Su dung thi nghiem bieu dien trong day hoc hoa hoc tich cuc...

A Mở đầu Thí nghiệm hoá học giúp học sinh làm quen với tính chất, mối liên hệ quan hệ có quy luật đối tợng nghiên cứu, làm sở để nắm vững quy luật, khái niệm khoa học biết khai thác chúng Thí nghiệm giúp học sinh sáng tỏ mối liên hệ phát sinh vật, giải thích đợc chất trình xảy tự nhiên, sản xuất đời sống Nhờ thí nghiệm mà ngời thiết lập đợc trình mà thực tế tự nhiên hoàn toàn đợc kết đà tạo chất Nó giúp học sinh khả vận dụng trình nghiên cứu nhà trờng, phòng thí nghiệm vào phạm vi rộng rÃi lĩnh vực hoạt động ngời Đối với môn Hoá học, thí nghiệm giữ vai trò đặc biệt quan trọng nhËn thøc, ph¸t triĨn, gi¸o dơc nh mét bé phận tách rời trình dạy- học Ngời ta coi thí nghiệm sở việc học hoá học để rèn kĩ thực hành Thông qua thí nghiệm, học sinh nắm kiến thức hứng thú, vững sâu sắc Thí nghiệm hoá học có tác dụng phát triển t duy, giáo dục giới quan vật biên chứng vµ cđng cè niỊm tin khoa häc cho häc sinh, giúp hình thành đức tính tốt: Thận trọng, ngăn nắp, trật tự, gọn gàng Đặc biệt với việc thay đổi nội dung ch ơng trình, sách giáo khoa phơng pháp dạy học theo hớng tích cực hoá hoạt động học sinh nh thí nghiệm đợc coi trọng, thí nghiệm đợc tiến hành thực phơng pháp nghiên cứu.(học sinh nghiên cứu thí nghiệm giáo viên biểu diễn nhóm học sinh tự nghiên cứu thí nghiệm để rút đợc kiến thức cần lĩnh hội) Vì vậy, để làm tốt điều ngời giáo viên cần cã kinh nghiƯm vµ biÕt sư dơng thÝ nghiƯm cho phù hợp với nội dung kiến thức mục tiêu học nhằm phát huy đợc tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh Bên cạnh đó, giáo viên tiến hành thực thí nghiệm biểu diễn phải đảm bảo thí nghiệm thành công mức cao Trong dạy - học hoá học, thí nghiệm hoá học đợc phân loại nh sau: Thí nghiệm biểu diễn giáo viên thÝ nghiƯm cđa häc sinh ThÝ nghiƯm biĨu diƠn lµm sở để cụ thể hoá khái niệm chất phản ứng hoá học Nếu thí nghiệm biểu diễn giáo viên ngời thực thao tác, điều khiển trình biến đổi chất, học sinh theo dõi, quan sát trình đó, thí nghiệm học sinh, em theo dõi, quan sát thay đổi trình thân thực lấy Đó khác chủ yếu hai loại thí nghiệm Trong phạm vi sáng kiến kinh nghiệm, xin đợc đề cập đến thí nghiệm biểu diễn giáo viên nhằm tích cực hoá hoạt động học tập học sinh Xuất phát từ mục tiêu vai trò quan trọng thí nghiệm nh đà nêu trên, đồng thời mong muốn ngày nâng cao chất lợng, thành công thí nghiệm với kinh nghiệm qua năm giảng dạy môn Hoá học, lựa chọn, nghiên cứu viết sáng kiến kinh nghiƯm: “SSư dơng thÝ nghiƯm biĨu diƠn d¹y häc hoá học tích cực kinh nghiệm để thành công thùc hiƯn mét sè thÝ nghiƯm biĨu diƠn vỊ clo, oxi, lu huỳnh. (Hoá học 10 - Ban bản) (Hoá học 10 - Ban bản) b nội dung I Thí nghiệm biểu diễn dạy học hoá học tích cực Những yêu cầu chung tiến hành thực thí nghiệm biểu diễn Trớc tiến hành thực thí nghiệm biểu diễn giáo viên