Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng các thí nghiệm hóa học, bài tập thực nghiệm để tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh qua dạy học phần phi kim, hóa học 10 nâng cao

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ THÚY TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC THÍ NGHIỆM HÓA HỌC, BÀI TẬP THỰC NGHIỆM ĐỂ TẠO HỨNG THÚ VÀ RÈN LUYỆN TƯ DUYCHO HỌC

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ THÚY

TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC THÍ NGHIỆM HÓA HỌC, BÀI TẬP THỰC NGHIỆM ĐỂ TẠO HỨNG THÚ VÀ RÈN LUYỆN

TƯ DUYCHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM,

HÓA HỌC 10 NÂNG CAO

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC

HÀ NỘI – 2016

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ THÚY

TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC THÍ NGHIỆM HÓA HỌC, BÀI TẬP THỰC NGHIỆM ĐỂ TẠO HỨNG THÚ VÀ RÈN LUYỆN

TƯ DUYCHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM,

HÓA HỌC 10 NÂNG CAO

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

BỘ MÔN HÓA HỌC

Mã số: 60 14 01 11

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS: LÂM NGỌC THIỀM

HÀ NỘI – 2016

Tôi cũng xin dành tới gia đình, đồng nghiệp, bạn bè, các em học sinh đã động viên, giúp đỡ, chia sẻ khó khăn trong suốt thời gian thực hiện luận văn Cuối cùng, tôi xin cảm ơn phòng Đào tạo trường Đại Học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, cảm ơn ban giám hiệu các trường THPT Mỹ Đức

B, THPT Tùng Thiện đã tạo điều kiện để tôi tiến hành điều tra thực trạng và thực nghiệm sư phạm

Mặc dù đã cố gắng nhưng do thời gian có hạn, nên chắc chắn nội dung luận văn còn nhiều thiếu sót Tôi rất mong tiếp tục nhận được sự đóng góp quí báu của các thầy cô, của các bạn đồng nghiệp để đề tài được hoàn thiện hơn và hy vọng rằng đề tài có thể được ứng dụng vào thực tiễn giảng dạy sau này

Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2016

Tác giả

Nguyễn Thị Thúy

THHH : Thí nghiệm hóa học THPT : Trung học phổ thông

TN : Thí nghiệm (chương 2)

TN : Thực nghiệm ( chương 3) TNBD : Thí nghiệm biểu diễn TNSP : Thực nghiệm sư phạm

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Danh mục chữ viết tắt ii

Mục lục iii

Danh mục các bảng vi

Danh mục các biểu đồ vii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6

1.1 Dạy học và vai trò của dạy học 6

1.1.1 Khái niệm dạy học 6

1.1.2 Vai trò của quá trình dạy học đối với sự phát triển trí tuệ 6

1.2 Hứng thú trong học tập 6

1.2.1 Khái niệm về hứng thú 6

1.2.2 Biểu hiện của hứng thú 7

1.2.3 Vai trò của hứng thú trong học tập 8

1.2.4 Phương pháp kích thích hứng thú 9

1.3 Tư duy và sự rèn luyện tư duy trong dạy học 10

1.3.1 Khái niệm 10

1.3.2 Các thao tác của tư duy trong dạy học 10

1.3.3 Tầm quan trọng của việc phát triển tư duy 12

1.4 Thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm 12

1.4.1 Thí nghiệm hóa học 12

1.4.2 Bài tập thực nghiệm 14

1.4.3 Vai trò của thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm trong việc tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh 17

1.5 Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm ở một số trường THPT trên địa bàn thành phố Hà Nội 18

Tiểu kết chương 1 20

CHƯƠNG 2 : TUYỂN CHỌN - XÂY DỰNG, SỬ DỤNG HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC, BÀI TẬP THỰC NGHIỆM ĐỂ TẠO HỨNG THÚ HỌC TẬP VÀ RÈN LUYỆN TƯ DUY CHO

HỌC SINH QUA DẠY HỌC CHƯƠNG HALOGEN VÀ CHƯƠNG

OXI - LƯU HUỲNH 21

2.1 Cơ sở của việc xây dựng hệ thống thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học 21

2.1.1 Cơ sở của việc xây dựng hệ thống thí nghiệm hóa học 21

2.1.2 Cơ sở của việc xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm 23

2.1.3 Yêu cầu của chương Halogen và chương Oxi – Lưu huỳnh 23

2.2 Xây dựng hệ thống thí nghiệm hóa học để tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh 25

2.2.1 Xây dựng hệ thống thí nghiệm biểu diễn 25

2.2.2 Xây dựng các thí nghiệm vui 43

2.3 Xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm để tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh 49

2.3.1.Bài tập hóa học thực nghiệm được thực hiện bằng thí nghiệm 49

2.3.2.Bài tập thực nghiệm được thực hiện bằng thí nghiệm mô phỏng, qua các băng hình, máy vi tính với các thí nghiệm phức tạp 50

2.3.3.Bài tập thực nghiệm được tiến hành qua hình vẽ 54

2.3.4 Bài tập thực nghiệm được diễn tả bằng lý thuyết và học sinh vận dụng lý thuyết đã học để giải 59

2.3.5 Bài tập thực nghiệm được ứng dụng trong thực tiễn 62

2.4 Phương pháp sử dụng thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm để tạo hứng thú học tập và rèn luyện tư duy cho học sinh 65

2.4.1 Phương pháp sử dụng thí nghiệm hóa học để tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh 65

2.4.2 Phương pháp sử dụng bài tập thực nghiệm để tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh 67

Tiểu kết chương 2 82

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 83

3.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm 83

3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 83

3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 83

3.2 Phương pháp, nội dung và đối tượng thực nghiệm 83

3.2.1 Phương pháp thực nghiệm 83

3.2.2.Nội dung thực nghiệm sư phạm 84

3.2.3 Đối tượng 84

3.3 Tiến hành thực nghiệm 84

3.4 Phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 85

3.4.1 Phân tích định lượng kết quả thực nghiệm 85

3.4.2 Kiểm định kết quả thực nghiệm 93

Tiểu kết chương 3 98

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 99

TÀI LIỆU THAM KHẢO 101

PHỤ LỤC 103

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Mức độ sử dụng BTTN và TNHH trong dạy học của giáo viên 18

Bảng 3.1 Phân phối tần số học sinh đạt điểm xi (kết quả TNSP – bài số 1) 88

Bảng 3.2 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài số 1 88

Bảng 3.3 Phân phối tần số học sinh đạt điểm xi (kết quả TNSP – bài số 2) 90

Bảng 3.4 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài số 2 91

Bảng 3.5 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích tổng hợp 93

Bảng 3.6 Số % học sinh đạt điểm giỏi, khá, trung bình và yếu 94

Bảng 3.7 Tổng hợp các tham số đặc trưng trong bài kiểm tra 94

Bảng 3.8 Bảng kiểm định giả thuyết thống kê số trung bình cộng giả thuyết H0 các bài kiểm tra TN sư phạm 96

Bảng 3.9 Bảng Hopkin 97

Bảng3.10 So sánh lớp TN và lớp ĐC 98

Bảng 3.11 Giá trị p và hệ số ảnh hưởng 98

DANH MỤC ĐỒ THỊ, HÌNH, BIỂU ĐỒ

Hình 1.1 Sơ đồ điện phân dung dịch NaCl 16

Hình 1.2 Sơ đồ thí nghiệm điều chế SO2 16

Hình 2.1 Tính tẩy màu của clo ẩm 27

Hình 2.2 Điều chế và thu khí clo 28

Hình 2.3 O2 tác dụng với Mg 32

Hình 2.4 Điều chế SO2 38

Hình 2.5 Nhôm phản ứng với iot 45

Hình 2.6 Thí nghiệm ngọn lửa phát ra âm thanh 47

Hình 2.7 Thí nghiệm điều chế khí clo 50

Hình 2.8 Cách thu khí clo 51

Hình 2.9 Thí nghiệm điều chế khí clo 51

Hình 2.10 Điều chế khí oxi 53

Hình 2.11 Điều chế khí clo 53

Hình 2.12 Bình điện phân để điều chế Cl2, H2, NaOH 54

Hình 2.13 Điều chế khí oxi 54

Hình 2.14 Thí nghiệm Na + Cl2 55

Đồ thị 3.1 Đường lũy tích bài kiểm tra số 1 89

Hình 3.2 Biểu đồ biểu diễn tần suất điểm số bài kiểm tra số 1 89

Đồ thị 3.3 Đường lũy tích bài kiểm tra số 2 91

Hình 3.4 Biểu đồ biểu diễn tần suất điểm số bài kiểm tra số 2 92

Đồ thị 3.5 Đường lũy tích tổng hợp 93

Biểu đồ 3.6 Biểu đồ so sánh kết quả học tập (phần tổng hợp) 94

thực tiễn Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời.”

