Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10 (LV tốt nghiệp)
Trang 1TRUONG DAI HOC SU PHAM HA NOI 2 KHOA HOA HOC
BUI ANH NGUYET
THIET KE CAC MO PHONG THI NGHIEM HOA HOC TRONG SACH GIAO KHOA
HOA HOC PHO THONG LOP 10 (CO BAN) KHOA LUAN TOT NGHIEP DAI HOC
Chuyên ngành: Hóa vô cơ
Người hướng dẫn khoa học
Th.S Hoàng Quang Bắc
Trang 2MUC LUC
2 x
0900.1001 nh 1
`
1 Lý do chọn © LY GO CNOMN đê tài na he eẮe 1
2 Muc © MUC oi di0i 20a dich nghié Ũ e 2
r
3 Doit XD (b0 0000000 20ì 0ì hién cv ae eẰẮ6 2
4.Ph AM Vi NQNIEN CUU 2.0 lê Ũ leet ceeeecessceecceescensceeseoescesscessesecesccesesesseesscseeeeeeeeseees 2
`
5 Nhiệ I25/00⁄0080a01.09i./i 00158 e ua dé tai 2
6 Ph - POUONE PNAP NENICN CUU há hiên cú he ằằeẮ 3 wr 7 Gia thuyét khoah C00204: 62926 eằẮằeẮ 3 zx CHUONG 1: TONG QUAN OF 2D OF NF WY £ Bd eee eee PSHE SHEESH HEHEHE HEHEHE H HEHEHE EHE EEE HEHEHE HEHEHE EHEHEHEHE HEHEHE HEHEHE EHH HEHEHE H OHH 4 2 vy ` 1.1 Tô 1 lõng quan vần đỀ nghiÊn CƯỨU -.- an dé nghié Ũ «co c n0 000 HH n nu Hi Hi ni mg 4 ` `
1.1.1 Các pha .l1.1 Các phần mềm mô é 6 phe phỏng thí nghiệm hóa hỌC hi iém héah con SH 11⁄1 4 1.1.2 Các luận án, luận văn nghiên cứu phan mém xây dựng thí nghiệm hóa học.6
1.2.Quan điểm về dạy học theo hướng tích CỰC c sccc S111 1331155 1115555555 6
1.3 Vai trò của thí nghiệm trong dạy hỌC . Ăn 1110111111115 111555 1355 10
CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM - ĐÀ Q00 1.1.1 9100211111181 11111821 xe6 13
2.1 Giới thiệu phần mềm Edraw IMaxX - -G- Ă - < k1 HT kh kg 13 2.2 Quy trình vẽ mô phỏng thí nghiệm sử dụng phần mềm Edraw Max 15
2.3 Cách bố trí hình ảnh và nội dung thí nghiệm . 2 © +£< E£s££E£xEese£zees 21
ZA.THUC NQHiSM 20 22 2.4.1 Nội dung kiến thức và mục tiêu môn hóa học lớp 10 22 2.4.3.Mục đích thực nghiệm sư phạm - «<< + «<< +3 <5Ă3<3155231 5232555 26
2.4.2.Nội dung thực nghiệm sư phạm «5< s S221 1131551315 5531555 26
CHƯƠNG 3: KÉT QUÁ VÀ THẢO LUẬN G- - G23 x3 cv ke 28
3.1 Kết quả vẽ các mô phỏng thí nghiệm sử dụng phần mềm Edraw Max 28
Trang 33.2.Kết quả thực nghiệm sư phạm G5 Sskeskeseeseesseeseeeseeseeseeeseesc L8
Trang 4LOICAM ON
Với sự giúp đỡ rât nhiệt tình của các Thay giáo, Cô giáo,gia đình, bạn bè cùng sự nỗ lực của bản thân, sau một thời gian tìm hiểu, nghiên cứu đê tài “Thiết kế mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học phổ thông lớp 10” đã được hồn thành
Trước hết tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới - Th§ Hồng Quang Bắc
đã định hướng và hướng dẫn tôi tận tình trong suốt quá trình nghiên cứu để tơi hồn
thành được khóa luận tốt nghiệp Tôi xin gửi lời cảm ơn tới tất cả các Thầy giáo, Cô
giáo khoa Hóa Học - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã nhiệt tình giảng dạy trong suốt thời gian tôi học tập tại trường
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban giám hiệu, các Thầy giáo, Cô giáo và các em học sinh Trường THPT Kim Anh - Sóc Sơn Đồng thời tôi xin gửi lời
cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã giúp đỡ, động viên, khích lệ tôi trong quá trình thực hiện khóa luận
Trong quá trình nghiên cứu và làm đề tài không tránh khỏi những thiếu sót;
vì vậy, tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các Thay giáo, Cô giáo và
các bạn để đề tài được hoàn thiện và mang lại hiệu quả cao hơn
Hà Nội, ngày 05 tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Trang 6MO DAU
1 Lido chon dé tai
Trang 7Trước đây, phương pháp dạy học của ta còn nặng về lí thuyết, rất nhiều
học sinh do không hình dung được thí nghiệm xảy ra như thế nào nên việc nhớ kiến thức cũ và tiếp thu kiến thức mới khá khó khăn Lại có em thì có thể nói thông vanh vách kiến thức lí thuyết nhưng đến khi cho thực nghiệm lại
hoàn toàn lúng túng Không chỉ có những học sinh bình thường mà có thể
thấy ngay cả các học sinh dự thi các thì thi Olympic quốc tế về một số môn
học cần phải thực hành như vật lý, hóa học, sinh học của các năm trước đây,
khi mà điểm lí thuyết rất cao còn điểm thực hành thì gần như lại khá khiêm tốn
Trong khi sử dụng thí nghiệm trực quan lại có rất nhiều ưu điểm có thể
kể ra như: thí nghiệm góp phần làm cho học sinh huy động được tất cả các giác quan vào quá trình nhận thức, gây hứng thú học tập cho học sinh, kiến
thức thu được chắc chắn và sâu sắc, đồng thời học sinh sôi nỗi hăng hái trong giờ học Thí nghiệm giúp làm sáng tỏ lí thuyết, khơi dậy tính tò mò khoa học
cho học sinh, rèn luyện kĩ năng thực hành và nghiên cứu khoa học, thói quen
giải quyết vẫn đề bằng khoa học [1]
Chỉ có minh họa bằng thí nghiệm trực quan thì mới làm cho các em
hiểu kiến thức sâu sắc và nhớ lâu Tuy nhiên trong điều kiện hiện nay của nước ta, việc thực hiện đầy đủ các thí nghiệm tại trường phố thông còn khá khó khăn; trong khi đó với sự phát triển của công nghệ thông tin có thể đưa vào chương trình các hình ảnh minh họa, các thí nghiệm mô phỏng trên máy vi tinh
Với mong muốn góp phan nang cao chất lượng day và học bộ môn hóa
học ở trường THPT, cũng như tạo ra một môi trường học tập trao đổi kiến
thức cho học sinh tôi quyết định chọn đề tài “Thiết kế các mô phỏng thí
nghiệm trong chương trình hóa học lớp 10 cơ bản”
Trang 8Xây dựng được các mô phỏng thí nghiệm hóa học trong chương trình sách giáo khoa Hóa học 10
3 Nhiệm vụ của đề tài
- Xây dựng nội dung các bài thực hành
- Xây dựng hình ảnh minh họa thao tác thí nghiệm,
- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của phần mềm trong dạy học
4 Phạm vỉ nghiên cứu
Xây dựng được các mô phỏng thí nghiệm hóa học trong chương trình sách giáo khoa Hóa học 10 cơ bản