cần nắm đợc vấn đề quan trọng sau đây: a Bảo đảm an toàn thí nghiệm: An toàn thí nghiệm yêu cầu trớc hết thí nghiệm Để đảm bảo an toàn giáo viên phải xác định ý thức trách nhiệm cao sức khoẻ tính mạng học sinh Mặt khác giáo viên cần nắm kĩ thuật phơng pháp tiến hành thí nghiệm VD: Trớc đốt hiđro, metan, axetilen phải thử độ tinh khiết chúng Khi làm việc với chất độc hại nh : Clo, brom, lu huỳnh đioxit phải có biện pháp bảo hiểm Không dùng liều lợng hoá chất dễ cháy, dễ nổ đà ghi tài liệu hớng dẫn Các thí nghiệm tạo thành chất độc bay cần tiến hành tủ hốt cuối chiều gió b Đảm bảo kết thí nghiệm Thực thí nghiệm thành công có tác động trực tiếp đến chất lợng dạy học cđng cè niỊm tin cđa häc sinh vµo khoa häc Muốn đảm bảo kết thí nghiệm trớc hết giáo viên phải nắm vững kĩ thuật tiến hành thí nghiệm, phải thử nhiều lần trớc biểu diễn lớp Các dụng cụ hoá chất phải đợc chuẩn bị chu đáo, đồng bộ.Nếu chẳng may thí nghiệm không thành công, giáo viên cần bình tĩnh kiểm tra lại bớc tiến hành, tìm nguyên nhân giải thích cho học sinh c Đảm bảo tính trực quan Trực quan yêu cầu thí nghiệm biểu diễn Để đảm bảo tính trực quan, chuẩn bị giáo viên cần lựa chọn dụng cụ sử dụng lợng hoá chất thích hợp Các dụng cụ cần cã kÝch thíc ®đ lín ®Ĩ häc sinh ngåi ci lớp quan sát đợc, có màu sắc hài hoà, bàn biểu diễn thí nghiệm phải có độ cao cần thiết, dụng cụ thí nghiệm cần bố trí cho học sinh nhìn rõ Đối với thí nghiệm có kèm theo thay đổi màu sắc, có khí sinh nh : Cl2, NO2 chất kết tủa tạo thành dùng phông đặt phía sau dụng cụ thí nghiệm Ngoài yêu cầu trên, mặt phơng pháp để nâng cao chất lợng thí nghiệm biểu diễn giáo viên cần ý thêm đến nội dung sau đây: - Số lợng thí nghiệm nên lựa chọn vừa phải - Cần lựa chọn thí nghiệm phục vụ trọng tâm học phù hợp với thời gian trªn líp - Trong thÝ nghiƯm nªn sư dơng hoá chất học sinh đà quen biết Đơng nhiên thí nghiệm nghiên cứu chất phải học sinh Nhng sử dụng chất để rút kết luận đó, nên dùng chất quen thuộc - Chọn dụng cụ đơn giản, đảm bảo tính khoa học, s phạm, mỹ thuật - Chọn phơng án thí nghiệm đơn giản, tiết kiệm hoá chất, dễ thành công đặc biệt đảm bảo an toàn cho học sinh Để giúp học sinh tập trung cao vào phản øng ho¸ häc diƠn c¸c dơng thÝ nghiệm, có điều kiện trớc tiến hành thí nghiệm giáo viên nên giúp học sinh tìm hiểu cấu tạo, tác dụng cách sử dụng dụng cụ - Trong trình tiến hành thí nghiệm cần có biện pháp tích cực nhằm thu hút ý học sinh vào việc quan sát, giải thích tợng xảy cách đặt câu hỏi giai đoạn khác thí nghiệm để học sinh ý quan sát, nhận xét trả lời Cần hớng ý học sinh vào quan sát tợng thí nghiệm có liên quan đến nội dung häc Sư dơng thÝ nghiƯm biĨu diƠn d¹y häc ho¸ häc tÝch cùc Sư dơng thÝ nghiƯm biĨu diễn giảng dạy yêu cầu quan trọng môn Hoá học môn khoa học thực nghiệm, thí nghiệm ảnh hởng rõ rệt đến việc nắm bắt kiến thức học sinh Vai trò thí