yêu cầu đòi hỏi nâng cao trình độ kiến thức , phát huy năng lực nhận thức của học sinh

- Đọc các tài liệu liên quan đến môn hoá học và các sách tham khảo

- Dựa vào tâm sinh lý của học sinh

B/NỘI DUNG

I/TỔNG QUAN

Để tạo điều kiện cho học sinh dễ nắm bắt kiến thức , khắc phục sự trừu tượng

về các khái niệm , kích thích sự say mê hứng thú của học sinh , giáo viên phải tạo điều kiện cho học sinh được quan sát đầy đủ trực tiếp các thí nghiệm để tự mình

rút ra kiến thức Tuỳ theo mức độ của thí nghiệm mà giáo viên cần phải cân nhắc

để lựa chọn những thí nghiệm biểu diễn sao cho phù hợp để tiết dạy đạt hiệu quả cao hơn

* Ví dụ 1 : T iết 17 : bài 12 : SỰ BIẾN ĐỔI CHẤT

GV sẽ làm thí nghiệm cho bột sắt tác dụng với lưu huỳnh

Để thực hiện tốt thí nghiệm này giáo viên cần phải chuẩn bị đầy đủ dụng cụ và hoá chất để phục vụ cho thí nghiệm

Dụng cụ : đèn cồn , kẹp gỗ , kẹp sắt , ống nghiệm , nam châm , diêm , 2 đĩa

thuỷ tinh nhỏ , thìa nhựa

Hoá chất : bột sắt khử và bột lưu huỳnh

Giáo viên tiến hành thí nghiệm sắt tác dụng với lưu huỳnh theo các bước sau :

- Trộn đều một lượng bột lưu huỳnh và một lượng vừa đủ bột sắt , rồi chia làm hai phần

- Phần một , hoá chất được đặt trên đĩa thuỷ tinh , giáo viên đưa nam châm lại gần phần một rồi yêu cầu học sinh nhận xét

Học sinh nhận xét : sắt có trong hỗn hợp đã bị nam châm hút

- Sau đó giáo viên đổ phần hai vào ống nghiệm và đun nóng Giáo viên yêu cầu học sinh quan sát , nhận xét sự thay đổi màu của hỗn hợp ?

Học sinh nhận xét hiện tượng thí nghiệm : hỗn hợp nóng sáng lên và chuyển dần thành chất rắn màu xám

- Sau khi đun song , để nguội rồi lấy sản phẩm thu được ra để trên đĩa , giáo viên đưa nam châm lại gần sản phẩm thu được rồi yêu cầu học sinh nhận xét và giải thích hiện tượng

Học sinh nhận xét : sản phẩm không bị nam châm hút vậy chất rắn đó không có sắt

- Giáo viên đem sản phẩm thu được đốt trên ngọn lửa đèn cồn rồi yêu cầu học sinh nhận xét

Học sinh nhận xét : chất rắn thu được không cháy như lưu huỳnh Vậy chất rắn thu được không có chất lưu huỳnh

Qua thí nghiệm biểu diễn trên , giáo viên yêu cầu học sinh rút ra kết luận

Học sinh trả lời : Quá trình biến đổi trên đã có sự thay đổi về chất

*Ví dụ 2 : T iết 21 : bài 15: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG

Cần chuẩn bị dụng cụ và hoá chất như sau :

Dụng cụ : cân , 2 cốc thuỷ tinh

Hoá chất : dung dịch bariclorua , dung dịch natrisunphat

Giáo viên tiến hành thí nghiệm :

- Đặt hai cốc chứa dung dịch bariclorua ( BaCl2 ) và dung dịch natrisunphat ( Na2SO4 ) lên một bên đĩa cân

- Đặt các quả cân và đĩa bên kia sao cho cân thăng bằng

Giáo viên yêu cầu học sinh quan sát và xác nhận vị trí của kim cân

Học sinh nhận xét : kim ở vị trí thăng bằng

- Giáo viên đổ cốc 1 vào cốc 2 , yêu cầu học sinh quan sát hiện tượng và rút ra kết luận

Học sinh nhận xét : có chất rắn , trắng xuất hiện Vậy đã có phản ứng hoá học xảy ra

GV yêu cầu học sinh quan sát vị trí kim của cân ?