Sự đổi mới giáo dục nhằm tạo ra những con người toàn diện có phẩm chất đạo đức, có sức khỏe, có tri thức và năng động sáng tạo Trong đó đổi mới phương pháp dạy học được hiểu là tổ chức các hoạt động cho người học, từ đó khơi dậy và thúc đẩy lòng ham muốn, phát triển nhu cầu tìm tòi, khám phá, phát huy khả năng tự học của họ Trước vấn đề đó, người giáo viên phải không ngừng tìm tòi, khai thác, xây

dựng hoạt động, vận dụng các phương pháp mới để phát huy tính tích cực, chủ

động, sáng tạo, nâng cao nhận thức, phát triển tư duy sáng tạo và gây hứng thú học tập của người học

Trong trường phổ thông, thí nghiệm giúp học sinh làm quen với những tính chất, mối liên hệ và quan hệ có tính quy luật giữa các đối tượng nghiên cứu, giúp làm cơ sở để nắm vững các quy luật, các khái niệm khoa học và biết cách khai thác chúng Thí nghiệm hoá học còn giúp học sinh có khả năng vận dụng những quá trình nghiên cứu trong nhà trường, trong phòng thí nghiệm vào phạm vi rộng rãi trong các lĩnh vực hoạt động của con người Đối với bộ môn Hoá học, thí nghiệm đóng một vai trò đặc biệt quan trọng như một bộ môn không thể thiếu, không thể tách dời trong quá trình dạy và học Thí nghiệm hoá học còn có tác dụng phát triển

tư duy, giáo dục thế giới quan duy vật biện chứng và củng cố niềm tin khoa học của học sinh

Bài tập hóa học thực nghiệm là một trong số loại bài tập có tác dụng củng cố

lý thuyết, rèn luyện kỹ năng kỹ xảo thực hành, có ý nghĩa lớn trong việc gắn liền lý thuyết và thực hành Loại bài tập này vừa mang tính chất lý thuyết và tính chất thực hành Mối quan hệ hữu cơ được thể hiện rõ khi giải bài tập này Muốn giải bài tập này học sinh cần nắm vững lý thuyết, vận dụng lý thuyết để vạch phương án giải quyết và vận dụng kỹ xảo thực hành để thực hiện phương án đã vạch ra

Hóa học là một bộ môn khoa học thực nghiệm, việc tăng nội dung thực hành

và bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học giúp rèn luyện kĩ năng thực hành, phát triển tư duy Trong hoạt động dạy học nói chung và hoạt động dạy học hóa học

nói riêng, hứng thú học tập là động lực thúc đẩy tính tích cực, tự giác trong học tập, lòng say mê, ham hiểu biết tri thức khoa học

Nội dung chương trình sách giáo khoa 10 ban cơ bản và nâng cao đã đưa ra những thí nghiệm bằng hình vẽ và có thêm tiết thực hành, nhưng thí nghiệm học sinh được làm và theo dõi từ thầy cô giáo còn hạn chế, nên việc hình thành kỹ năng thực hành thí nghiệm cũng hạn chế Vì vậy, song song với việc sử dụng thí nghiệm thì giáo viên nên đưa các bài tập thực nghiệm để đạt hiệu quả dạy học cao

Từ những lý do trên, tôi chọn đề tài: “Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng các thí nghiệm hóa học, bài tập thực nghiệm để tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh qua dạy học phần phi kim, Hóa học 10 nâng cao”

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Hiện nay đã có một số đề tài:

- Tạo hứng thú cho học sinh yếu kém trong quá trình dạy học phần Phi Kim- Hóa học 10- THPT; của Nguyễn Thị Vân, Trường ĐH Giáo Dục

- Một số biện pháp tạo hứng thú góp phần nâng cao kết quả học tập cho học sinh phần Phi kim Hóa học 10- THPT; của Đặng Thanh Trung, Trường ĐH Giáo dục

- Sử dụng thí nghiệm vui và ảo thuật hóa học nhằm: Nâng cao hứng thú học tập hóa học cho học sinh phổ thông- của Hoàng Thị Minh Anh, Đại học Sư phạm

Hà Nội (1995)

- Nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của học sinh thông qua dạy học chương Sự điện li hóa học 11 chương trình nâng cao; của Nguyễn Thị Hường, Trường Đại Học Giáo Dục

- Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập thực nghiệm nhằm nâng cao kiến thức kỹ năng thực hành cho học sinh 11 phần phi kim, Nguyễn Thị Lan Phương, Trường ĐH Giáo Dục

Tuy nhiên, chưa có nhiều đề tài sử dụng bài tập thực nghiệm và thí nghiệm hóa học để tạo hứng thú và rèn luyện tư duy qua dạy học phần phi kim lớp 10

3 Mục đích nghiên cứu

- Tuyển chọn, xây dựng hệ thống các thí nghiệm biểu biễn, thí nghiệm hóa học

vui và các dạng bài tập thực nghiệm về hiện tượng hóa học trong thiên nhiên, trong cuộc sống tạo hứng thú học tập cho HS trong các giờ học Hóa học

- Rèn luyện khả năng tư duy sáng tạo, kỹ năng thực hành và làm thí nghiệm hóa học

- Giúp HS có thêm kiến thức về các hiện tượng hóa học đang xảy ra

3

- Sử dụng có hiệu quả hệ thống thí nghiệm và bài tập thực nghiệm trong giảng dạy hóa học ở trường phổ thông

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

4.1 Nghiên cứu các vấn đề cơ sở lý luận của đề tài

- Nghiên cứu về sự phát triển tư duy và hứng thú học tập của HS trong quá trình học tập ở trường phổ thông

- Vai trò của hứng thú học tập đối với quá trình lĩnh hội kiến thức của HS

- Phương pháp tạo hứng thú học tập của HS

4.2 Thiết kế hệ thống thí nghiệm, hệ thống bài tập thực nghiệm ở các bài trong chương Halogen và chương Oxi - Lưu huỳnh

4.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm

- Thực hiện giảng dạy các bài học sử dụng thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm

- Kiểm tra thí điểm, điều tra, đánh giá và rút ra bài học sư phạm

4.4 Xử lý kết quả thực nghiệm, đưa ra kết luận, đề xuất, kiến nghị và hoàn thiện luận văn

Thời gian thực hiện: Từ tháng 11/2015 đến tháng 10/2016

6 Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu

6.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học hóa học ở trường trung học phổ thông Việt Nam

6.2 Đối tượng nghiên cứu

- Hệ thống lý luận về hứng thú và tư duy của học sinh

- Hệ thống thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm trong chương Halogen

và chương Oxi – Lưu huỳnh

- Hình thức vận dụng các thí nghiệm hóa học, bài tập thực nghiệm vào giảng dạy Hóa học ở phổ thông

7 Giả thuyết khoa học

- Sử dụng các thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học giúp học sinh hứng thú học tập và rèn luyện tư duy cho học sinh

8 Phương pháp nghiên cứu

8.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học, tài liệu phát triển tư duy, kích thích hứng thú cho học sinh, các tài liệu liên quan đến dạy học chương Halogen và chương Oxi- Lưu huỳnh

- Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học có liên quan đến việc sử dụng phương pháp dạy học mới nhằm kích thích hứng thú và phát triển tư duy

- Nghiên cứu nội dung kiến thức, phân phối chương trình, sách giáo viên, tài liệu tham khảo, các chuyên đề… có liên quan đến phần phi kim Hóa học 10

8.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Sử dụng phối hợp các phương pháp sau:

- Phương pháp quan sát: Tiến hành quan sát các hoạt động dạy và học hóa học tại trường THPT Mỹ Đức nhằm phát hiện vấn đề nghiên cứu

- Phương pháp đàm thoại: trao đổi với GV và HS để tìm hiểu ý kiến, quan niệm, thái độ của họ về việc tổ chức dạy học môn hóa học có sử dụng thí nghiệm

và bài tập thực nghiệm ở trường THPT, và những thuận lợi, khó khăn mà GV và HS

8.3 Phương pháp xử lý thống kê toán học

Dùng để phân tích và xử lí các số liệu thu được qua điều tra và thực nghiệm

9 Đóng góp mới của đề tài

- Tổng quan một cách có hệ thống cơ sở lý luận về hứng thú và phát triển tư duy cho học sinh THPT

- Xây dựng hệ thống các thí nghiệm hóa học, bài tập thực nghiệm nhằm kích thích hứng thú và phát triển tư duy cho học sinh

5

- Sử dụng các thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm một cách đa dạng và phong phú trong mọi hình thức dạy học hóa học, rèn luyện cho HS khả năng thực hành tốt các thí nghiệm hóa học

10 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu và kết luận nội dung của luận văn gồm 3 chương:

Chương 1 Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài

Chương 2 Tuyển chọn - xây dựng, sử dụng hệ thống thí nghiệm hóa học,

bài tập thực nghiệm để tạo hứng thú học tập và rèn luyện tư duy cho học sinh qua dạy học chương halogen và chương oxi - lưu huỳnh

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Dạy học và vai trò của dạy học

1.1.1 Khái niệm dạy học

“Dạy học là một quá trình gồm toàn bộ các thao tác có tổ chức và có định hướng giúp người học từng bước có năng lực tư duy và năng lực hành động với mục đích chiếm lĩnh các giá trị tinh thần, các hiểu biết, các kỹ năng, các giá trị văn hóa mà nhân loại đã đạt được để trên cơ sở đó có khả năng giải quyết được các bài toán thực tế đặt ra trong toàn bộ cuộc sống của mỗi người học” [9]

Dạy học là một quá trình tổ chức, điều khiển hoạt động học nhằm hình thành cho người học có thái độ, năng lực, phương pháp học tập và ý chí học tập để họ tự khai phá những tri thức phong phú của nhân loại Điều đó cũng có nghĩa: dạy học là dạy cách học, cách tiếp nhận và xử lý thông tin, vận dụng chúng vào việc giải quyết các vấn đề trong cuộc sống

1.1.2 Vai trò của quá trình dạy học đối với sự phát triển trí tuệ

Trong quá trình dạy học nói chung, học tập nói riêng không phải chỉ có một chức năng tâm lí riêng lẻ nào đó tham gia, mà nó là một hoạt động thống nhất của toàn bộ nhân cách cá nhân Vì lẽ đó, dạy học không chỉ ảnh hưởng đến sự phát triển năng lực trí tuệ mà còn ảnh hưởng đến sự phát triển các mặt khác của nhân cách như: nhu cầu nhận thức, hứng thú học tập, động cơ học tập, lòng ham hiểu biết, khát vọng tìm tòi

Trí tuệ nói riêng và các chức năng tâm lý khác nói chung được phát triển lại có ảnh hưởng trở lại đến quá trình dạy học, quá trình lĩnh hội tri thức Nhờ sự phát triển các năng lực trí tuệ của học sinh giúp cho họ nắm kiến thức tốt hơn, đảm bảo chất lượng của hoạt động học tập cao hơn

Trong quá trình dạy học việc nắm vững tri thức và phát triển trí tuệ tác động qua lại hết sức chặt chẽ Sự phát triển trí tuệ vừa là kết quả lại vừa là điều kiện của việc nắm vững tri thức của hoạt động học tập

1.2 Hứng thú trong học tập

1.2.1 Khái niệm về hứng thú

- Theo quan niệm của A.G Kovaliov: “Hứng thú học tập chính là thái độ lựa chọn đặc biệt của chủ thể đối với đối tượng của hoạt động học tập, vì sự thu hút về mặt tình cảm và ý nghĩa thực tiễn của nó trong đời sống của cá nhân”.[12]

7

- Phạm Minh Hạc – Lê Khanh – Trần Trọng Thủy cho rằng: “Khi ta có hứng thú về một cái gì đó, thì cái đó bao giờ cũng được ta ý thức, ta hiểu ý nghĩa của nó đối với cuộc sống của ta Hơn nữa ở ta xuất hiện một tình cảm đặc biệt đối với nó,

do đó hứng thú lôi cuốn hấp dẫn chúng ta về phía đối tượng của nó tạo ra tâm lý khát khao tiếp cận đi sâu vào nó” [13]

- Nguyễn Quang Uẩn cho rằng: “Hứng thú là thái độ đặc biệt của cá nhân đối với đối tượng nào đó, vừa có ý nghĩa đối với cuộc sống, vừa có khả năng mang lại khoái cảm cho cá nhân trong quá trình hoạt động Khái niệm này vừa nêu được bản chất cửa hứng thú, vừa gắn hứng thú với hoạt động của cá nhân” [13]

Một cách khái quát có thể hiểu: Hứng thú là thái độ con người đối với sự vật, hiện tượng nào đó Hứng thú là biểu hiện của xu hướng về mặt nhận thức của cá nhân với hiện thực khách quan, biểu hiện sự ham thích của con người về sự vật, hiện tượng nào đó

Một sự vật, hiện tượng nào đó chỉ có thể trở thành đối tượng của hứng thú khi chúng thỏa mãn 2 điều kiện sau đây:

Điều kiện cần: Sự vật và hiện tượng đó phải có ý nghĩa với cuộc sống của cá nhân, điều kiện này Muốn hình thành hứng thú, chủ thể phải nhận thức rõ ý nghĩa của sự vật và hiện tượng với cuộc sống của mình Nhận thức càng sâu sắc và đầy đủ càng đặt nền móng vững chắc cho sự hình thành và phát triển của hứng thú

Điều kiện đủ: Khi nhận thực và thực hiện được “sự vật và hiện tượng” đó phải

có khả năng mang lại khoái cảm cho chủ thể

1.2.2 Biểu hiện của hứng thú

Có khá nhiều quan niệm khác nhau về những biểu hiện của hứng thú Tuy nhiên, quan niệm sau đây được xem là gần với đề tài nghiên cứu của chúng tôi Hứng thú được biểu hiện ở các mặt sau:

- Về mặt kiến thức:

+ Luôn say mê, tích cực sáng tạo trong tìm hiểu nhận thức sự việc

+ Có đầu óc tò mò khoa học, ham hiểu biết, sẵn sàng học hỏi

+ Biết vận dụng vào thực tiễn cuộc sống và thích làm những công việc khó

- Về mặt ý chí:

+ Kiên nhẫn, không ngại khó, khắc phục khó khăn tìm hiểu vấn đề cho đến cùng

+ Chịu khó tìm hiểu qua internet, các phương tiện thông tin đại chúng hay qua những người xung quanh để nâng cao tầm hiểu biết của mình về vấn đề

- Về mặt kỹ năng:

Phát triển mạnh mẽ và thể hiện rõ nét những năng lực thuộc lĩnh vực nhận thức như kỹ năng quan sát, năng lực tư duy, năng lực so sánh, năng lực tổng hợp, năng lực phân tích, năng lực khái quát hóa - trừu tượng hóa,…

- Về thái độ, tình cảm:

+ Rất hứng thú, phấn khởi trong quá trình tham gia học tập

+ Chủ động dành nhiều thời gian cho việc tìm tòi, khám phá kiến thức

+ Thích vượt qua những khó khăn và vui sướng, hạnh phúc khi biết thêm một kiến thức mới

- Về kết quả:

+ Biết rút ra bài học kinh nghiệm

+ Đạt kết quả cao trong học tập

+ Thường xuyên thành công trong công việc

1.2.3 Vai trò của hứng thú trong học tập

Hóa học không chỉ bao gồm những định luật, học thuyết cơ bản mà còn có các thao tác, kỹ năng tiến hành thí nghiệm… học sinh phải nắm bắt Việc tiếp thu

và ghi nhớ các kiến thức này đòi hỏi ở học sinh sự chủ động, tích cực Vì vậy, gây hứng thú trong dạy học hóa học sẽ tạo nguồn kích thích tới học sinh, từ đó các em thêm say mê tìm hiểu môn hóa học và đem lại hiệu quả trong việc tìm tòi, tiếp thu kiến thức Việc gây hứng thú trong dạy học mang lại một số tác dụng đặc biệt như:

- Duy trì trạng thái tỉnh táo của cơ thể Khi có hứng thú, cơ thể sẽ xuất hiện nhu cầu hoạt động liên tục, tránh được sự uể oải

- Hứng thú giúp chúng ta duy trì sự chú ý trong một thời gian dài

- Hứng thú làm chỗ dựa cho sự ghi nhớ Khi có hứng thú thì sự ghi nhớ là tự nguyện và kiến thức được khắc sâu hơn

- Ảnh hưởng đến tính chất, cường độ, diễn biến, kết quả của dạy và học giúp cho hiệu quả của hoạt động này được nâng cao

- Tạo ra và duy trì tích cực nhận thức và hoạt động nhận thức

- Hứng thú rất cần thiết cho sự phát triển nhân cách, tri giác và nhận thức

- Có vai trò quan trọng trong việc duy trì tình cảm thầy trò Khi HS có hứng thú với môn học thì tình cảm thầy trò cũng trở nên tốt đẹp hơn Đây là một trong những yếu tố giúp xây dựng bầu không khí lớp học trở nên thân thiện và sẽ thúc đẩy hiệu quả của quá trình truyền thụ tri thức được nâng cao

Bất cứ trong công việc gì nếu có hứng thú làm việc, con người có cảm giác dễ chịu với hoạt động đó, làm nảy sinh khát vọng hành động, nảy sinh hành động sáng tạo Ngược lại, nếu không có hứng thú sẽ nảy sinh cảm xúc tiêu cực