nghiệm hoá học cã thĨ kh¸c Chóng cã thĨ minh häa c¸c kiến thức giáo viên trình bày, ngn kiÕn thøc mµ häc sinh tiÕp thu díi sù hớng dẫn giáo viên trình quan sát thí nghiệm Vì vậy, thí nghiệm biểu diễn tiến hành thực hai phơng pháp chính: - Phơng pháp minh họa - Phơng pháp nghiên cứu Tuỳ theo nội dung kiến thức mục tiêu học mà thí nghiệm biểu diễn đợc giáo viên tiến hành thực theo phơng pháp minh hoạ hay phơng pháp nghiên cứu tiến hành biểu diễn theo hai phơng pháp Tuy nhiên hai phơng pháp phơng pháp nghiên cứu có giá trị lớn hơn, tạo điều kiện phát triển khả nhận thức học sinh nh : - Học sinh nắm đợc mục đích thí nghiệm - quan sát, mô tả tợng - giải thích hiƯn tỵng - rót kÕt ln vỊ tÝnh chÊt chất Đặc biệt có tác dụng kích thích học sinh làm việc tích cực hơn, chủ động Phù hợp với việc đổi phơng pháp dạy học, nội dung chơng trình sách giáo khoa nh hiƯn Mét sè vÝ dơ *VD 1: ThÝ nghiƯm Cl2 tác dụng với kim loại Na (hoặc với Cu, Fe) Với thí nghiệm này, giáo viên tiến hành thực theo phơng pháp minh hoạ hay phơng pháp nghiên cứu: - Phơng pháp minh hoạ: Giáo viên thông báo cho học sinh biết: Na nóng chảy cháy khí Cl2 với lửa sáng chói tạo thành NaCl Tiếp theo, giáo viên yêu cầu học sinh viết phơng trình phản ứng, cân bằng, xác định số oxihoá, cuối giáo viên tiến hành thực thí nghiệm biểu diễn theo phơng pháp minh hoạ cho điều mà giáo viên vừa thông báo Sau hoàn thành thí nghiệm, học sinh thấy điều giáo viên mô tả đợc khẳng định mặt thực nghiệm Hay nói cách khác, giáo viên đà minh hoạ cho kiến thức đà đa thí nghiệm(thí nghiệm minh hoạ) - Phơng pháp nghiên cứu: Giáo viên đặt vấn đề: Cl2 có tác dụng đợc với kim loại nh Na( với Cu, Fe) hay không? Trớc tiến hành thực thí nghiệm biểu diễn, giáo viên yêu cầu học sinh tập trung quan sát tợng xảy ra, sau giáo viên biểu diễn thí nghiệm theo phơng pháp nghiên cứu Kết thúc thí nghiệm, giáo viên yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi sau: + Nêu mục đích thí nghiệm? + Hiện tợng quan sát đợc? + Viết phơng trình phản ứng Gi¶i thÝch? + Rót kÕt ln vỊ tÝnh chÊt ho¸ häc cđa Cl t¸c dơng víi kim loại Na( với Cu, Fe)? Qua ta thÊy r»ng, víi cïng mét néi dung thÝ nghiƯm mµ giáo viên tiến hành biểu diễn thí nghiệm theo hai phơng pháp khác Nhng rõ ràng với phơng pháp nghiên cứu học sinh đợc tham gia vào hoạt động học tập nhiều ( trả lời nhiều câu hỏi sở rút đợc kiến thức cần lĩnh hội) chủ động đặc biệt phát huy đợc tính tích cực học sinh Còn thí nghiệm biểu diễn tiến hành thực phơng pháp minh hoạ học sinh đợc tham gia vào hoạt động học tập hoạt động học tập mang tính thụ động, áp đặt, phát huy đựợc tính tích cực, không tạo đợc yếu tố bất ngờ hứng thú cho học sinh mà học tập tích cực yếu tố lại cần thiết Vì trớc đợc quan sát thí nghiệm giáo viên làm, học sinh đà đợc thông báo tợng xảy nh sản phẩm tạo thành sau phản ứng.Vì vậy, thí nghiệm mang tính chất