Học sinh thấy kim của cân vẫn ở vị trí thăng bằng

Giáo viên : Qua thí ghiệm trên em có nhận xét gì về tổng khối lượng của các chất tham gia và các chất sản phẩm

Học sinh : Tổng khối lượng của các chất tham gia bằng tổng khối lượng của sản phẩm

Giáo viên giới thiệu : đó là nội dung cơ bản của định luật bảo toàn khối lượng

*Ví dụ 3: Tiết 37 , 38 : bài 24: TÍNH CHẤT CỦA OXI

Giáo viên cần lựa chọn những thí nghiệm điển hình

Oxi tác dụng với phi kim : GV chọn phi kim điển hình như lưu huỳnh , phôtpho Oxi tác dụng với kim loại : GV sẽ chọn kim loại điển hình là sắt

Đối với bài này giáo viên sẽ dạy trong 2 tiết :

Tiết 1 sẽ làm thí nghiệm biểu diễn oxi tác dụng với lưu huỳnh và oxi tác dụng với photpho ; Tiết 2 sẽ làm thí nghiệm biểu diễn oxi tác dụng với sắt

Chuẩn bị dụng cụ và hoá chất :

Dụng cụ : đèn cồn , muôi sắt, diêm, lọ thuỷ tinh có nắp, dây dẫn khí, ống dẫn

khí, nút cao su có lỗ, chậu đựng nước , thìa nhỏ

Hoá chất: photpho, lưu huỳnh, dây sắt, thuốc tím ( KMnO4 ), oxi già ( H2O2 ) Nếu trước tiết dạy GV có nhiều thời gian để chuẩn bị thì GV nên thu khí oxi vào lọ có nút đậy và dán nhãn tên khí oxi rồi lên lớp làm thí nghiệm ( trong quá trình thu khí GV chừa lại 1 ít nước trong lọ chứa khí oxi ) Và lưu ý lọ thu khí oxi phải đầy , không có lẫn không khí , được đậy nút kín giữ cho oxi không bị thoát ra ngoài

Còn nếu trước tiết dạy GV không có nhiều thời gian để chuẩn bị ( chẳng hạn như các tiết dạy trên lớp của GV liền kề nhau ) thì GV nên sử dụng dung dịch KMnO4 và oxi già để thu khí oxi tại lớp khi làm thí nghiệm

Dây sắt : Gv sẽ dùng dây thắng xe , tách từng sợi nhỏ , lấy 1 đoạn dây rồi cuốn thành lò xo Và khi quấn thêm vào đầu dây sắt 1 mẩu than gỗ , để tránh tình trạng mẩu than gỗ quấn ở đầu dây có thể bị rơi xuống khi cho vào lọ oxi , ta nên thay than gỗ bằng gỗ của 1/4 que diêm , quấn chặt phần cuối của đoạn dây (đã cuốn thành lò xo ) xung quanh que diêm

+ Thí nghiệm 1: Oxi tác dụng với lưu huỳnh

GV làm thí nghiệm đốt lưu huỳnh trong oxi theo trình tự sau :

Đưa một muôi sắt có chứa một lượng nhỏ bột lưu huỳnh vào ngọn lửa đèn cồn

 yêu cầu HS quan sát và nhận xét

Sau đó GV đưa lưu huỳnh đang cháy vào lọ có chứa oxi

 Các em hãy quan sát và nêu hiện tượng So sánh hiện tượng lưu huỳnh cháy trong oxi và trong không khí ?