Các nhà tâm lí học cho rằng: Không có hứng thú nào được phát triển cao kể cả hứng thú nhận thức lại không buộc chủ thể phải hành động tích cực để chiếm lĩnh đối tượng hứng thú Hứng thú học tập kích thích tính tích cực của trí tuệ, sự nỗ lực hành động trong hoạt động học tập, tạo nên động cơ kích thích người học chiếm lĩnh, lĩnh hội tri thức và tìm những nguồn mới của nội dung học tập Theo đó người học chủ động tìm hiểu bản chất của các đối tượng nhận thức Giáo dục hứng thú phải gắn liền với đổi mới phương pháp dạy học Người học thấy quá trình học tập là hoạt động dễ chịu, vui sướng

Thực tiễn cho thấy rằng thiếu hứng thú học tập là nguyên nhân dẫn đến kết quả yếu kém trong học tập Từ đó quá trình học tập là quá trình đối phó nảy sinh tiêu cực Hứng thú có ý nghĩa rất quan trọng trong đời sống và hoạt động của con người Hứng thú có vai trò to lớn đối với sự phát triển nhân cách Do đó giáo dục có nhiệm vụ quan trọng là phải hình thành và phát triển hứng thú ở người học

1.2.4 Phương pháp kích thích hứng thú

Trong quá trình dạy học hóa học thì việc tạo hứng thú cho học sinh sẽ giúp các

em say mê tìm hiểu môn hóa học và đem lại hiệu quả trong việc tìm tòi, tiếp thu kiến thức Hứng thú làm cho hoạt động học trở nên hấp dẫn hơn vì các em được duy trì trạng thái tỉnh táo của cơ thể, giúp học sinh phấn chấn vui tươi, học tập không bị mệt mỏi [5]

- Sử dụng những mẩu chuyện vui, lời dẫn bài lý thú, các bài thơ về hóa học

- Sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học, lien hệ hóa học với các môn học khác

1.3 Tƣ duy và sự rèn luyện tƣ duy trong dạy học

1.3.1 Khái niệm

Theo M.N Sacđacôp, “Tư duy là sự nhận thức khái quát gián tiếp các sự vật, hiện tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính chung và bản chất của chúng Tư duy cũng là sự nhận thức sáng tạo những sự vật hiện tượng mới, riêng rẽ của hiện thực trên cơ sở những kiến thức khái quát hóa đã thu nhận được”[6]

Tư duy là một quá trình tâm lý mà nhờ đó con người phản ánh được đối tượng

và hiện tượng của hiện thực thông qua những dấu hiệu bản chất của chúng, đồng thời con người vạch ra những mối quan hệ khác nhau trong mỗi đối tượng, hiện tượng và giữa các đối tượng, hiện tượng với nhau.[7]

1.3.2 Các thao tác của tư duy trong dạy học

1.3.2.1 Phân tích

Phân tích là quá trình tách các bộ phận của sự vật, hiện tượng tự nhiên của hiện thực với các dấu hiệu và thuộc tính của chúng cũng như các mối liên hệ và quan hệ giữa chúng theo một hướng xác định”

Xuất phát từ góc độ phân tích các hoạt động tư duy đi sâu vào bản chất thuộc tính của bộ phận đó đi tới những giả thiết và những kết luận khoa học Trong học tập hoạt động này rất phổ biến Ví dụ: Muốn giải một bài toán hóa học cần phải phân tích các yếu tố dữ kiện trong đề bài mới giải được

1.3.2.2 Tổng hợp

Tổng hợp là hoạt động nhận thức phản ánh của tư duy biểu hiện trong việc xác lập tính thống nhất của các phẩm chất, thuộc tính của các yếu tố trong một sự vật nguyên vẹn có thể có được trong việc xác định phương hướng thống nhất và xác định các mối liên hệ, các mối quan hệ giữa các yếu tố của sự vật nguyên vẹn đó,

1.3.2.3 So sánh

So sánh là xác định sự giống và khác nhau giữa các sự vật, hiện tượng của hiện thực Trong hoạt động tư duy của học sinh thì so sánh giữ vai trò tích cực Việc nhận thức bản chất của sự vật hiện tượng không thể có nếu không tìm ra sự khác biệt sâu sắc, sự giống nhau của các sự vật, hiện tượng

Việc tìm ra các dấu hiệu giống nahu cũng như khác nhau giữa hai sự vật, hiện tượng là nội dung chủ yếu của tư duy so sánh

Trong dạy học hóa học sẽ đưa ra nhiều hoạt động tư duy đầy hứng thú Nhờ so sánh người ta có thể tìm thấy các dấu hiệu bản chất giống nhau và khác nhau của các sự vật

Ví dụ: so sánh tính khử của kim loại kiềm với các kim loại khác

1.3.2.4 Khái quát hóa

Khái quát hóa là hoạt động tư duy tách những thuộc tính chung và các mối liên hệ chung, bản chất của sự vật, hiện tượng tạo nên nhận thức mới dưới hình thức khái niệm, định luật, quy tắc

- Khái quát hóa cảm tính: diễn ra trong hoàn cảnh trực quan, thể hiện ở trình

độ sơ đẳng

- Khái quát hóa hình tượng, khái niệm: là sự khái quát cả những tri thức có tính chất khái niệm bản chất sự vật, hiện tượng hoặc các mối quan hệ không bản chất dưới dạng các hình thức hoặc trực quan, các biểu tượng

Tư duy khái quát hóa là hoạt động tư duy có chất lượng cao Tư duy này sẽ được huy động một cách mạnh mẽ vì tư duy khái quát là tư duy lý luận khoa học

1.3.3 Tầm quan trọng của việc phát triển tư duy

Lý luận dạy học hiện đại đặc biệt chú trọng đến việc phát triển tư duy cho học sinh thông qua việc điều khiển tối ưu hóa quá trình dạy học, còn các thao tác tư duy

cơ bản là công cụ của quá trình nhận thức Trong dạy học việc phát triển tư duy qua quá trình dạy học chưa được thực hiện một cách phổ biến Ở trường THPT, người học chỉ được dạy để nhớ, biết và hiểu kiến thức chứ chưa đi đến tư duy Khi rời ghế nhà trường không phải người học nào cũng làm việc và nghiên cứu về lĩnh vực hóa học nên kiến thức lâu ngày không dùng đến sẽ bị mai một và việc học hóa trước đó trở nên vô ích Vì vậy, người thầy làm được việc phát triển tư duy trong quá trình dạy học thì dù người học có quên đi kiến thức hóa học thì phương pháp tư duy vẫn còn mãi, giúp người học thành công trong cuộc sống Từ đó cho thấy việc phát triển

tư duy giữ vai trò quan trọng ở bất cứ cấp học nào, nền giáo dục nào

1.4 Thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm

1.4.1 Thí nghiệm hóa học

1.4.1.1 Định nghĩa

Theo từ điển Tiếng Việt NXB khoa học xã hội 1992 thì thí nghiệm có 2 nghĩa Nghĩa thứ nhất: “gây ra một hiện tượng, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để quan sát, tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh Nghĩa thứ hai:

“làm thử để rút kinh nghiệm” Theo đại từ điển Tiếng Việt NXB văn hóa thông tin

1999 thì thí nghiệm là: “làm thử theo những điều kiện, nguyên tắc đã được xác định

để nghiên cứu, chứng minh” Trong đề tài nghiên cứu này khái niệm thí nghiệm được giới hạn trong phạm vi hẹp hơn là “ thực hiện các phản ứng, các quá trình hóa học phục vụ cho việc dạy học hóa học”

1.4.1.2 Vai trò của thí nghiệm hóa học trong dạy học hóa học

Thí nghiệm có vai trò rất quan trọng trong nghiên cứu khoa học và đặc biệt trong hóa học

a Thí nghiệm là phương tiện trực quan

Thí nghiệm là phương tiện trực quan chính yếu, được dùng phổ biến và giữ vai trò quyết định trong quá trình dạy học hóa học Nó giúp học sinh chuyển từ tư duy

cụ thể sang tư duy trừu tượng và ngược lại Thí nghiệm giúp học sinh làm quen với các chất hóa học và trực tiếp nắm bắt các tính chất lí, hóa của chúng Mỗi chất hóa học thường có màu sắc khác nhau như màu vàng lục, lục nhạt, xanh lá, nếu học sinh không quan sát trực tiếp thì không thể hình dung được các màu sắc đó như thế nào Khi quan sát được tính chất vật lý, học sinh bắt đầu có khái niệm về chất đang học, cuối cùng thông qua thí nghiệm học sinh sẽ khắc sâu được tính chất hóa học của chất đang học Từ đó học sinh sẽ học tập môn hóa học hiệu quả hơn