5, Nhiệm vụ nghiên cứu
Sử dụng Edraw max 7.6 để thiết kế hình ảnh mô tả các thí nghiệm trong chương trình sách giáo khoa hóa học 10
- Xử lí hình ảnh thông qua các phần mềm phụ trợ
- Đưa hình ảnh vào trong từng thí nghiệm cụ thê 6 Phương pháp nghiên cứu
* Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Tìm hiểu về các thí nghiệm trong chương trình sách giáo khoa hóa học 10
- Tìm hiểu về cách thức sử dụng phần mềm Edraw max 7.6 * Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Nghiên cứu các thao tác thí nghiệm trong thực tiễn từ đó xây dựng các mô phỏng hình ảnh phù hợp
7 Gia thuyết khoa học
Việc khai thác và sử dụng phần mềm một cách hiệu quả sẽ có tác dụng
Trang 10CHUONG 1: TONG QUAN
1.1 Tổng quan về vẫn đề nghiên cứu
Hiện nay, vẫn đề phát huy tính tích cực là một trong các phương hướng
đổi mới giáo dục và được thực hiện ở tất cả các bậc học, môn học nhằm đào tạo ra thế hệ mới năng động, sáng tạo, có khả năng tự học, tự đánh giá, biết
cộng tác với mọi người Các loại phương tiện dạy học ngày càng phong phú,
đa đạng và được sử dụng nhiều vào quá trình dạy học, góp phần phát huy tính tích cực của học sinh Đối với môn hóa học, thí nghiệm được xem là phương
tién day hoc quan trọng nhất góp phần giúp cho học sinh tiếp cận với các nội dung bô ích, đa dạng, trình bày được một cách trực quan và gần gũi từ đó
giúp hoc sinh tiếp thu và hiểu bài sâu hơn Vì vậy, việc sử dụng các phần
mềm mô phỏng các thí nghiệm ngày càng thuận tiện và phố biến để hỗ trợ
cho quá trình dạy và học Thông qua các phần mềm mô phỏng thí nghiệm, hệ thống kiến thực hóa học được truyêền tải một cách nhanh chóng với những hình ảnh minh họa sống động
1.1.1 Các phần mềm mô phỏng thí nghiệm hóa học
1 Phần mêm Chemwindow: Vẽ công thức hóa học, dụng cụ thí nghiệm Chemwindow có thư viện hình ảnh khoảng 4500 chất hữu cơ, dược phẩm với tên thông thường và tên thương mại, thư viện hình ảnh dụng cụ thủy tinh, các kí hiệu trong kĩ nghệ Do đó, ChemwIndow là một công cụ đắc lực cho các bạn muốn soạn thảo cẫu trúc và các quá trình hóa học.[16]
Điểm nỗi bật của Chemwindow là vẽ các phân tử rõ ràng, linh động có thể cắt dán các hình ảnh này sang word, powerpoint
Trang 11Chamlab có thể thực hành các thí nghiệm mà không lo cháy nô, thủy tỉnh vỡ do sai liều lượng Hơn nữa ChemLab còn cung cấp 7 chủ đề thí nghiệm khác nhau:
- Phản ứng trung hòa axIt- bazơ và đo độ pH
- Hòa tan và kết tỉnh một số loại muối
- Nén khí để ví dụ cho quan hệ giữ thể tích và áp suất trong môi trường nhiệt độ không đối
- Thử một vài thiết bị trong phòng thí nghiệm
- Thí nghiệm hóa phân tích để xác định thành phần của một hóa chất có gốc muối clorua (C1)
- Phản ứng oxI hóa - khử
- Thí nghiệm về nhiệt
3 Phần mêm Novoasoft Scienceword: Vé dụng cụ hóa học
Novoasoft Sclenceword vẽ các dụng cụ thí nghiệm, xây dựng các bộ dụng cụ thí nghiệm; vẽ những cấu trúc phân tử các amino axit phức tạp, các
hợp chất vòng thơm, các hợp chất dị vòng, cấu hình cấu dạng của các hợp
chất
4 Phần mêm DWSIM: Mô phỏng thí nghiệm hóa hoc
DWSIM minh họa hiện tượng hóa học Nó phù hợp để mô phỏng chỉ tiết các hiện tượng hóa học khi thí nghiệm, phân tích các hiện tượng này dễ
dàng Đồng thời cho phép tạo ra các hợp chất, thiết kế mô hình nhiệt động lực học, quản lí các phản ứng hóa học cũng như thiết lập các thành phần cần thiết
trong mỗi phản ứng hóa học [16]
5.Corcodile Chemistry: Phong thi nghiém hóa học ảo
Corcodile Chemistry mô phỏng các thí nghiệm hóa học ngay trên may tính, đồng thời có thể thực hiện các thí nghiệm hóa học một cách an toàn và dễ dàng
Trang 12Công việc hết sức dễ dàng, chỉ cần kéo hóa chất, thiết bị, lọ thí
nghiệm từ bên trái màn hình và kết hợp chúng như bạn mong muốn Có thể
chọn số lượng hóa chất, loại hình phản ứng và phản ứng sẽ diễn ra ngay khi
trộn lẫn chúng Những đồ thị sẽ phân tích dữ liệu từ thí nghiệm, những phân tích này sẽ diễn ra trong không gian 3D [15]
1.1.2 Các luận án, luận văn nghiên cứu về phần mềm mô phóng thí
nghiệm hóa học [12]
1 Khóa luận tốt nghiệp đại học “Xây dựng ebook thực hành hóa học
hữu cơ sử dụng cho sinh viên khoa hóa học trường ĐHSP Hà Nội 2” của tác giả Lé Dinh Tuan - 2013
Trong công trình nghiên cứu này tác gia da:
- Mô phỏng được rất nhiều thí nghiệm dựa trên phần mềm ChemwIndow
- Xây dựng được các ebook thực hành hóa học
Theo chúng tôi đầy là một công trình nghiên cứu vừa có tính khoa học
cao vừa có giá trị thực tiễn lớn Những kết quả thu được từ công trình này rất
bồ ích và thiết thực nhất là đối với sinh viên khoa hoa trường ĐHSP Hà Nội
2, có thê vận dụng một phần nào đó những kết quả nghiên cứu sang chương
trình THPT của đề tài
2 Luận án TS khoa học giáo dục “Hoàn thiện kĩ thuật, phương pháp sử
dụng thí nghiệm hóa học về thiết bị day hoc dé nang cao chat luong day hoc
bộ môn hóa học ở các trường phổ thông miễn núi” của tác giả Nguyễn Phú
Tuấn - 2000
Trong công trình nghiên cứu này tác giã đã:
Trang 13- Giới thiệu một số hóa chất gần gũi và sẵn có để thay thế cho những
hóa chất không trang bị được
- Dùng những dụng cụ tự chế tạo để thực hiện 13 thí nghiệm
Theo chúng tôi đây là một công trình nghiên cứu vừa có tính khoa học cao vừa có giá trị thực tiễn lớn Những kết quả thu được từ công trình này rất
bổ ích và thiết thực, có thể vận dụng một phần nào đó những kết quả nghiên
cứu sang chương trình THPT của đề tài
3 Luận văn thạc sĩ giáo dục học “Hoàn thiện kĩ thuật và phương pháp
tiễn hành thí nghiệm thực hành bộ môn phương pháp giảng dạy ĐHSP VÀ
CĐSP QUY NHƠN” của tác giả Nguyễn Kim Chi 2001