minh hoạ cho kiến thức đà đợc thông báo thí nghiệm Cl2 tác dụng với kim loại Na nh đà nêu trên, giáo viên biểu diễn thí nghiệm theo phơng pháp minh hoạ phơng pháp nhiều hạn chế so với phơng pháp nghiên cứu Tuy nhiên, để phát huy đợc tính tích cực học sinh thực tế giảng dạy giáo viên cần sử dụng phơng pháp nghiên cứu Có thí nghiệm giáo viên phải biết lựa chọn, sử dụng phơng pháp tiến hành thí nghiệm phù hợp đảm bảo đợc mục tiêu kiến thức, mặt khoa học thực nghiệm, khoa học môn Nh nghiên cøu ®é tan cđa khÝ hi®ro clorua níc, ta tiến hành thực thí nghiệm biểu diễn hai phơng pháp minh hoạ phơng pháp nghiên cứu.Thông qua hai phơng pháp này, ta hÃy so sánh để thấy phải sử dụng phơng pháp nghiên cứu đảm bảo đợc mục tiêu nh đà nêu * VD 2: ThÝ nghiƯm vỊ tÝnh tan cđa khÝ hiđro clorua - Phơng pháp minh hoạ: Giáo viên thông báo : Tiến hành thực thí nghiệm khí hiđro clorua ta thấy nớc tự chảy ngợc vào bình đựng khí hiđro clorua khí hiđro clorua tan rÊt nhiỊu níc Lµm thÝ nghiƯm chÝnh xác, ngời ta đà xác định đợc 20 0C, thể tích nớc hoà tan tới gần 500 thể tích khí hiđro clorua Sau thông báo nh trên, giáo viên tiến hành làm thí nghiệm biểu diễn theo phơng pháp minh hoạ đồng thời yêu cầu học sinh quan sát thí nghiệm Kết thúc thí nghiệm, giáo viên yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi sau: + Nêu tợng xảy ra? + Vì nớc chậu phun vào bình? + KÕt ln vỊ ®é tan cđa khÝ hi®ro clorua? Qua quan sát thí nghiệm trả lời câu hỏi học sinh thấy điều giáo viên thông báo với thực nghiệm - Phơng pháp nghiên cứu: Dùng phơng pháp nghiên cứu giáo viên cần đặt vấn đề ngắn gọn nh dới để hớng tập trung cao học sinh vào quan sát thí nghiệm: Khí hiđro clorua có tan nớc không, mức độ tan khí hiđro clorua nh nào? Để trả lời câu hỏi em nghiên cứu thí nghiệm độ tan khí hiđro clorua nớc Sau đặt vấn đề nh trên, giáo viên tiến hành biểu diễn thí nghiệm theo phơng pháp nghiên cứu Kết thúc thí nghiệm, giáo viên yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi nh phần phơng pháp minh hoạ Từ thí nghiệm ®é tan cđa khÝ hi®ro clorua ®ỵc biĨu diƠn b»ng hai phơng pháp khác nhau, ta dễ dàng thấy phơng pháp nghiên cứu phát huy đợc tính tích cực, chủ động học sinh Mặt khác, yếu tố bất ngờ để gây nên hào hứng học tập tốt, học sinh phải tự nghiên cứu thí nghiệm giáo viên biểu diễn sở hoạt động học tập nh : Quan sát, trả lời câu hỏi, từ rút đợc kiến thức cần lĩnh hội: Khí hiđro khí tan nhiều nớc Với phơng pháp minh hoạ tính tích cực, chủ động học sinh bị nhiều đặc biệt yếu tố bất ngờ không nữa, học sinh không quan sát thí nghiệm nhng trả lời đợc câu hỏi giáo viên đặt Vì phần lớn tợng xảy thí nghiệm nội dung câu trả lời đà đợc giáo viên thông báo trớc tiÕn hµnh lµm thÝ nghiƯm Qua vÝ dơ rõ ràng để phù hợp với việc đổi phơng pháp dạy học, nội dung chơng trình, sách giáo khoa nh sử dụng phơng pháp nghiên cứu thí nghiệm biểu