Sau khi HS trả lời xong , GV giới thiệu chất khí sinh ra đó là lưu huỳnh đioxit còn gọi là khí sun fu rơ , có công thức hoá học là SO2

 GV yêu cầu 1 HS lên bảng viết phương trình hoá học xảy ra và cho biết trạng thái của các chất

+ Thí nghiệm 2 : Oxi tác dụng với photpho

GV làm thí nghiệm đốt photpho đỏ trong không khí và trong oxi ( cách làm

cũng tương tự như đốt cháy lưu huỳnh )

 GV yêu cầu HS nhận xét hiện tượng ? So sánh sự cháy của photpho trong không khí và trong oxi ?

HS nhận xét , so sánh xong , GV giới thiệu cho HS biết khói trắng dày đặc bám vào thành lọ dưới dạng bột tan được trong nước , đó là điphotpho pentaoxit có công thức hoá học là P2O5

 GV yêu cầu HS lên vết phương trình hoá học của phản ứng

+ Thí nghiệm 3 : Oxi tác dụng với sắt

GV làm thí nghiệm theo các bước sau :

- Lấy một đoạn dây sắt (đã cuốn ) đưa vào trong bình oxi Cho HS nhận xét xem có dấu hiệu của phản ứng hoá học không ?

- GV quấn vào đầu dây sắt một mẩu gỗ của que diêm ( thay cho mẩu than gỗ) , đốt cho que diêm cháy rồi đưa vào lọ chứa khí oxi  các em hãy quan sát và nhận xét ?

- GV giới thiệu những hạt nhỏ màu nâu đó là sắt ( II, III ) oxit thường được gọi

là oxit sắt từ , có công thức hoá học là Fe3O4

 GV yêu cầu HS lên viết phương trình hoá học của phản ứng

Qua 3 thí nghiệm trên GV lưu ý cho HS biết tác dụng của lớp nước dưới đáy lọ đựng khí oxi

* Ví dụ 4: Tiết 42, 43: Bài 28 : Không khí – Sự cháy

Dụng cụ : Ống thuỷ tinh hình trụ không đáy có chia vạch , có nút , có muôi sắt ;

chậu thuỷ tinh ; đèn cồn

Hoá chất : photpho , nước , dây đồng

Lưu ý : nếu ống thuỷ tinh không chia vạch sẵn thì GV sẽ chia vạch trên ống

thành 6 phần bằng nhau , khi tiến hành thí nghiệm thì đặt ống hình trụ giữa chậu

thuỷ tinh , và đổ nước vào sao cho nước dâng lên trong ống thuỷ tinh đến vạch thứ nhất , phần không khí còn lại sẽ chiếm 5 phần Để quan sát mực nước dâng lên rõ hơn GV có thể pha màu cho nhước hoặc cho vào nước vài giọt dung dịch NaOH và vài giọt phênoltalêin

GV làm thí nghiệm : đốt photpho đỏ ( dư ) ngoài không khí rồi đưa nhanh vào

ống hình trụ và đậy kín miệng ống bằng nút cao su

HS quan sát rồi lần lượt trả lời các câu hỏi sau :

- Trong khi cháy , mực nước trong ống thuỷ tinh thay đổi như thế nào ?

- Tại sao nước lại dâng lên trong ống ?

- Oxi trong không khí đã phản ứng hết chưa ? Vì sao ?

- Nước dâng lên đến vạch thứ hai chứng tỏ điều gì ?

- Tỉ lệ thể tích chất khí còn lại trong ống là bao nhiêu ?

GV giới thiệu chất khí còn lại trong ống không duy trì sự cháy , sự sống , không làm đục nước vôi , đó là khí nitơ

- Vậy khí nitơ chiếm tỉ lệ thế nào trong không khí ?