Nếu không có thí nghiệm thì:

13

- GV sẽ tốn nhiều thời gian để giảng giải nhưng vẫn không rõ ràng và hết ý Lời nói rất trừu tượng còn thí nghiệm thì cụ thể Chỉ cần quan sát thí nghiệm và giáo viên chốt lại những điều cần rút ra từ thí nghiệm vừa thực hiện, HS sẽ học tập môn hóa học một cách nhẹ nhàng, và hiệu quả

- Học sinh tiếp thu kiến thức thiếu chính xác và thiếu bền vững HS sẽ rất mơ

hồ về các phản ứng và hiện tượng kèm theo mỗi phản ứng Mỗi học sinh tưởng tượng khác nhau nên khi giáo viên mô tả hiện tượng bằng lời học sinh sẽ có các cách hình dung khác nhau và có thể khác xa với thực tế

- HS sẽ không khắc ghi được kiến thức khi không hiểu bài và còn mơ hồ về các phản ứng, các hiện tượng

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

Đối với bộ môn hóa học, thực hành thí nghiệm giúp học sinh làm sáng tỏ vấn

đề lý thuyết đã đưa ra: “học đi đôi với hành”, với ý nghĩa đó thực hành thí nghiệm giúp học sinh ôn tập và kiểm tra lại các vấn đề lý thuyết đã học, từ đó hiểu và nắm vững những nội dung đã được học

Trong hóa học,có nhiều thí nghiệm gần gũi với thực tế Vì vậy thí nghiệm giúp học sinh vận dụng những điều đã học vào thực tế cuộc sống Khi quan sát các thí nghiệm học sinh ghi nhớ lại các hiện tượng thí nghiệm, nếu học sinh gặp lại hiện tượng này trong tự nhiên, học sinh sẽ hình dung lại kiến thức cũ và giải thích được hiện tượng một cách dễ dàng Từ đó học sinh phát huy được tính tích cực, sáng tạo

và vận dụng kiến thức nhạy bén trong những trường hợp khác nhau Như vậy, việc dạy hóa học đã thực hiện đúng mục tiêu của giáo dục: đào tạo những con người toàn diện về mọi mặt, hình thành kỹ năng thích ứng trong mọi trường hợp

c Rèn luyện kỹ năng thực hành

Khi thực hành thí nghiệm hóa học, học sinh phải làm đúng các thao tác cần thiết, sử dụng lượng hóa chất thích hợp nên học sinh vừa tăng cường khéo léo và kỹ naeng thao tác, vừa phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề Từ đó, học sinh sẽ hình thành những đức tính của người lao động mới: cẩn thận, ngăn nắp, kiên nhẫn, chính xác, Đây là điều mà thí nghiệm ảo không có được

1.4.1.3 Các yêu cầu khi sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học

- Thí nghiệm phải gắn với nội dung bài giảng, nên chọn các thí nghiệm giúp học sinh tiếp thu những kiến thức trọng tâm

- Thí nghiệm phải hấp dẫn, hiện tượng rõ ràng, có tính thuyết thục, kích thích hứng thú người học

- Thí nghiệm dễ kiếm hóa chất, đơn giản, dễ thực hiện

- Thí nghiệm không được mất quá nhiều thời gian,làm ảnh hưởng đến tiến trình bài giảng

- Thí nghiệm phải an toàn

- Số lượng thí nghiệm trong một tiết học phải hợp lý, không quá nhiều

1.4.1.4 Phân loại thí nghiệm trong dạy học hóa học

- Thí nghiệm do giáo viên biểu diễn, học sinh quan sát

- Thí nghiệm do học sinh tự làm

- Thí nghiệm ngoại khóa là những thí nghiệm vui thường dùng trong các buổi hội vui về hóa học

- Thí nghiệm ở ngoài trường như thí nghiệm thực hành ở nhà của học sinh

1.4.1.5 Những phương pháp sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học

- Phương pháp nghiên cứu: dùng thí nghiệm để xác nhận giả thuyết, tự rút ra kiến thức

- Phương pháp minh họa: dùng thí nghiệm để minh họa kiến thức đã biết Thí nghiệm là một phương tiện hết sức quan trọng trong dạy học hóa học Muốn sử dụng thí nghiệm đạt hiệu quả cao, trước hết phải xác định đúng mục đích, yêu cầu của thí nghiệm Thí nghiệm phải kết hợp chặt chẽ với bài học, phục vụ cho học sinh lĩnh hội kiến thức Trước khi học các lý thuyết chủ đạo (cấu tạo nguyên tử, định luật tuần hoàn và bảng tuần hoàn, liên kết hóa học) nên sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu Sau khi học các lý thuyết chủ đạo nên sử dụng thí nghiệm theo phương pháp minh họa Lúc này ta có thể gợi ý cho học sinh dựa vào cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học, độ âm điện, để dự đoán trước tính chất của các chất, sau đó làm thí nghiệm để minh họa Ở đây thí nghiệm có tác dụng kiểm chứng cho những dự đoán tính chất của chất Khi sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu cần hướng dẫn học sinh quan sát và gợi ý để các em tự rút ra kiến thức

1.4.2 Bài tập thực nghiệm

1.4.2.1 Khái niệm bài tập thực nghiệm

Trong từ điển Tiếng Việt, bài tập là những bài để tập làm Còn các nhà lý luận dạy học của Liên Xô cũ lại cho rằng: Bài tập là một dạng bài gồm những bài toán, những câu hỏi hay đồng thời cả bài toán và câu hỏi mà trong khi hoàn thành chúng, học sinh nắm được một số tri thức hay kỹ năng nhất định

Ở nước ta, theo cách dùng tên sách “Bài tập hóa học 10”, “Bài tập hóa học 11” thì thuật ngữ bài tập có sự tương đồng với quan niệm trên Bài tập hóa học

15

được chia thành: Bài tập định lượng, bài tập lý thuyết, bài tập thực nghiệm và bài tập tổng hợp

Bài tập thực nghiệm hóa học là bài tập hóa học gắn liền với các phương pháp

và kỹ năng làm thí nghiệm, khả năng quan sát và mô tả các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm Bao gồm các bài tập về tổng hợp và điều chế các chất, giải thích và mô

tả các hiện tượng, phân biệt và nhận biết các chất, tách và tinh chế các chất, một số nội dung trong bài tập gắn liền với các vấn đề sản xuất, kinh tế và môi trường

1.4.2.2 Phân loại bài tập hóa học thực nghiệm

a Bài tập hóa học thực nghiệm được thực hiện bằng thí nghiệm

Là dạng bài tập thực nghiệm khi giải người ta phải tiến hành thí nghiệm

Kết luận: Tính kim loại, tính khử của Fe mạnh hơn Cu

Khi giải bài tập này, học sinh cần phải trực tiếp tiến hành các thao tác thí nghiệm, sử dụng các kiến thức đã học để trả lời các câu hỏi

b Bài tập hóa học thực nghiệm được thực hiện bằng thí nghiệm mô phỏng, qua các băng hình, máy vi tính với những thí nghiệm phức tạp, khó thực hiện

Giải thích: Ngăn không cho NaOH phản ứng với Cl2

Không có màng ngăn thì NaOH tác dụng Cl2 tạo nước Gia-ven

2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O

c Bài tập hóa học thực nghiệm được tiến hành qua hình vẽ

Ví dụ :

Cho hình vẽ sau (Hình 1.2):

Hiện tượng xảy ra trong bình Eclen chứa Br2:

A.Có kết tủa xuất hiện

- Phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện tư duy từ lý thuyết đến thực hành

- Rèn luyện kỹ năng sử dụng dụng cụ hóa chất, các dụng cụ thí nghiệm và phương pháp thiết kế thí nghiệm

- Rèn luyện khả năng ứng dụng kiến thúc vào thực tiễn đời sống, tạo sự say

mê, hứng thú học tập hóa học cho học sinh

- Giáo dục tư tưởng, đạo đức, tác phong lao động: rèn luyện tính kiên nhẫn, tự giác, chủ động, chính xác, sáng tạo trong học tập và trong quá trình giải quyết các vấn đề thực tiễn

1.4.3 Vai trò của thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm trong việc tạo hứng thú

và rèn luyện tư duy cho học sinh

Thí nghiệm hóa học giúp học sinh phát triển tư duy Khi tự tay làm thí nghiệm hoặc được tận mắt chứng kiến những hiện tượng hóa học xảy ra, học sinh sẽ tin tưởng vào kiến thức đã học và tin tưởng vào chính bản thân mình Nêu như chưa quan sát hiện tượng, học sinh sẽ hoài nghi về những hiện tượng tự mình nghĩ thầm trong đầu Học sinh sẽ không tin tưởng chính mình, điều này gây trở ngại lớn cho học tập