diễn phát huy đợc tính tích cực, chủ động đạt hiệu cao học tập học sinh Mặt khác, kiến thức lĩnh hội theo phơng pháp bền vững, sâu sắc so với phơng pháp minh hoạ Với phơng pháp minh hoạ giáo viên thờng dùng dạy thí nghiệm điều chế hay nhận biết chất II Kinh nghiệm để thành công thực mét sè thÝ nghiƯm biĨu diƠn vỊ clo, oxi, lu huỳnh (lớp 10 - Ban bản) Trong hoá học, để thực thành công thí nghiệm nói chung thí nghiệm biểu diễn nói riêng việc nắm vững nguyên tắc phơng pháp tiến hành thí nghiệm đòi hỏi ngời giáo viên phải có kinh nghiệm thực tế làm thí nghiệm, đặc biệt thí nghiệm khó thành công Dới đây, xin nêu lên kinh nghiệm để thành công tiến hµnh thùc hiƯn thÝ nghiƯm biĨu diƠn vỊ Cl2, O2, S với số kim loại Đây thí nghiệm biểu diễn chơng trình hoá học lớp 10 Ban Thí nghiệm S tác dụng với Fe - Hiện tợng: Những tợng thờng gặp S chảy ra, Fe không cháy, đốt 2-3 phút lâu kết nh - Nguyên nhân: + Bột Fe không mịn + Tỉ lệ khối lợng tỉ lệ thể tích cha - Kinh nghiệm để thí nghiệm thành công: + Bột Fe phải nhuyễn, mịn, tỉ lệ khối lợng 7g Fe 4g S (hoặc ớc lợng mắt thể tích Fe với thể tÝch S) ThÝ nghiƯm nµy thêng lµm sau trén lẫn Fe S mà u thuộc bột Fe không mịn Do đó, đốt hỗn hợp bột Fe không mịn, S nóng chảy toàn khối hỗn hợp Fe không để phản ứng + Vì phản ứng toả nhiệt nên cần ®èt cha tíi mét mét ®èm ®á ë ®¸y ống xuất (lu ý phần hỗn hợp đen S nóng chảy nhng nửa bên nguyên màu vàng xám hỗn hợp) rút đèn cồn vệt sáng đỏ tự cháy tan dần khắp hỗn hợp Kết thí nghiệm thành công Hiện tợng phản ứng xảy đẹp hấp dẫn Thí nghiệm O2 tác dụng với Fe - Hiện tợng: Hiện tợng thờng gặp que diêm hay mẩu than mồi bị rơi xuống bình O2, Fe không cháy Bình thủy tinh bị vỡ làm thí nghiệm - Nguyên nhân: + Do buộc không chặt que diêm hay mẩu than để than cháy lâu nên thể tích than nhỏ lại rơi xuống Fe cha kịp cháy + Hoặc miệng bình oxi nhỏ, dây sắt que diêm mồi dài dây sắt bị rung, thao tác chậm làm nhiệt que diêm dài cháy lâu làm lợng lớn oxi nên không đủ oxi cho Fe phản ứng + Không cho nớc cát vào bình oxi + Dây Fe bị gỉ bị bẩn + Dây Fe to + Mẩu than cha nung nóng đỏ(nếu mồi than) - Kinh nghiệm để thí nghiệm thành công: + Cho nớc bình oxi.(hoặc cát sạch) + Dùng giấy nhám chà gỉ bẩn dây Fe (dây sắt không nên to quá, tốt dây phanh xe đạp) dài độ 30 cm cuộn thành lò so đầu buộc chặt 1/ que diêm + Đốt cho que diêm cháy(hoặc nung nóng đỏ mẩu than) đa nhanh vào bình oxi Que diêm cháy mạnh làm cho sợi dây Fe nóng lên cháy hết oxi đầu dây Fe, Fe nóng chảy viên thành giọt tròn Thí nghiệm Cl2 tác dụng với Fe - Hiện tợng: Hiện tợng thờng gặp dây Fe không cháy cháy nhanh - Nguyên nhân: + Do nung dây Fe cha đủ nóng thao tác đa dây Fe vào bình Cl2 chậm làm nhiệt + Dây Fe cha đợc làm gỉ hay bẩn dây Fe nhỏ cháy nhanh nên học sinh không kịp quan sát tợng xảy + Không đủ Cl2 để phản ứng với Fe thu khí Cl vào bình nhỏ thu Cl2 vào bình nhng