4 Luận văn thạc sĩ giáo đục “Sử dụng thí nghiệm hóa học và phương tiện kĩ thuật dạy học để nâng cao tính tích cực, chủ động của học sinh trong
học tập hóa học 10,11 trường THPT Hà Nội ” của tác giả Nguyễn Thị Hoa -
2003
Qua việc tìm hiểu và nghiên cứu các luận văn cùng hướng nghiên cứu này, chúng tôi rút ra được nhiều bài học trong quá trình thực hiện khóa luận
của mình Chúng tôi nhận thấy rằng việc nghiên cứu hay xây dựng lên các mô
phỏng thí nghiệm hóa học sử dụng trong dạy hoc hóa học đã và đang thu hút được sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu, nhất là trong nhưng năm gần đây Với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học ở trường THPT, cũng như tạo ra một môi trường học tập trao đổi kiến thức cho học sinh
1.2 Quan điểm về dạy học theo hướng tích cực[12]
- Dạy học tích cực là quá trình dạy học phát huy cao độ tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học
Trang 14- Phuong pháp dạy học tích cực là phương pháp dạy học hướng tới viéc giúp học sinh học tập chủ động, tích cực, sáng tạo, chống lại thói quen học tập
thụ động Phương pháp dạy học tích cực có những dấu hiệu đặc trưng như: + Chú trọng tới việc tô chức, chỉ đạo để người học trở thành chủ thể của hoạt động học tập, tự khám phá những kiến thức mà họ chưa biết Như
vậy, giáo viên tô chức cho học sinh học tập năm tri thức, kĩ năng, phương pháp học tập để họ biết hoạt động, muốn hoạt động và có nhân cách của người lao động tự chủ, năng động sáng tạo
+ Chú trọng rèn luyện kỹ năng, phương pháp thói quen tự học tạo cho
học sinh sự hứng thú, lòng ham muốn, khát khao học tập và khơi dậy những tiềm năng ở mỗi học sinh
+ Chú trọng đến việc tổ chức các hoạt động học tập hợp tác trong tập thể lớp, nhóm trao đổi, tranh luận, đánh giá qua các tương tác, phối hợp hoạt động tập thể, kỹ năng giao tiếp xã hội để thích ứng với cuộc sống của xã hội
phát triển
+ Có sự sử dụng phối hợp các phương tiện trực quan (thí nghiệm, phương tiện kỹ thuật ) đáp ứng yêu cầu cá thể hoá hoạt động học tập (học theo năng lực, học theo nhu cầu) giúp học sinh tiếp cận được với các phương tiện kỹ thuật hiện đại trong xã hội phát triển
+ Có sử dụng phương pháp kiêm tra đánh giá đa dạng, khách quan tạo điều kiện để học sinh tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau, nội dung và phương pháp kiểm tra đa dạng, phong phú có sự trợ giúp của thiết bị kỹ thuật, công
nghệ thông tin
Trên cơ sở các nét đặc thù của phương pháp dạy học tích cực, với sự
vận dụng các phương pháp dạy học, quan điểm dạy học theo lý thuyết nhận thức, giáo viên và các nhà nghiên cứu đã chú ý đến đặc điểm, câu trúc của các
Trang 15+ Học tập là quá trình tích cực và rất phức tạp Học sinh không chỉ ghi
nhớ những điều mà giáo viên nói mà còn tạo nên những hiểu biết riêng về
những kiến thức mà họ thu nhận được Như vậy, các kiến thức học được cũng được xây dựng dưới dạng các phiên bản cá nhân - mang tính chủ quan
+ Học tập là quá trình chủ động và luôn có sự nhận thức theo ý tưởng của chủ thể và họ chỉ chịu thay đối nhận thức của mình khi được chứng minh la sal
+ Học tập là quá trình xây dựng những giả thuyết và phản bỏ giả
thuyết sai, công nhận giả thuyết đúng Đây là tiến trình làm cơ sở cho mọi sự học tập tích cực và việc học tập thành công thường diễn ra theo một quá trình xây dựng giả thuyết, kiếm nghiệm giả thuyết của riêng từng người học Học sinh học tốt nhất là qua thực hành, trải nghiệm Học sinh sử dụng những ý tưởng, kỹ năng, kiến thức trong vIỆc giải quyết các nhiệm vụ học tập một cách độc lập
+ Trong học tập, học sinh muốn tự mình suy xét hơn là chỉ ghi nhớ
những gì giáo viên nói Vì vậy, nên dạy bằng cách hỏi chứ không bằng cách
kể, học sinh thích câu hỏi có tính kích thích tư duy hơn là câu hỏi tái hiện,
trần thuật ghi nhớ Giáo viên nêu câu hỏi đòi hỏi mức độ tư đuy cao buộc học sinh phải lập luận, dự đoán, nêu giả thuyết, đánh giá sự lựa chọn sẽ giúp học sinh tập trung, hứng thú, tích cực tư duy và phát huy tối đa khả năng học tập của mình (học sâu)
- Như vậy, việc áp dụng dạy học tích cực theo quan điểm lý thuyết nhận
thức mang lại những lợi ích thiết thực như:
+ Quá trình học tập hiệu quả - bài học sinh động hơn + Quan hệ giữa giáo viên - học sinh tốt hơn
+ Hoạt động học tập phong phú hơn, học sinh được hoạt động nhiều
hơn
Trang 16+ Giáo viên có nhiều cơ hội để giúp đỡ học sinh hơn
+ Học sinh phát triển được tư duy, tính độc lập, sáng tạo
Từ đó, ta thấy những ứng dụng và phát triển của lý thuyết nhận thức
trong quá trình học tập thật là phong phú va đa dạng Một trong những tng dụng của lý thuyết nhận thức là dạy học theo hợp đồng
1.3 Vai trò của thực hành trong Hóa hoc[3]
Trong lịch sử hình thành và phát triển khoa học Hóa học, thực nghiệm hóa học giữ vai trò hết sức quan trọng và khơng thé thiếu Tồn bộ các thuyết Hóa học đều được xây dựng trên nên tảng vững chắc của thực nghiệm Do đó,
để người học có thể nắm bắt được các tri thức của bộ môn Hóa học thì việc
tiến hành thí nghiệm là hết sức cần thiết Các thí nghiệm Hóa học sẽ tạo cơ hội cho học sinh bố sung kiến thức năm vững các khái niệm, định luật về lý
thuyết và rèn luyện kĩ năng làm thực nghiệm nghiên cứu khoa học, làm sáng
tỏ những gì học tại lớp, thu thập đữ liệu và phân tích số liệu để giải quyết van
đề trong lí luận thực tiễn về Hóa học chỉ có thê thực hiện trong phòng thí nghiệm
Thí nghiệm thực hành là hình thức thí nghiệm đo người học tự làm khi
hoàn thiện kiến thức nhằm minh họa, ôn tập, củng cố, vận dụng kiến thức đã học và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo Đây là đạng thí nghiệm mà người học tập