Sau khi lần lượt trả lời các câu hỏi trên GV yêu cầu HS rút ra kết luận về thành phần của không khí

*Ví dụ 5 : Tiết 47, 48 : Bài 31 : Tính chất Ứng dụng của hiđro

Dụng cụ : đèn cồn , ống nghiệm , ống dẫn khí bằng thuỷ tinh đầu uốn cong và

miệng ống đã được vuốt nhọn có nút cao su , nút cao su có ống dẫn khí L , diêm , ống thuỷ tinh không đáy , bông gòn , cốc đựng nuớc , giá đỡ

Hoá chất : Lọ đưng khí oxi có nút đậy , kẽm viên , dung dịch HCl , bột CuO

+Thí nghiệm 1: Hiđro tác dụng với oxi

GV giới thiệu dụng cụ và hoá chất để điều chế khí hidro , cách thử độ tinh khiết của hidro Khi đã biết chắc rằng hidro đã tinh khiết , GV châm lửa đốt

 các em hãy quan sát ngọn lửa hidro trong không khí ?

GV đưa ngọn lửa hidro đang cháy vào lọ đựng khí oxi

 Các em hãy quan sát và nhận xét ( GV đưa cho HS quan sát lọ )

 Qua thí nghiệm trên , em hãy rút ra kết luận

Sau đó gọi 1 HS lên viết phương trình hoá học của phản ứng

GV giới thiệu : phản ứng hidro cháy trong oxi tạo ra hơi nước đồng thời toả nhiệt  vì vậy người ta dùng hidro làm nguyên liệu cho đèn xì oxi-hidro để hàn cắt kim loại

Và nếu lấy tỉ lệ về thể tích 2 phần H2 : 1phần O2 thì khi đốt hỗn hợp sẽ gây nổ mạnh ( nếu có điều kiện GV có thể thu sẵn hỗn hợp nổ vào túi nilon và cho đốt thử )

+Thí nghiệm 2 : Hidro tác dụng với đồng ( II ) oxit ( CuO )

GV giới thiệu cách lắp dụng cụ thí nghiệm

Gv cho HS nhận xét về màu sắc của bột CuO

Sau đó GV tiến hành thí nghiệm :

- Cho 1 luồng khí hidro ( sau khi đã kiểm tra sự tinh khiết ) đi qua bột CuO màu đen , ở nhiệt độ thường

 Các em hãy quan sát xem có dấu hiệu để chứng tỏ phản ứng hoá học xảy ra không ?

- Sau đó GV đưa ngọn lửa đèn cồn vào phía dưới ống nghiệm đựng bột CuO ( vẫn tiếp tục cho luồng khí hidro đi qua bột CuO )

 GV yêu cầu HS quan hiện tượng và nhận xét

GV yêu cầu HS so sánh màu của sản phẩm thu được với màu dây đồng

HS so sánh xong GV yêu cầu HS cho biết tên của sản phẩm ?

GV chốt lại kiến thức : Khi cho khí H2 đi qua CuO nung nóng thì có kim loại

Cu và hơi nước được tạo thành , phản ứng toả nhiệt

GV yêu cầu HS lên viết phương trình hoá học của phản ứng

GV yêu cầu HS nhận xét thành phần phân tử của các chất tham gia và tạo thành trong phản ứng ? ( HS nhận xét )

GV hỏi thêm : Vậy khí hidro có vai trò gì trong phản ứng trên ?( HS trả lời )

GV chốt lại kiến thức : trong phản ứng trên H2 đã chiếm oxi trong hợp chất CuO Do đó người ta nói rằng H2 có tính khử

GV giới thiệu : H2 không chỉ tác dụng được CuO mà ở những nhiệt độ khác nhau H2 còn có thể tác dụng được với một số oxit kim loại khác để tạo ra kim loại

và hơi nước Đây là một trong những phương pháp để điều chế kim loại

Sau đó GV yêu cầu HS viết phương trình hoá học của một số oxit kim loại khác tác dụng với H2 chẳng hạn như : Fe2O3 + H2 ; HgO + H2 ; Al2O3 + H2 …

* Ví dụ 6 : Tiết 54,55: Bài 36: Nước

Dụng cụ : cốc thuỷ tinh 250ml , phễu thuỷ tinh , ống nghiệm , lọ thuỷ tinh nút

nhám đã thu sẵn khí oxi , muôi sắt , bát sứ

Hoá chất : Quì tím , Na , nước , vôi sống , photpho đỏ

Bài này GV sẽ biểu diễn 3 thí nghiệm :