cha đủ - Kinh nghiệm để thí nghiệm thành công: + Dùng dây Fe to sợi dây phanh xe đạp to chút (tốt dùng sợi dây phanh xe đạp) cọ sạch, dài 30 cm, đầu quấn chặt vào đũa thuỷ tinh xuyên qua nút cao su, đầu cuộn thành hình lò xo + Thu đầy khí Cl2 vào bình cầu đáy bình tam giác 250 ml +Đốt nóng đỏ đầu dây Fe đà cuộn hình lò xo đa nhanh vào bình dựng Cl2 C Kết luận Thí nghiệm hoá học giữ vai trò quan trọng trình nhận thức, phát triển giáo dục Sử dụng thí nghiệm góp phần nâng cao chất lợng dạy học môn Hoá học Đặc biệt sử dụng thí nghiệm biểu diễn phơng pháp nghiên cứu phơng pháp phát huy đợc tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh Do đó, giáo viên cần trọng sử dụng phơng pháp trình giảng dạy môn Nếu thí nghiệm biểu diễn sử dụng đợc hai phơng pháp minh hoạ phơng pháp nghiên cứu giáo viên thờng phải sử dụng phơng pháp thứ hai Tuy nhiên, tuỳ thuộc vào mục tiêu học mà giáo viên lựa chọn phơng pháp minh hoạ hay phơng pháp nghiên cứu cho phù hợp Mặt khác, giáo viên cần vận dụng linh hoạt việc đổi phơng pháp dạy học, sử dụng phơng tiện dạy học đại đảm bảo thí nghiệm thành công mức cao nhất, tạo đợc niềm tin khoa học cho học sinh Điều có đợc giáo viên tìm tòi nghiên cứu, làm nhiều thí nghiệm để rút đợc học kinh nghiệm cho thân Nội dung sáng kiến kinh nghiệm đà đợc kiểm nghiệm qua thực tế giảng dạy trờng TCSP cho thấy phù hợp với việc đổi phơng pháp dạy học Mặc dù đà có nhiều cố gắng, song thiếu sót, mong nhận đợc đóng góp quý cấp đồng nghiệp để sáng kiến kinh nghiệm hoàn thiện Xin trân trọng cảm ơn! Nghĩa Lộ, ngày 30 tháng 12 năm 2007 Ngời viết Phạm Hoài Minh 10 mục lục Trang A Mở đầu B.Nội dung I Thí nghiệm biểu diễn để dạy học hoá học tích cực II Kinh nghiệm thành công thùc hiƯn mét sè thÝ nghiƯm biĨu diƠn vÒ clo, oxi, lu huúnh 11 C KÕt luËn 11 Tài liệu tham khảo Tài liệu bồi dõng giáo viên môn Hoá học 10 (Nhà xuất Giáo dục Năm 2006) Tác giả: Nguyễn Xuân Trờng Lê Xuân Trọng 2.Tài liệu bồi dõng giáo viên môn Hoá học 11 (Nhà xuất Giáo dục Năm 2007) Tác giả: Nguyễn Xuân Trờng Lê Xuân Trọng 3.Thí nghiệm hoá học ( Nhà xuất Giáo dục - Năm 2001) Tác giả: Trần Quốc Đắc 3.Thí nghiệm thực hành lí luận dạy học hoá học ( Nhà xuất Giáo dục - Năm 1980) Tác giả: Nguyễn Cơng Dơng Xuân Trinh Trần Trọng Dơng 12 ... nghiệm nội dung câu trả lời đà đợc giáo viên thông báo trớc tiến hành làm thí nghiệm Qua ví dụ rõ ràng để phù hợp với việc đổi phơng pháp dạy học, nội dung chơng trình, sách giáo khoa nh sử dụng... nghiệm có liên quan đến nội dung học Sử dụng thí nghiệm biểu diễn dạy học hoá häc tÝch cùc Sư dơng thÝ nghiƯm biĨu diƠn giảng dạy yêu cầu quan trọng môn Hoá học môn khoa học thực nghiệm, thí nghiệm... sinh làm việc tích cực hơn, chủ động Phù hợp với việc đổi phơng pháp dạy học, nội dung chơng trình sách giáo khoa nh Mét sè vÝ dơ *VD 1: ThÝ nghiƯm vỊ Cl2 tác dụng với kim loại Na (hoặc với Cu,