triển khai nghiên cứu các quá trình Hóa học như: nghiên cứu tính chất của các
chất, điều chế các chất, nhận biết các chất, giải bài tập thực nghiệm Đây là
phương pháp học tập đặc thù của Hóa học; có tác dụng giáo dục, rèn luyện người học một cách toàn diện và có ý nghĩa to lớn trong việc thực hiện nhiệm vụ trí dục, đức dục, phát triển người học Do vậy, thực hành có vai trò quan trọng trong dạy học Hóa học
Trang 17Thí nghiệm là phương tiện trực quan chính yếu, được dùng phố biến và
giữ vai trò quyết định trong dạy học Hóa học Nó giúp học sinh chuyển từ tư duy cụ thể sang tư duy trừ tượng và ngược lại Khi làm thí nghiệm, học sinh sẽ quen với các hóa chất và trực tiếp năm bắt tính chất vật lí của, hóa học của chúng Mỗi chất hóa học thường có các màu sắc khác nhau: màu vàng lục, lục nhạt, xanh lục, xanh ve, xanh lá nếu không được quan sát trực tiếp thì học sinh không thể hình dung ra các màu sắc ấy như thế nào nên mơ hồ và không
thể nhớ kiến thức được Khi quan sát được tính chất vật lí, HS bắt đầu có khái
niệm về chất đang học, cuối cùng thông qua thí nghiệm, HS sẽ khắc sâu được tính chất hóa học của chất Từ đó HS sẽ học môn Hóa học có hiệu quả hơn
1.3.2 Thí nghiệm là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn
Nhiều thí nghiệm rất gần gũi với đời sống, với các quy trình công nghệ
Chính vì vậy, thí nghiệm giúp HS vận dụng các điều đã học vào thực tế cuộc
sống Học là để phục vụ cuộc sống, ứng dụng kiến thức đã học vào cuộc sống, do đó quá trình dạy học phải gắn liền với thực tế cuộc sống Khi quan sát thí nghiệm (tự mình làm hoặc ŒV làm) thì HS sẽ ghi nhớ và nếu gặp lại hiện tượng trong tự nhiên thì HS sẽ hình dung lại kiến thức và giải thích được hiện tượng một cách dé dàng Từ đó, HS phát huy được tính tích cực, sáng tạo và ứng dựng kiến thức nhạy bén trong nhữn trường hợp khác nhau Như vậy, việc dạy học hóa học đã thực hiện đúng mục tiêu chung của giáo dục là đào tạo những con người toàn diện về mọi mặt, hình thành kĩ năng cần thiết, khả năng thích ứng trong mọi tình huống
1.3.3 Rèn luyện kĩ năng thực hành
Thí nghiệm về hóa học, nếu không cân thận sẽ gây ra nguy hiểm có khi
dẫn đến tử vong Khi thực hành thí nghiệm, HS phải làm đúng các thao tác
cần thiết, sử dụng lượng hóa chất thích hợp nên HS tăng cường khéo léo và kĩ năng thao tác, phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề Từ đó, HS sẽ hình thành
Trang 18những đức tính cần thiết của người lao động mới: cân thận, ngăn nắp, kiên nhẫn, trung thực, chính xác, khoa học, kĩ thuật
1.3.4 Phát triển tư duy, nâng cao lòng tin vào khoa học
Thí nghiệm giúp HS phát huy tư duy, hình thành thế giới quan duy vật
biện chứng Đứng trước thí nghiệm, HS sẽ tăng cường sức chú ý đối với các hiện tượng nghiên cứu, tiến hành các thao tác tư đuy phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa để rút ra kết luận đúng đắn Khi làm thí nghiệm hoặc
được tận mắt thấy những hiện tượng hóa học xảy ra, Hồ sẽ tin tưởng vào kiến thức đã được học và cũng thêm tin tưởng vào chính bản thân mình Nếu như chưa quán sát được hiện tượng, HS sẽ hoài nghi về những hiện tượng tự nghĩ thầm trong đầu và đặt câu hỏi: “ Không biết mình nghĩ như vậy chính xác chưa?” HS sẽ không tin tưởng chính mình, đó là một trở ngại tâm lý lớn trong học tập
1.3.5 Gây hứng thú cho học sinh
GV sử dụng thí nghiệm vào tiết học sẽ gây hứng thú cho HS trong quá trình học tập HS không thích những bộ môn và không thể say mê khoa học
với những bài giảng lý thuyết khô khan Nếu quan sát được những thí nghiệm
hấp dẫn, HS sẽ muốn khám phá những thí nghiệm và tính chất hóa học của
các chất Để giải thích được các câu hỏi “Làm thế nào tự mình thực hiện
được các thí nghiệm hấp dẫn? Tại sao các chất phản ứng với nhau lại tạo ra
được hiện tượng như vậy?” Từ đó HS sẽ tự mình tìm hiểu vẫn đề chứ không
chờ đợi các thầy cô nhắc nhở
Như vậy cùng với lý thuyết, thí nghiệm hóa học có vai trò hết sức quan
trọng trong nghiên cứu khoa học cũng như trong dạy học Hóa học: AI học
Trang 19CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 Giới thiệu chung về phần mềm Edraw Max 7.6
Inet Page Layout View — Symbols
eube™ ` š Brn font * up? TẾ *
¡AB là “0 +) IE š š ce
`“ Back * gn Center
R h: Bl Uo dex «| f+ | > A+ eee *ẻ Rotate & Flip + 2 Distribute * (Protect
Edraw iam : Libraries 1š ©) Drawing x :
Enables students, teachers and business M 40 inp wh il » ml i ja
racial to reliably create and publish E: “` J jut luu | IãI Waiinariniueriaobaualiriu
kinds of diagrams to represent any ideas s "Tymuk E
_| Mind Shapes 5
; Man idea Man Tope Sb Tope l :
© : Main Ides Main Topic Sub Topic bE tem <2, li il Là) Mttc Sab pe §: z ` A A ` oA Hình 2.1 Phân mêm Edraw Hình 2.2 Giao diện Edraw Max Max
Phần mềm Edraw Max 7.6 (hình 2.1) được ứng dụng rộng rãi trong các
lĩnh vực: Công nghệ thông tin, thiết kế các hình khối, biểu đồ, với khả năng
đồ họa và mỹ thuật cao Việc sử dụng dễ dàng cũng là một trong những lợi
thế mà Edraw Max được nhiều người quan tâm và sử dụng Dựa trên nền tảng đồ học vector, người dùng có thể sử dụng thao tác thông qua chuột và bàn
phím để thực hiện các thao tác trên đó Việc lựa chọn mô hình mẫu, điều
chỉnh các thông số tùy biến và đa đạng đã tạo ra vô vàn lựa chọn cho người sử dụng và gần như với Edraw Max, người dùng thảo sức sáng tạo và luôn có
những hình thức thê hiện ý tưởng rất độc đáo nhưng vẫn đảm bảo tính mỹ
quan (hình 2.2)
Trang 20Về cơ bản Edraw Max dựa trên nền tang quen thuộc như những phần