+ Thí nghiệm 1 : Nước tác dụng với kim loại

GV sẽ chọn kim loại điển hình là Natri

GV tiến hành thí nghiệm theo các bước sau :

- GV cho HS sờ vào bên ngoài cốc nước để cho HS biết đây là cốc nước ở điều kiện nhiệt độ bình thường

- GV nhúng quì tím vào nước  yêu cầu HS quan sát và nhận xét

- GV cho 1 mẩu natri nhỏ bằng hạt đậu xanh vào cốc nước , đặt phễu đậy trên miệng cốc nước  yêu cầu HS nhận xét

- Để biết được khí thoát ra là khí gì GV để luồng khí thoát ra 1 lúc để khí đẩy hết không khí ra rồi châm lửa vào phần đuôi phễu chỗ khí H2 thoát ra  yêu cầu

HS quan sát màu sắc ngọn lửa và cho biết khí thoát ra là khí gì ?

- Khi ngọn lửa cháy hết , GV bỏ phễu ra , lấy một mẩu giấy quì tím nhúng vào dung dịch sau phản ứng  yêu cầu HS nhận xét và so sánh với màu giấy quì tím ban đầu khi nhúng vào nước

- GV giới thiệu dung dịch tạo thành làm qìu tím chuyển màu xanh đó là dung dịch bazơ có tên là natri hiđroxit có công thức hoá học là NaOH  GV yêu cầu

HS lên viết phương trình hoá học và xác định trạng thái của các chất trong phản ứng

GV giới thiệu thêm đây là phản ứng toả nhiệt , ngoài Na ra nước còn có thể tác dụng với K , Ca … ở nhiệt độ thường

GV chứng minh đây là phản ứng toả nhiệt bằng cách cho HS sở vào thành cốc sau khi phản ứng xảy ra

GV hỏi : Tại sao ta chỉ dùng 1 lượng nhỏ Na mà không dùng một lượng lớn ?

 HS trả lời

+ Thí nghiệm 2 : Nước tác dụng với một số oxit bazơ

-GV chọn vôi sống (canxi oxit) làm oxit bazơ điển hình

GV làm thí nghiệm : Cho một cục vôi nhỏ vào bát sứ , rót một ít nước vào vôi

sống

 yêu cầu học sinh quan sát và nhận xét

Phản ứng này thuộc loại phản ứng toả nhiệt hay thu nhiệt ?

- GV nhúng một mẩu quì tím vào dung dịch thu được  yêu cầu HS nhận xét Vậy hợp chất tạo thành thuộc loại chất gì ? Có công thức hoá học như thế nào ? ( GV hướng dẫn HS dựa vào hoá trị của Ca và nhóm OH để lập công thức hoá học )

 Yêu cầu HS lên viết phương trình

GV thông báo thêm : ngoài CaO ra nước còn có thể tác dụng với Na2O , K2O , CaO , … tạo ra các dung dịch bazơ tương ứng

+ Thí nghiệm 3 : Nước tác dụng với một số oxit axít

GV có thể chọn P2O5 làm oxit axít điển hình

- Vậy để có P2O5 GV phải làm thí nghiệm để điều chế bằng cách đốt P rồi cho vào lọ oxi Sau khi P cháy hết , GV bỏ muối sắt ra rồi rót một ít nước vào lọ , đậy nút lại và lắc đểu để bột P2O5 tan hết trong nước

- Gv lấy một mẩu quì tím nhúng vào dung dịch thu được  gọi 1 HS nhận xét

GV thông báo dung dịch làm quì tím hoá đỏ là dung dịch axít Vậy hợp chất tạo ra ở phản ứng trên thuộc loại axit

GV yêu cầu HS nhớ lại axít tương ứng của P2O5 có công thức hoá học được viết như thế nào ?