1.4.3.2 Bài tập thực nghiệm

- BTTN giúp HS hiểu sâu hơn các khái niệm đã học HS có thể học thuộc lòng các định nghĩa, định luật, các tính chất…; giải bài tập giúp các em nắm vững và vận dụng những gì đã học, đã thuộc, đã thực hành

- BTTN mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, bồi dưỡng hứng thú học tập của HS: HS sẽ rất tích cực học tập khi GV sử dụng bài tập thực tiễn, sẽ phá vỡ không khí nặng nề, nhàm chán của tiết học, do đó sẽ làm cho HS tích cực hơn, kiến thức dễ nhớ và khắc sâu hơn

- Bài tập hóa học thực nghiệm luôn chứa đựng các vấn đề hóa học, khi giải bài tập thực nghiệm cần tư duy lý thuyết đến thực hành Lời giải của bài tập thực nghiệm luôn chứa đựng các thao tác tư duy và kỹ năng thực hành cho dù không nhất thiết làm thí nghiệm Khi giải bài tập HS buộc phải suy lí, quy nạp, diễn dịch, loại suy, các thao tác tư duy đều được vận dụng Ngoài ra, giải bài tập thực nghiệm còn giúp học sinh rèn luyện các

kỹ năng tính toán, kỹ năng viết phương trình phản ứng

- Việc lồng ghép các bài tập thực tiễn vào trong quá trình dạy và học, trước hết tạo điều kiện cho việc học và hành gắn liền với thực tế, tạo cho học sinh sự hứng thú, hăng say trong học tập

-Xây dựng thái độ học tập đúng đắn, phương pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo; lòng ham học, ham hiểu biết, năng lực tự học, năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống

- Giúp cho HS có được những hiểu biết về hệ tự nhiên và hoạt động của nó, tác động của nó đối với cuộc sống của con người Từ đó, HS có suy nghĩ đúng đắn

về các hiện tượng tự nhiên, ý thức được hoạt động của bản thân trong cuộc sống, đặc biệt là đối với vấn đề môi trường đồng thời phát triển kĩ năng nghiên cứu thực tiễn và kĩ năng tư duy để giải thích các hiện tượng thực tiễn, luôn chủ động trong cuộc sống

1.5 Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm ở một

số trường THPT trên địa bàn thành phố Hà Nội

Thực hiện phương pháp điều tra, tham khảo ý kiến của 52 giáo viên và 356 học sinh ở các trường THPT trên địa bàn thành phố Hà Nội Kết quả như sau:

Bảng 1.1 Mức độ sử dụng BTTN và TNHH trong dạy học của giáo viên

Rất thường xuyên

Thường xuyên

Đôi khi

Không sử dụng Khi dạy bài mới 5,77% 34,61% 51,92% 7,70% Khi luyện tập, ôn tập, tổng kết 9,62% 30,77% 53,85% 5,76% Khi kiểm tra- đánh giá kiến thức 13,46% 26,92% 48,08% 11,54% Hoạt động ngoại khóa 25,00% 32,69% 19,23% 23,08%

Từ bảng 1.1 và qua quá trình điều tra, bản thân tôi nhận thấy:

- Đa số các GV đều có sử dụng TNHH và BTTN trong dạy học nhưng việc sử dụng chưa được thường xuyên

- Các thầy cô giáo đưa ra lí do vì sao ít hoặc không sử dụng TNHH và BTTN trong dạy học đó là:

+ Không có nhiều tài liệu

+ Mất nhiều thời gian tìm kiếm tài liệu

+ Thời lượng tiết học ngắn, không cho phép đưa nhiều kiến thức bên ngoài vào bài dạy

+ Các đề kiểm tra, đề thi học kì, thi tốt nghiệp và đại học đề cập đến TNHH và BTTN quá ít

+ Mất nhiều thời gian của tiết học để làm TNHH và làm các BTTN

Kết quả khảo sát ý kiến của học sinh:

- Về hứng thú học tập với môn Hóa: 42% HS thích học Hóa,34% HS hứng thú bình thường, 24% HS không thích học hóa

Nhận xét: Qua điều tra, tôi nhận thấy:

- Việc sử dụng TNHH, BTTN của giáo viên còn hạn chế

- Học sinh hứng thú với các TNHH, BTTN

Tiểu kết chương 1

Trong chương 1, tôi đã thực hiện được các công việc sau :

1 Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài

- Tìm hiểu lịch sử vấn đề nghiên cứu

- Nghiên cứu tổng quan về hứng thú, tư duy trong dạy học

- Nghiên cứu mối quan hệ quan hệ giữa TNHH, BTTN với hứng thú, tư duy

- Phân loại được TNHH, BTTN tạo hứng thú và rèn luyện tư duy

2 Nghiên cứu cơ sở thực tiễn của đề tài

- Điều tra ý kiến của 52 giáo viên về mức độ và tác dụng của TNHH, BTTN

đối với việc tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh

- Điều tra ý kiến của 356 học sinh về thực trạng việc sử dụng TNHH, BTTN

21

CHƯƠNG 2 TUYỂN CHỌN - XÂY DỰNG, SỬ DỤNG HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC, BÀI TẬP THỰC NGHIỆM ĐỂ TẠO HỨNG THÚ HỌC TẬP VÀ RÈN LUYỆN TƯ DUY CHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC CHƯƠNG

HALOGEN VÀ CHƯƠNG OXI - LƯU HUỲNH 2.1 Cơ sở của việc xây dựng hệ thống thí nghiệm hóa học và bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học

2.1.1 Cơ sở của việc xây dựng hệ thống thí nghiệm hóa học

2.1.1.1 An toàn trong phòng thí nghiệm hóa học

Phòng thí nghiệm là nơi thực hành, học tập, nghiên cứu của học sinh, sinh viên, nhà khoa học Tuy nhiên, đó cũng là nơi đặc biệt nguy hiểm nếu không tuân thủ quy tắc an toàn

Ngày nay người ta cố gắng hạn chế sử dụng hoá chất độc hại, nhưng không thể hoàn toàn không sử dụng trong nghiên cứu Hơn nữa, các hoá chất mới đang sử dụng trong thực nghiệm chỉ phát hiện ra các tính chất độc hại nghiêm trọng của nó trong nhiều năm sau đó Vì vậy, tất cả mọi người bước vào phòng thí nghiệm phải biết và hiểu hướng dẫn an toàn phòng nghiệm để đảm bảo an toàn cho chính bản thân và những người khác mình cùng làm việc, cũng như dảm bảo an toàn môi trường

Trang bị bảo hộ

- Đeo kính bảo hộ

- Đi giày kín mũi và quần dài hạn chế tổn thương ở phần chân cho bạn

- Tóc dài cần cột gọn lại, nhất là khi dùng lửa ngoài, không phải là trong lò kín

Hoạt động

- Nghiêm cấm ăn, uống trong phòng thí nghiệm

- Các thí nghiệm với các chất độc, chất bay hơi phải tiến hành trong tủ hút

- Cặp, túi để trên kệ dành riêng cho nó

- Không được nếm bất cứ chất gì trong phòng, không ngửi trực tiếp bất cứ khí hay chất có mùi, mà phải tuân theo phương pháp chuẩn để định mùi với bàn tay

- Rửa tay trước khi ra khỏi phòng thí nghiệm,

- Tìm ngay thiết bị ứng cứu sự cố khi bước vào phòng gồm thiết bị chữa cháy, vòi nước rửa mắt, hoá chất cấp cứu

Các điểm cần lưu ý

Sử dụng hóa chất:

- Cần tuân thủ nghiêm các quy định sử dụng hóa chất, chú ý các ký hiệu vật tư ghi trên các chai lọ đựng hóa chất

- Các chất, dung môi dễ cháy không để gần lửa, không đun ngọn lửa trần

- Các chất, dung môi độc khi pha chế và sử dụng tiến hành trong tủ hút và phải cẩn thận: VD: không đổ nước vào axit đậm đặc, natri kim loại không để gần nước

- Không ngửi trực tiếp các chất dễ cháy, dễ bay hơi

- Các dung môi đã sử dụng nên thu gom riêng vào các can, thùng chứa riêng

để xử lý, tuyệt đối không nên xả vào nguồn nước thải

Sử dụng các dụng cụ thủy tinh:

- Khi cho ống thủy tinh qua nút phải cẩn thận rất dễ gãy

- Không được cho nước nóng, nước sôi vào dụng cụ thủy tinh đang lạnh hoặc

ở nhiệt độ thường rất dễ vỡ

- Nếu bị đứt tay bằng thủy tinh cho chảy máu vài giây để chất bẩn ra hết rồi dùng cồn 90 rửa và băng lại