mềm văn phòng khác và những modul tương tự như Microsoft Office nên
người dùng không lạ lẫm trong cách sử dụng thao tác Ngoài ra được xem là
một phần mềm tông hợp, Edraw Max cũng tích hợp một số tính năng khác hỗ trợ người ding theo hướng “N in one” Thực tế Edraw Max tích hợp các tính
năng vẽ lưu đồ, sơ đồ khối (Visio), sơ đồ tư duy (Mindmap), mô hình dự án
(Project Manager) (hinh 2.3) Awetatte Templates oF Open Template Categories doy Gotting Started with Edraw Basic Diagram Templates Buon m = <3 — — = Engineering I : ” = = c <> ï ‘ ở ' —¬— es arise z } in aide E3 = I P Spee _ + = oun < a I mm? o ~ : , Export &: Send tiechar =
Meps Aarows Diagram Auodet Diegrann Basic Flowecihest Breenstoemang Business tlatrix Cause and Effect
ues Diagram (Fishbone)
Recent feted lap
So Network SS = sa
GD Em VU Organizaticnal Chart - Œœ C2) Co “3 =2 h — =, es = ce 2 kGI - lam sat — oe ——_
+ Ene — ~ _— c ———— _:
- Project Managerrxen4 : = Son `“ = Ne > — _ + a °¿ ¿ wo ‘od =>
— Cincle-Spoke Circular Desgramn crc Fault Tree Anshs Fiwe Forces Chart List Softwa Diag Darabace : — —, — rT—) #* ( 1 in Clie Ast = ee t Vii Loi | | = eae Tee —_ sa — : = Faskoon Deaagn — = = = ng — n= = r1 al an — T = Col
Web Diagram = = Lod Cec aa
Recent Tempiatet Mating Charts age sens Orgerizational Chart Relationship Matra PEST Chart Procecs Steps Pyramid Chart
Hinh 2.3 Cac tinh năng hỗ trợ của Edraw Max
Trang 21Export Office
Hình 2.4 Edraw Max hỗ trợ tỗi da các định dạng đầu vào (Import), đầu ra (Export)
Với những người thường xuyên phải chuẩn bị thuyết trình, mô hình hay những tài liệu đồ họa đơn giản, việc Edraw Max hỗ trợ tối đa đầu ra (Export) với những dạng khác nhau: file PDF, Html, SVG hay nhing file anh dung luong lon Graphics dé xuất ra những ảnh khổ lớn phục vụ công tác in ấn, quảng cáo Hơn nữa, để hỗ trợ tối đa những máy lọc nước biển phần mềm khác Edraw Max cho phép người dùng mở những fñile của một số phần mềm
phô biến như Visio hoặc Convent từ một số phần mềm khác thông qua tính
năng Import (hình 2.4)
Với tất cả những tính năng và ứng dụng của nó, Edraw Max xứng đáng là một trong những phần mềm đồ họa tốt nhất hiện nay, đồng thời cùng với việc tối ưu hóa trong việc hỗ trợ người dùng cho phép sử dụng với chuột và
bàn phím có thể tương tác và tùy biến trên tất cả các tính năng, công cụ, giao
diện Edraw Max đã lần nữa vượt qua các phần mềm đồ họa và ứng dụng khác ghi điểm và thuộc vào tốp những phần mềm đồ họa ứng dụng phổ biến trong giới văn phòng hiện nay Hiện tại với những yêu câu thâp vê câu hình,
Trang 22độ phân giải và tốc độ của máy đồng thời yêu cầu về cấu hình đồ họa không
cao, quy định thực hiện việc cài đặt và sử dụng Edraw Max đơn giản hơn, dễ cài đặt để sử dụng và thỏa sức sáng tạo với vô vàn tiện ích Edraw Max là lựa chọn tương đối tốt
2.2 Quy trình vẽ hình mô phỏng thí nghiệm sứ dụng phần mềm Edraw Max 7.6
Để có thể vẽ hình ảnh minh họa cho các thí nghiệm Hóa học chúng ta cần thực hiện các bước sau:
** Bước 1: Khoi dong Edaw Max
E s s tá
^ se T4
ah Open Template Categories te Geming Started with Edraw Ieenpetes
import Floor Plans
Export & Send
> Options e , eâsôt _ 2) E ~ c~ ce
Get Edi S2 ae `3 PM + * *
Gat 1 Bat Edraw Viewer › Xroa‹¿etsorsal Chart G08 ~ SG = £ x @ = Nes : - wd 4 a> =e ~ “ ca
Project Management me & oe & ~~ &
Scsence Cucule Fatt ees Tree Nyon we Forces Chart act ñ 0 oF ‘EC (cg in Rene t + m H = = — Cevse and Effect Frahben« -= cm en) =—-z Lots đa Pyreenmd Chact Clip Art —— TY i — L— [ Nang p¬—— 3 a —-.~ SS = - tt n = C> z
Neb Điegram ap —— o = JS) J
Tesr Marketing Charts Orgunizatonal Chart Relationship Matrix PEST Chart Process Steps
Hình 2.5 Cửa số ứng dụng của Edraw Max
- Cách 1: Double click vào biểu tượng “SÌ trên màn hình Desktop - Cách 2: Nhắn chuột vào start/ Program/ Edraw Max
Đề thuận tiện cho việc vẽ hình, ta nên tiến hành mở đồng thời 2 cửa số
Edraw Max trong đó 1 cửa sô dùng để vẽ và 1 cửa số còn lại để lấy dụng cụ
mẫu
Sau khi khởi động Edraw Max cửa số ứng dụng mở ra (hình 2.5) s* Bước 2 Mở file chứa dung cu mau
Trang 23Vao File/ Science để chọn vẽ mô phỏng thí nghiệm hoặc viết công thức cầu tạo các chất hóa học (hình 2.6)
Home insert = Pagelayout View Symbol Help
Ey Seve Available Templates Basic Diagram e Business Diagram Chart mm D Floor Plans Chemistry Equation Laboratory Molecular Model Flowchart Equipment
tepoft Mind Map
Export & Send men AN Organizational Chart ˆDẢN Recent Project Management Gay £3 Options Presentation ¬ Get Edraw Viewer Forms =
Online Templates Wiretrame: Examples
& ext Maps a “er Software © Metric Unt EE OUS Une it EE © Custom Lint Database
Determination of Chemical Experiment Chemical siod puilleyblock
Clip Art molecular weight of Middle Schoo! Compounds cheat
Fashion Design
Recent Templates
Hinh 2.6 Lua chon céng cu vé mé phong
“ Budc 3:Vé dung cu thinghiém va cong thitc cấu tạo các chất
Đề vẽ dụng cụ thí nghiệm ta có thể chọn Chemical Experiment of Middel School Khi đó giao điện màn hình sẽ hiện ra như sau (hình 2.7):
- Home | Insert ©PageLayout View Symbols Help @ Style ~ Tutor f-: ® H8 Aai ` ti = 10 - 4 a | t= |S ` E` "le 2 | Mi Bringto Front ~ p> if Seze~ -] “đã Hi « it Find Tet
mx By Sen Back» Nign * BE] Center Abo | abe abe | |- ie Š fi, Replace Tea
Qr| « Bf U abe x, x Ệ mm & b § a bute * fi Protect -
File Font 5 Basic Tools a Arrange a Styles : Replace
In mind map, you can connect shapes automatically as you drag one shape over another one.| Next ]x l
Trang 24Trong Edraw Max có rất nhiều mẫu dụng cũ sẵn có với hình thức thâm mỹ cao Click chuột vào dụng cụ cần vẽ trong file mẫu đã mở/ nhẫn chuột
phải chọn Coppy (Ctrl+C) rời sang cửa số Edraw Max thứ 2, đưa chuột vào
cùng trắng/ nhân chuột phải chọn Paste (Ctrl + V) (hình 2.8)
— "mm
Hình 2.8 Lựa chọn hình vẽ trong Edraw Max
Số lượng hình vẽ dụng cụ có sẵn trong Edraw Max rất nhiều, đủ để miêu tả tất cả các dụng cụ thường dùng trong phòng thí nghiệm như: đèn côn, bình Vuyêc, giá thí nghiệm Với 2 thao tac group và ungroup và các nút
lệnh, hình vẽ trên thanh công cụ này, chúng ta có thé tu bién ra rat nhiéu hinh
vẽ dụng cụ, bộ dụng cu dep mắt
Dưới đây, chúng tôi sẽ giới thiệu ra cách tạo ra một số dụng cụ thí nghiệm thường gặp trong phòng thí nghiệm
- Dén con:
Trong file dung cu mau, chon Alcohol burner (đèn côn) Ấn chuột và kéo sang phan nén trang (hinh 2.9)
Trang 25_] Laboratory Equipment - ay eal Flesble Glass Flesible Slaes Ù Tube Tube ¡ uaMEg14šð laftliSSS.ĐE TIM Wỹ Te jar Hicotianat nc cuelatanlensatiaeid flit ea deadenta eau Lãi aS š é iw Hinh 2.9 Vé dén cén Để tạo ngọn lửa đèn cồn có 2 cách:
- Cách 1: Trong file dụng cụ mẫu, có 2 mẫu lửa Flame, Flame 2 Nhẫn chuột vào ngọn lửa, di chuyển đến đèn cồn Sau đó chọn cả 2 đối tượng, vào Arrange/ group
- Cách 2: trên biểu tượng 3 gạch: Close_ không bật Fire_ ngọn lửa
cao Flat Fire - ngon lita tu
Sau khi thuc hién cac thao tac ta sé dugc mot chiéc dén con nhu sau
(hinh 2.10):
Hình 2.10 Kết quả vẽ hai hình dạng của đèn côn - Binh kip:
Trong file dụng cụ mẫu, chon Kipp’s Apparatus 2 (binh kip) An chuột và kéo sang phần nền trăng Click chuột vào hình vẽ xuất hiện 3 vạch, đặt trỏ
Trang 26chudt vao chon Hide liquid (xuất hiện nước màu xanh trong bình)/ bỏ Hide liqu1d (bỏ nước xanh trong bình) (hình 2.11) Libraries ox SỐ Chemical Experiment of Middle School 3° tfIsluialarniitauilitildalrtuliuuiiialatialieltiuHiinlaulalnigilutulUnaLivglndtllAlhdipl00AÌn180Á04a11finlaAlAiitdiwIHAALIMAÌRiBLlIAINKDN 4 E | R | h | Pe Pee Alkaline Surette Kipp's Apparatus mt Ẻ § L lull ju pe ya [= [ee =, ai LL) Tales =z @ Libraries) Oe Manager DB Filte Recowery i L | |5 | | | Bš Be ' Í | | | | | BỊ Ÿ IRE | | 1
Hinh 2.11 Vé binh Kip
Sau khi thực hiện xong các thao tác ta sẽ được bình kíp như sau (hình 2.12):
+ Hide liquid O Hide liquid
Hình 2.12 Kết quả vẽ bình Kíp
s* Đước 4:Lắp ghép các dụng cụ tạo thành bộ dụng cụ hoàn chỉnh
Bằng cách chọn các đối tượng, sử đụng các thao tác kéo thả, ta có thể
lắp ghép các dụng cụ lại với nhau tạo thành bộ dụng cụ thí nghiệm hoàn chỉnh
Ví dụ bộ dụng cụ điều chế và thu khí clo (hình 2.13):
Trang 27> KMnO4 Béng tam NaOH dd NaCl bao hoa đề giữ khí HCI
Hình 2.13 Kết quả vẽ bộ dụng cụ điều chế và thu khí clo
s* Bước 5: Xuất ra file JPG
Khi thiết kế 1 mô phỏng ta lưu lại 1 file gốc để có sai xót chỉnh sửa được.Tiếp đó để xuất ra file IPG :
File/ Save As( Ctrl+ Shift+ S) trong muc : + File name: tén cuat file
+ Save As Type: chon IPEG File Interchange Fomat(* jpg) /Save
2.3 Cách bố trí nội dung và hình ảnh thí nghiệm
Có rất nhiều cách bố trí hình ảnh và nội dung thí nghiệm; tuy nhiên để
đảm bảo tính khoa học, tránh sự trùng lặp và đem lại hiệu quả thâm mỹ, chúng tôi đã lựa chọn và sử dụng 2 kiếu chèn hình vẽ:
Chèn kiéu Square: Thuong 4p dung d6i với những hình vẽ bộ dụng cụ
có bề ngang hẹp, nội dung thí nghiệm tương đối dài Kiểu chèn hình ảnh này
giúp cho việc trình bày ngắn gọn, tốn ít diện tích hơn, tạo ra sự tương tác đồng thời giữa kênh hình và kênh chữ với người đọc (hình 2.14)
Trang 28Cho 2-3 ml dd HCI loãng vào ống nghiệm có chứa một vài viên kẽm Quan sát hiện tượng, viết phương trình hóa học và xác định vai trò các chất tham gia phản ứng
Hình 2.14 Chèn kiểu Square
Chèn kiểu In line with Text: Áp dụng với những thí nghiệm tiến hành
nhiêu giai đoạn, cân nhiêu dụng cụ, hình vẽ dung cụ có kích thước lớn (đặc
biệt là bề ngang) hoặc là những nội dung thực hành tương đối ngắn Cách
chèn này cũng tạo ra được bố cục hợp lý giữa phần hình và phần chữ trong
mỗi thí nghiệm (hình 2.15)
Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dung dịch FeSO¿a, thêm vào đó Iml dung dịch H;Š5O¿ loãng
Nhỏ vào ống nghiệm trên từng giọt dung dịch KMnO¿, lắc nhẹ ống nghiệm sau mỗi lần thêm một giọt dung dịch Quan sát hiện tượng xảy ra
Giả thích hiện tượng, viết
Trang 292.4 Thuc nghiém su pham
2.4.1 Nội dung kiến thức và mục tiêu môn hóa học lớp 10
2.4.1.1 Đối với phần lí thuyết
Việc sử dụng các mô phỏng thí nghiệm trong các tiết dạy lí thuyết giúp
cho học sinh có hứng thú với tiết học hơn, bên cạnh đó sẽ giúp học sinh khắc sâu kiến thức và nhớ lâu hơn Dưới đây là phần ứng dụng vào chương 5 “Nhóm Halogen” lớp 10 cơ bản
* Nôi dung kiến thức chương:
Tống số tiết dạy: 8 tiết (5 lí thuyết + 2 thực hành + 1 luyện tập) - Bài 21: Khái quát về nhóm halogen (1 tiết)
- Bài 22: Clo (1 tiếp)
- Bài 23: Hiđro clorua - axit clohiđric - Muối clorua (1 tiết)
- Bài 24: Sơ lược về hợp chất có oxi của clo (1 tiết) - Bài 25: Flo - Brom - Iot (1 tiết)
- Bài 26: Luyện tập: Nhóm halogen (1 tiết)
- Bài 27: Bài thực hành số 2 (1 tiết) - Bài 28: Bài thực hành số 3 (1 tiết)
* Mục tiêu của chương [12]:
CHƯƠNG 5 NHÓM HALOGEN
Tên bài Chuẩn kiến thức Chuẩn kĩ năng
Trang 30
của các nguyên tố trong nhóm
Cấu hình e lớp ngoài cùng của
các nguyên tử các nguyên tố halogen tương tự nhau Tính chất hóa học cơ bản của các nguyên tố nhóm halogen là tính oxi hóa mạnh
là tính oxi hóa mạnh dựa
vào cấu hình e lớp ngoài cùng và một số tính chất khác của nguyên tử Viết được các PTHH, chứng minh tính oxi hóa mạnh của các nguyên tố halogen, quy luật biến đổi tính chất của các nguyên tố trong nhóm Clo HS biết Tính chất vật lí, trạng thái tự