- Các dụng cụ thủy tinh vỡ nên thu gom riêng với các loại rác thải khác

2.1.1.2 Cơ sở xây dựng hệ thống thí nghiệm hóa học

Hoá học là một khoa học thực nghiệm, vì vậy, trong dạy học hoá học không chỉ trang bị cho HS một hệ thống kiến thức cơ bản, khoa học và hiện đại làm nền tảng cho việc phát triển năng lực nhận thức và tư duy trừu tượng, mà còn hình thành

và phát triển kĩ năng, kĩ xảo cho học sinh thông qua TNHH

Hệ thống TNHH ở trường phổ thông giữ vai trò đặc biệt quan trọng đối với quá trình nhận thức, TNHH giúp HS phát triển năng lực nhận thức một cách toàn diện, từ cảm giác, tri giác đến tư duy trừu tượng

Trong thực tiễn dạy và học môn hóa học phần phi kim lớp 10 THPT, hầu hết các tiết học đều cần sử dụng thí nghiệm hóa học để phục vụ cho nội dung bài học TNHH là cơ sở của việc dạy - học hoá học, thông qua TNHH học sinh lĩnh hội, củng cố kiến thức và phát triển hứng thú học tập bộ môn TNHH còn có tác dụng

23

phát triển tư duy, giáo dục thế giới quan duy vật biện chứng, củng cố niềm tin khoa học cho HS

Để việc sử dụng TN phát huy được tối đa vai trò của nó trong việc rèn luyện

tư duy và kích thích hứng thú học tập cho HS, khi lựa chọn TNHH cần dựa trên những yêu cầu sau:

- Thí nghiệm phải an toàn, thành công, trực quan

- Kích thích được hứng thú, lòng ham hiểu biết kiến thức hoá học

- TN phải tạo nhiều tình huống phát triển năng lực tư duy của HS

- Phù hợp điều kiện cơ sở vật chất (có đủ hóa chất, dụng cụ tiến hành), thí nghiệm phải đơn giản, dụng cụ gọn gàng

- Qua thí nghiệm có thể khai thác nội dung kiến thức trọng tâm của bài học

- Phù hợp với thời gian lên lớp của mỗi tiết học

2.1.2 Cơ sở của việc xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm

Căn cứ vào mục đích, nhiệm vụ của hoạt động dạy và ngoại khóa mà sưu tập, chọn lọc những câu hỏi hoá học vui, hiện tượng hoá học trong thiên nhiên và trong cuộc sống cho phù hợp

- Câu hỏi hoá học vui, hiện tượng hoá học vui phải phù hợp với đối tượng HS tham gia hoạt động ngoại khoá, câu hỏi đảm bảo tính vừa sức để HS dùng vốn kiến thức đã được trang bị trả lời được nội dung câu hỏi

- Các nội dung câu hỏi, các hiện tượng hoá học phải kích thích được tính tò

mò, nhu cầu muốn hiểu biết, muốn tìm hiểu nội dung kiến thức và phát triển tư duy cho HS

- Nội dung câu hỏi phải rõ ràng, dễ hiểu, không đánh đố HS

- Nội dung câu hỏi, các hiện tượng hoá học phong phú, liên quan đến nhiều lĩnh vực trong tự nhiên, cũng như trong đời sống sản xuất, đặc biệt là những hiện tượng hoá học quen thuộc trong cuộc sống

- Các BTTN phải phát huy năng lực tư duy và kích thích hứng thú học tập của

HS, nên sử dụng các bài tập liên quan đến các thí nghiệm mà HS đã thực hành trong chương trình

2.1.3 Yêu cầu của chương Halogen và chương Oxi – Lưu huỳnh

- Một số ứng dụng quan trọng của halogen và hợp chất của chúng

- Nguyên nhân làm cho các halogen có sự giống nhau về tính chất hóa học cũng như sự biến đổi có quy luật của các đơn chất và hợp chất của chúng

- Nguyên tắc chung và phương pháp điều chế các halogen và một số hợp chât quan trọng của chúng

- Giáo dục cho HS ý thức bảo vệ môi trường

- Phòng bệnh do thiếu iot: Vận động gia đình và cộng đồng dùng muối iot

2.1.3.2 Chương Oxi – Lưu huỳnh

a Về kiến thức

HS trình bày được:

- Tính chất lí, hoá học cơ bản của oxi, ozon, lưu huỳnh và hợp chất của chúng

- Một số ứng dụng quan trọng oxi, ozon, lưu huỳnh và hợp chất của chúng

- Cấu tạo nguyên tử, phản ứng oxi hoá - khử từ đó giải thích tính chất của đơn chất O2, O3, S và một số hợp chất của O, S

b Về kĩ năng

- Làm, quan sát, giải thích HT một số thí nghiệm về tính chất hóa học của oxi,

lưu huỳnh và hợp chất của chúng

- Xác định chất khử, chất oxi hóa và cân bằng PTHH phản ứng oxi hóa - khử thuộc chương oxi - lưu huỳnh

- Giải bài tập định tính và định lượng liên quan đến kiến thức trong chương

25

2.2 Xây dựng hệ thống thí nghiệm hóa học để tạo hứng thú và rèn luyện tƣ duy cho học sinh

2.2.1 Xây dựng hệ thống thí nghiệm biểu diễn

TNBD thường được GV sử dụng trong các giờ lên lớp, nhằm minh họa cho bài học thêm sinh động, đồng thời giúp HS hiểu sâu sắc hơn lượng kiến thức mà GV muốn truyền thụ, vì vậy mỗi TNBD mà GV chọn thường là những TN đặc trưng, kích thích sự tìm tòi, hứng thú học tập và phát huy tối đa khả năng tư duy của HS để lĩnh hội tri thức

Ở tính chất này, nên chọn thí nghiệm Cl2 + Na vì phản ứng dễ xảy ra, hiện tượng quan sát rất rõ ràng Thí nghiệm này sử dụng để nghiên cứu, giúp HS phát huy năng lực tư duy

- Mẩu natri bằng hạt đậu xanh

 Giáo viên tiến hành TN :

- Cắt một mẩu natri to bằng hạt đậu xanh, cắt bỏ hết lớp xung quanh và dùng giấy lọc thấm khô dầu

- Lấy muôi sắt sạch, lau khô cắm xuyên qua miếng bìa cáctông, không để muôi sắt chạm đến đáy bình, cách độ 2cm Sau đó cho mẩu natri vào và đun nóng trên đèn cồn cho đến khi natri nóng chảy hoàn toàn có màu sáng óng ánh rồi đưa vào bình clo Dưới dáy bình clo có một lớp nước hoặc lớp cát

- GV yêu cầu HS quan sát hiện tượng, đồng thời đưa ra các câu hỏi nghiên cứu

giúp HS phát triển tư duy :

+ Tại sao phải đốt nóng natri trước khi cho vào bình clo?

+ Tại sao muôi sắt không được chạm vào đáy bình?

+ Tấm bìa cáctông có tác dụng gì?

+ Viết phương trình phản ứng

- HS qua hiện tượng quan sát được: Natri chẩy thành giọt sáng như Hg

Cùng với những câu hỏi gợi ý trên của GV, HS sẽ tò mò muốn giải thích các hiện tượng xảy ra Các em sẽ vận dụng những kiến thức hóa học về phản ứng giữa

Cl2 và Na để giải thích:

+ Bìa các tông để tránh cho NaCl nóng bắn ra ngoài

+ Lớp cát để bảo vệ bình, khi NaCl nóng rơi xuống đáy bình làm vỡ bình + PTHH: Cl2 + 2Na → 2NaCl

 Một số lưu ý để thí nghiệm an toàn, thành công :

- Phải lau sạch cục Na trước khi cắt, không sờ tay vào cục Na

- Không lấy quá nhiều Na

- Bỏ ngay Na thừa trở lại bình đựng

- Không đun quá lâu viên Na trên ngọn lửa đèn cồn, khi thấy nó chẩy thành giọt sáng như Hg là được

- Khoảng cách từ tấm bìa đến muôi Na phải được ướm trước theo chiều cao bình Cl2

- Không vứt Na thừa vào chậu nước hay chỗ ướt

- Làm xong không rửa bình bằng nước ngay mà phải cho vài giọt dd NH3 vào lắc sau đó mới rửa bằng H2O để tránh Cl2 dư bay ra

Thí nghiệm 2 Tính tẩy màu của Clo ẩm

 Mục đích TN : TN chủ yếu dùng để nghiên cứu tính tẩy màu của clo Hiện tượng TN rõ ràng, có sự thay đổi màu sắc nhằm thu hút sự hứng thú học tập của

HS, đồng thời phát triển tư duy cho HS

 Dụng cụ : Bình Eclen, nút cao su hoặc nút bấc

 Hóa chất : Bình đựng khí clo, một miếng vải màu hoặc giấy màu

 GV tiến hành TN :

Hình 2.1 Tính tẩy màu của clo ẩm

- Nhúng một tờ giấy màu hay miếng vải màu vào một cốc nước clo hay nhúng chúng vào nước sau đó vào bình khí clo Màu giấy hay màu vải sẽ phai đi

- Clo ẩm có tính tẩy màu còn clo khô thì không

- Lấy hai ống nghiệm to Ống thứ nhất có chứa clo và 3ml H2SO4, ống thứ hai

có chứa clo và 3ml nước Nút kín ống nghiệm, khẽ lắc một thời gian để H2SO4 làm khô khí clo Treo lơ lửng trong ống nghiệm có H2SO4 một băng giấy màu khô và trong ống nghiệm đựng nước một băng giấy màu ẩm

 GV yêu cầu HS quan sát và nêu hiện tượng

HS nêu các hiện tượng của TN: Ống thứ nhất, giấy không bị phai màu Ống thứ hai, giấy bị phai màu

- GV đưa ra các câu hỏi để phát hiện vấn đề, kích thích hứng thú của HS: + Qua hiện tượng quan sát được, các em rút ra điều gì về tính tẩy màu của clo? + H2SO4 đặc có tác dụng gì?