nhiên, ứng dụng của clo, phương
pháp điều chế clo trong PTN và trong
công nghiệp
HS hiểu
Tính chất hóa học cơ bản của clo
là tính oxi hóa mạnh (tác dụng với
kim loại, hidro, nước) Clo còn thể hiện tính khử Dự đoán, kiểm tra và kết luận được về tính chất hóa hoc co ban cua clo Quan sát các thí nghiệm hoặc hình ảnh thí nghiệm, rút ra nhận xét Viết PTHH minh họa tính chất hóa học và điều ché clo Hidro clorua Axit clohidric Muối clorua HS biết
Khí hidroclorua: Cấu tạo phân tử, tính tan - tan nhiều trong nước tạo thành axit clohidric)
Axit clohidric: Tính chất hóa
học, dd HCI là một axit mạnh, có tính
khử Điều chế axit clohidric trong Dự đoán, kiểm tra dự
Trang 31
PTN và trong công nghiệp
Muối clorua: Tính chất, ứng dụng của một số muối clorua, phản
ứng đặc trưng nhận biết ion clorua
muối clorua với dd axit và
muối khác
Tính nồng độ hoặc thể tích của axit HCI tham gia
hoặc tạo thành trong phản r ứng
HS biét Viết được các PTHH
Sơ lược Thành phần hóa học, ứng dụng, | minh họa tính chất hóa học
về hợp nguyên tắc sản xuất và điều chế nước Giaven,
chất có Tính oxi hóa học mạnh của một | clorua vôi
oxi của |số hợp chất có oxi của clo (nước Sử dụng có hiệu quả, an
clo Ciaven, clorua vơi) tồn nước Giaven, clorua
vôi trong thực tế
HS biết Dự đoán, kiểm tra và
Sơ lược về tính chất vật lí, trạng | kết luận được tính chất hóa thái tự nhiện, ứng dụng, điều chế flo, | học cơ bản của flo, brom,
brom, iot va mot vai hợp chat cua | iot
chung Quan sat thi nghiém,
HS hiéu hình ảnh rút ra nhận xét
Flo, Tính chất hóa học cơ bản của flo, Viết được các PTHH
brom, iot | brom, iot là tính oxi hóa mạnh, | chứng minh tính chất hóa
nguyên nhân tính oxi hóa giảm dan
Trang 32ung
Dựa trên mục tiêu của chương chúng tôi lồng ghép các mô phỏng thí nghiệm đã xây dựng được dựa trên phần mềm Edraw Max vào trong bài giảng
2.4.1.2 Đối với phần thực hành * Nội dung kiến thức:
Tổng số tiết dạy: 5 tiết (5 bài thực hành)
Bài thực hành số 1: Phản ứng oxi hóa khử
Bài thực hành số 2: Tính chất hóa học của khí clo
Bài thực hành số 3: Tính chất hóa học của brom và iot
Bài thực hành số 4: Tính chất của oxi, lưu huỳnh
Bài thực hành số 5: Tính chất các hợp chất của lưu huỳnh
* Mục tiêu của các bài thực hành (đánh mục tiêu chung): Thông qua các bài thực hành, giúp HS hình thành kỹ năng cơ bản trong thực nghiệm hóa
học, giúp học sinh lĩnh hội kiến thức một cách biện chứng, tránh tình trạng
học thuộc, máy móc, siêu hình
2.4.2 Mục đích thực nghiệm sư phạm
- Thực nghiệm sư phạm được tiến hành nhằm khang định mục đích của
đề tài nghiên cứu
- So sánh kết quả thu được của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng để
đánh giá chất lượng và tính khả thi của đề tài 2.4.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm
2.3.2.1 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
Trang 33- Trao d6i va xin ý kiến nhận xét, đánh giá chất lượng của các bài tập
đã xây dựng trong chương 3 khóa luận của ŒV giảng dạy bộ môn hóa học tại
trường THPT Bến Tre trong năm học 2015 - 2016
- Lập kế hoạch thực nghiệm lồng ghép các mô phỏng tĩnh thí nghiệm xây dựng đực trên phần mềm Edraw Max vào bài giảng trong chương “Halogen” SGK lớp 10 cơ bản tại lớp thực nghiệm
- Thực hiện dạy thực nghiệm và tiến hành kiểm tra một bài 15 phút và
một bài l tiết
- Lay ý kiến nhận xét của HS về các bài giảng đã xây dựng
- Xử lí thống kê kết quả thực nghiệm sư phạm
- Đánh giá tính hiệu quả của việc xây dựng và sử dụng mô phỏng tĩnh xây dựng dựa trên phần mềm Edraw Max trong các bài giảng chương
“Halogen” lớp 10 cơ bản nhằm giúp HS tự học, khắc sâu kiến thức 2.3.2.2 Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm
- Năm học 2015- 2016, chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Bến Tre - Tỉnh Vĩnh Phúc trong đó lớp TN là lớp 10A; và lớp
ĐC là lớp 10A¿; Hai lớp tương đương nhau về số lượng HS (đều có 45 HS),
trình độ nhận thức, cùng do giáo viên bộ môn hóa học là cô Nguyễn Thị Lan Hương giảng dạy, đồng đều về thời gian và nội dung bài dạy
- Tiến hành đưa các mô phỏng thí nghiệm vào dạy hóa chương 5 “ Halogen”
- Giáo viên dạy thực nghiệm: giáo viên Nguyễn Thị Lan Hương và giáo sinh Bùi Ánh Nguyệt
2.3.2.3 Tiến hành thực nghiệm
Thực nghiệm bằng cách tiến hành đưa các hình ảnh tĩnh minh họa các
phản ứng được thiết kế bằng phần mềm Edraw Max vào các tiết lí thuyết,
Trang 34thực hành và các tiết ôn tập chương “Halogen” nhằm nâng cao khả năng tự
học cho HS
Với phạm vi và nội dung nghiên cứu của đề tài, chúng tôi tiến hành
thực nghiệm như sau:
1 Trao đổi và xin ý kiến nhận xét, đánh giá chất lượng của các bài
giảng đã xây dựng của Trường THPT Bến Tre —- Tỉnh Vĩnh Phúc trong năm học 2015 - 2016
2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm tại hai lớp 10A7 va 10As của trường
THPT Bến Tre
Tôi trực tiếp cho học sinh hai lớp ĐC và TN làm bài kiểm tra 15 phút
(bài kiểm tra này được tiến hành sau khi lồng ghép các mô phỏng tĩnh thiết kế
từ phần mềm Edraw Max vào bài giảng) và một bài kiểm tra 1 tiết và giáo
Trang 35CHUONG 3
KET QUA VA THAO LUAN
3.1 Kết quả vẽ hình mô phóng thí nghiệm sử dụng phần mềm Edraw Max 7.6
Dưới đây là kết quả nghiên cứu “Thiết kế các mô phỏng thí nghiệm trong chương trình hóa học lớp 10 cơ bản”
3.1.1 Kết quả vẽ hình mô phỏng thí nghiệm trong các bài thực hành
3.1.1.1 Bài thực hành số 1: Phản ứng oxi hóa - khử
- Thínghiệm 1: Phan ung git kim loai va dung dich axit (hinh 3.1) + Héachat: H,SO, loãng, kẽm
+ Dụng cụ: ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt
+ Cách tiến hành:
Cho vào ông nghiệm một
viên kẽm nhỏ Rót vào ốn g / / 4804 Ha804
* loang
nghiém khoang 2 ml dung dich L/
axit sunfuric loãng rồi Quan sát hiện tượng
Giải thích hiện tượng và (ấm! —> hạt
| -
xác định vai trò của các chât
tham ø1a phản ứng gla p 5 Hinh 3.1 Zn tác dụng với H;SO4¿ loãng
+ Hiện tượng: Khí không màu thoát ra, mẫu kẽm tan dần
+ Giải thích: Zn + HạSOa loấng ZnSOa + H;†
Trang 36Do kim loại Zn đứng trước H; trong dãy phản ứng hóa học nên phản ứng được với dd axit HS sang tạo khí Hạ Do đó kim loại Zn tan dan và có bọt khí thoát ra
H;SO¿ chất oxi hóa, Zn là chất khử
Kết luận: H;SO¿ loãng mang tính chất chung của I axit mạnh: Tác dụng với kim loại đứng trước H; trong dấy phản ứng hóa học tạo khí Hạ
- Thínghiệm 2: Phản ứng kim loại với dung dịch muối (hình 3.2) + Hóa chất: dung dịch CuSOa, định sắt
+ Dụng cụ: Ông nghiệm, kẹp ống nghiệp, ống hút nhỏ giọt
+ Cách tiến hành:
Rót vào ống nghiệm khoảng
2ml dung dịch CuSOx loãng rồi - dd CuSO4 , , „ lodng cho tiép vao ông nghiém 1 dinh sat đã được làm sạch bề mặt Để vên ống nghiệm khoảng 10 phút Quan sát hiện tượng
Giải thích hiện tượng, viết
phương trình hóa học và cho biết vai trò của các chât tham gia phản —— = Binh sat
ung? Hinh 3.2 Fe tac dung voi dung dich
CuSO,
+ Hiện tượng: Sau l1 thời gian, màu xanh của dung dịch nhạt dần, có
kim loại màu đỏ bám vào thanh sắt
+ Giải thích: CuSOa + Fe —> FeSO¿ + Cu
Do Fe đứng trước Cu trong dãy phản ứng hóa học, nên Fe có thể đây Cu” ra khỏi muối, nên dung dịch mắt dần màu xanh đặc trưng Kim loại Cu
tạo ra có màu đỏ bám vào đỉnh sắt
Trang 37- Thinghiém 3: Phan ung oxi héa - khu trong môi trưởng axit (hình 3.3)
+ Hóa chất: dung dịch FeSOa, HạSO¿ loấng, KMnO¿,
+ Dụng cụ: Ông nghiệm, kẹp ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt
+ Cách tiến hành:
Rót vào ống nghiệm, mỗi ống
2ml dd FeSO¿, thêm tiếp vào 1ml dd HạŠ5ØO¿ loãng H2S04 * loãng —> dd KMnO4 Nhỏ tu tu ting giọt dd KMnQ, va lac nhe sau moi 1an nho
Quan sat va cho biét hién tượng xảy ra
Hình 3.3 Phản ứng của FeSO4 voi
Giải thích hiện tượng, viết
KMnOxtrong dd H;SO+x loãng
phương trình hóa học và cho biết vai
trò của các chât trong phản ứng
+ Hiện tượng: Ban đầu dd KMnO¿x màu tím, khi nhỏ từng giọt dd KMnO¿ vào thấy dd mất dần mau tim
+ Giải thích:
10FeSOx + 2KMnOa¿ + 8H2S O04 — 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO, + 8H20
Do FeSO, c6 tinh khu, KMnO, co tinh oxi héa mạnh, trong môi trường axit 14 H.SO, nén phan img được với nhau Suy ra làm mắt màu tím đặc trưng của dd KMnO¿
3.1.1.2 Bài thực hành số 2: Tính chất hóa học của khí clo va hop chat cia clo
- Thí nghiệm 1: Điều chế và thu khí clo (hình 3.4)
+ Hóa chất: HCl dic, MnO, KMnOug, NaCl1, H;SOu, NaOH
+ Dụng cu: Giá thí nghiệm, bình cầu có nhánh, phéu giọt, ống dẫn khí,
nút cao su, bình thu khí, bình lọc khí, đèn côn
Trang 38+ Cách tiễn hành:
Cho 5g KMnÖ¿ (thêm 1 ít MnO; làm xúc tác) vào bình cầu có nhánh Cho HCI đặc và phễu nhỏ giọt khoảng % phéu
Cho dung dịch NaC] bão hòa vào bình lọc khí (1) và H;S¿a vào bình lọc khí (2)
Mở khóa K của phu nhỏ giọt cho dd HClạz chảy từ từ xuống bình cầu có nhánh và đồng thời đun nóng hỗn hợp trong bình cầu, dẫn khí thoát ra qua
lần lượt 2 bình lọc khí, thu khí vào bình thu khí có gắn bông tắm NaOH ở
miệng
Quan sát và cho biết hiện tượng xảy ra? Viết phương trình và giải thích hiện tượng?
Trang 39+ Giải thích: 2KMnOx+ 16HCI ——> 2KCI + 2MnCl¿ + 5Clạ†+ 8H;O
KMn0O, dac co tinh oxi héa manh, oxi hoa HCl, dé tao ra khi Clo
Khí C1; cùng với khí HCI thoát ra đi qua bình lọc khí (1) thì khí HCI bị g1ữ lại, khí Cl; ít tan trong dung dịch NaC] bão hòa Hơi nước và khí Clo đi
qua bình lọc khí (2) chứa HạSO¿ đặc, nước sẽ bị giữ lại, khí Clo sạch, khô
được thu vào bình có màu vàng lục
Không thể đổi chỗ 2 bình lọc khí vì bình lọc khí (1) chứa NaCI bão hòa
nhằm hấp thụ HCI thoát ra và làm giảm quá trình hòa tan Cl; trong nước Mặt khác ta cần thu được khí Cla khô nên phải để bình lọc khí (2) đựng dd H;SOza
nhằm hấp thụ hết nước (HS O¿ag có tính háo nước)
Chú ý: Khi Clo day bình ta đưa ống dẫn khí sang bình khác và đậy kín
bình Clo bằng nút cao su
Khi ngừng thu khí, kẹp chặt ống dẫn khí Clo và đưa đầu ống dẫn khí vào cốc đựng bông tâm dung dịch NaOH để khử Clo thốt ra
Khi khơng có axit HCI đặc thì có thế ding H,SO, đặc cho tác dụng
với hỗn hợp 2 phần (về khối lượng) MnO; và I phần NaCl khô Tuyệt đối không ding KMnO, thay cho MnO2 vi KMnOQ, sé tao hỗn hợp nô mạnh với
H;SO¿ đặc rất nguy hiểm
- Thí nghiệm 2: Điều chế khí hidroclorua (hình 3.5)
+ Hóa chất: NaCl,, H;SO¿ đặc
+ Dụng cụ: Bình cầu có nhánh, phễu giọt, giá thí nghiệm, bình lọc khí
(H;SO¿a), bình thu khí, đèn cồn, ống dẫn khí, cốc thủy tỉnh, bông, nút cao su
+ Cách tiến hành:
Lắp bộ dụng cụ như hình vẽ
Trang 40HaSOa đặc Hình 3.5 Điều chế khí hidroclorua
Mở khóa K cho dd H;SO¿a chảy từ từ xuống bình dung NaCl ran Dun nóng nhẹ hỗn hợp, thấy có khí không màu thoát ra (sủi bọt khí) Dẫn khí thu
được qua bình lọc khí chứa dd H;SOaza để thu được khí HCI khơ Khí thốt ra
dẫn vào bình thu khí, khí HCI dư được dẫn vào cốc đựng bông tâm NaOH để
khử HCl
Thử bằng giấy quỳ tím 4m biết khí HCI đã đầy
+ Hiện tượng: Có khí HCI không màu thoát ra (sủi bọt khí) Khí HCI không màu được thu vào bình đựng khí
+ Giai thich: NaCl, + H2S Osaic —> Na;SOa + HCI†
Dùng NaCl; và H;SOaa và đun nóng để phản ứng có đủ điều kiện diễn
ra, không những vậy HCI còn là khí đễ tan trong nước nên cần phải có chất