- Thông qua hiện tượng thí nghiệm, HS sẽ thắc mắc vì sao có sự biến đổi màu sắc của giấy màu Từ đó HS vận dụng những kiến thức đã học giải thích được là do clo có tính tẩy màu

Thí nghiệm 3 Điều chế khí clo

 Mục đích TN : TN chủ yếu dùng để nghiên cứu phương pháp điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm

 Dụng cụ :

- Ống nghiệm có nhánh, phễu brom

- Bình thủy tinh để thu khí Cl2

- Cốc 250ml

- Đoạn dây cao su cắm vào ống dẫn thủy tinh

- Nút cao su hoặc nút bấc để đậy bình thủy tinh

 Hóa chất : Dùng HCl đậm đặc với một chất oxi hóa như: MnO2 hoặc KMnO4, CaOCl2

 GV tiến hành TN :

Hình 2.2 Điều chế và thu khí clo

- Lắp dụng cụ như hình vẽ

- Cho một lượng chất oxi hóa ( MnO2) khoảng 5g vào bình cầu có nhánh

- Cho axit HCl đặc vào phễu brom, khoảng ½ phễu

 GV yêu cầu HS quan sát và nêu hiện tượng

HS nêu các hiện tượng của TN : Có khí màu vàng nhạt xuất hiện

- GV đưa ra các câu hỏi để phát hiện vấn đề, kích thích hứng thú của HS: + Bình đựng NaCl bão hòa và bình đựng H2SO4 có tác dụng gì?

+ Tại sao dùng bông tẩm NaOH loãng để bịt miệng bình clo?

Bài Hiđro clorua – Axit clohiđric

Thí nghiệm 4: Tính tan của HCl trong nước

 Mục đích TN:

29

Thí nghiệm được dùng trong bài HIDRO CLORUA- AXIT CLOHIDRIC lớp 10 nhằm chứng minh HCl tan tốt trong nước TN này dễ thực hiện, hiện tượng

rõ ràng, kích thích hứng thú cho HS

 Dụng cụ : Bình, cốc thủy tinh, nút cao su có cắm ống vuốt nhọn quay vào

 Hóa chất : Khí HCl được đựng trong bình thủy tinh, dung dịch NaOH loãng, phenolphtalein

 GV yêu cầu HS nêu và nhận xét hiện tượng:

HS nêu các hiện tượng: Nước ở cốc có màu hồng sẽ phun mạnh lên bình và mất màu

- GV đưa ra câu hỏi:

+ Làm thế nào để thí nghiệm xảy ra nhanh hơn?

+ Phản ứng gì đã xảy ra? Tại sao nước ở cốc có màu hồng bị phun vào bình và

TN được sử dụng theo phương pháp kiểm chứng, đối chứng do HS tự mình thực hiện và kiểm chứng lại kiến thức về tính axit của HCl đã được học trước đây

Từ đó tạo hứng thú, niềm say mê yêu thích môn Hóa học hơn cho các em

 Dụng cụ : Ống nghiệm, giá để ống nghiệm, đèn cồn

 Hóa chất: axit HCl, sắt lá, đồng lá, kẽm lá, Cu(OH)2, CuO

- GV đặt vấn đề để thu hút sự chú ý của HS: HCl thể hiện tính axit khi nào?

Có thể tác dụng với những chất nào? Sản phẩm là gì?

 GV yêu cầu HS tiến hành 4 thí nghiệm sau để thể hiện tính axit của HCl :

- Trước khi làm TN GV yêu cầu HS dự đoán các hiện tượng xảy ra Và sau đó đối chiếu với hiện tượng thu được với các hiện tượng dự đoán, nhằm thuyết phục các em thêm hứng thú với tiết học

Các TN cần làm:

- Tác dụng chất chỉ thị: Lấy đũa thủy tinh nhúng vào dd HCl rồi châm lên giấy quỳ tím (hoặc quỳ xanh)

Hiện tượng: Giấy quỳ hóa đỏ

- Tác dụng với kim loại: Lấy 3 ống nghiệm cho 3 mảnh kim loại Cu, Zn, Fe vào ống nghiệm Nhỏ vào ống nghiệm một ít dung dịch HCl loãng GV yêu cầu HS quan sát hiện tượng

HS quan sát, nêu hiện tượng: 2 ống nghiệm có mảnh Fe và Zn: sủi bọt khí, ống nghiệm có Cu không có hiện tượng Từ đó GV yêu cầu HS rút ra nhận xét điều kiện tác dụng với các kim loại của axit HCl HS vận dụng kiến thức và thông qua việc quan sát hiện tượng thí nghiệm, tư duy để tìm ra quy luật

- Tác dụng với oxit bazơ: Cho vào ống nghiệm một ít bột đồng oxit, sau đó nhỏ vài giọt HCl Đun nhẹ ống nghiệm Quan sát hiện tượng xảy ra

Hiện tượng: CuO tan, dung dịch có màu xanh

GV yêu cầu HS giải thích hiện tượng

HS dựa trên cơ sở lí thuyết có sẵn giải thích: CuO tác dụng với HCl tạo muối đồng có màu xanh

PTHH: 2HCl + CuO  CuCl2 + H2O

- Tác dụng với dd bazơ : Cho Cu(OH)2 vào ống nghiệm Đặt ống nghiệm lên giá, cho tiếp vài giọt axit HCl vào ống nghiệm Quan sát hiện tượng, giải thích Hiện tượng : Cu(OH)2 màu xanh tan dần

31

B À I T H Ự C H À N H S Ố 4 ( T Í N H C H Ấ T C Á C H Ợ P C H Ấ T

C Ủ A H A L O G E N ) lớp 10 nhằm cho học sinh biết cách nhận biết các ion Cl, Br-, I- Hầu hết các muối clorua, bromua, iotua đều tan trong nước AgCl, AgBr, AgI không tan trong nước Vì vậy dung dịch bạc nitrat là thuốc thử của các muối clorua, bromua, iotua

- Dụng cụ, hóa chất : dd NaCl, dd KBr, dd KI, dd nước brom, dd AgNO3, ống

nghiệm, ống nhỏ giọt

 Cách tiến hành

- Lần lượt rót vào 3 ống nghiệm mỗi ống khoảng 2ml dung dịch NaCl, KBr,

KI

- Nhỏ từ từ 2-3 giọt dung dịch AgNO3 vào 3 ống nghiệm

Ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa trắng là dung dịch NaCl Hai ống nghiệm còn lại xuất hiện kết tủa vàng là dung dịch KBr và KI

- Tiếp tục rót vào 2 ống nghiệm khác 2ml dung dịch KBr, KI

- Cho dung dịch nước brom vào 2 ống nghiệm trên, sau đó nhỏ 1-2 giọt hồ tinh bột vào 2 ống nghiệm

Ống nào xuất hiện màu xanh thẫm là KI, còn lại là KBr

 Hiện tượng :

Xuất hiện kết tủa trắng

PTHH: NaCl + AgNO3  AgCl + NaNO3

Xuất hiện kết tủa vàng

PTHH: KBr + AgNO3  AgBr + KNO3

KI + AgNO3  AgI + KNO3

Từ kết quả TN trên, HS rút ra được phương pháp và thuốc thử để nhận biết ion

Cl-, Br-, I-

Như vậy, trên đây là hệ thống các TN dùng để giảng dạy các bài trong chương Halogen Mỗi bài học, GV nên sử dụng các TN một cách hợp lí để phát huy được tư duy sáng tạo của HS đồng thời kích thích hứng thú, lòng say mê tìm tòi của HS trong tiết học

2.2.1.2 Chương Oxi- Lưu huỳnh