Mục đích: HS trực tiếp tác động vào đối tượng nghiên cứu, đề xuất các giả thuyết khoa học, những dự đoán, những phương án giải quyết vấn đề và lập kế hoạch giải quyết ứng với từng giả thuyết.
Khi dùng thí nghiệm hóa học để tạo tình huống có vấn đề, giáo viên cần tổ chức các hoạt động học tập của học sinh như sau:
− Giáo viên giới thiệu thí nghiệm cần nghiên cứu.
− Tổ chức cho học sinh dự đoán hiện tượng thí nghiệm sẽ xảy ra theo lý thuyết (trên cơ sở kiến thức học sinh đã có).
− Chuẩn bị hóa chất, tiến hành thí nghiệm hoặc hướng dẫn học sinh tiến hành thí nghiệm.
− Học sinh quan sát hiện tượng và thấy hiện tượng xảy ra không đúng như đa số học sinh dự đoán, từ đó gây ra mâu thuẫn nhận thức và xuất hiện vấn đề nghiên cứu.
− Giáo viên tổ chức cho học sinh phát biểu vấn đề nghiên cứu dưới dạng bài toán nhận thức, kích thích học sinh tìm tòi giải quyết vấn đề.
− Tổ chức cho học sinh giải quyết vấn đề (giáo viên hướng dẫn học sinh hoặc học sinh độc lập giải quyết vấn đề).
− Kết luận về kiến thức và con đường tìm kiếm kiến thức, thu nhận kiến thức.
− Khi giải quyết vấn đề có thể tổ chức cho học sinh thảo luận nhóm, thu thập những dự đoán, câu hỏi, cách giải quyết vấn đề.
Nội dung có thể sử dụng thí nghiệm kiểm chứng phải có phần kiến thức mà học sinh chưa từng được nghiên cứu ở các phần học trước đây.
Những thí nghiệm được dùng để tạo tình huống có vấn đề:
− Tìm hiểu sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật lý của lưu huỳnh. − Gợi mở tính chất khác của axit sunfuric đặc.
… Ví dụ:
Bảng 2.5. Hoạt động của GV và HS trong thí nghiệm nêu vấn đề bài Lưu huỳnh
HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS
Bài 30: Lưu huỳnh
Tính chất vật lý
- Nêu mục đích thí nghiệm: Tìm hiểu sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật lý của lưu huỳnh.
- Cho HS quan sát mẫu lưu huỳnh
- Yêu cầu HS cho biết trạng thái và màu sắc.
- Yêu cầu HS dự đoán trạng thái của một chất rắn khi đun nóng sẽ thay đổi như thế nào?
- Như vậy lưu huỳnh cũng là chất rắn
- Hiểu mục đích thí nghiệm.
- Quan sát và đưa ra nhận xét.
- Lưu huỳnh ở trạng thái rắn, màu vàng. - Thảo luận, kết hợp với kiến thức vật lý học trước đó rồi đưa ra nhận xét: chất rắn dưới ảnh hưởng của nhiệt độ chuyển từ trạng thái rắn rồi đến lỏng, cuối cùng là hơi.
nên cũng sẽ tương tự chuyển từ trạng thái rắn lỏng hơi.
- Chúng ta cùng làm thí nghiệm quan sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến trạng thái và màu sắc của lưu huỳnh biến đổi như thế nào?
- Quan sát HS làm thí nghiệm. Lưu ý nhắc nhở HS làm thí nghiệm một cách cẩn thận.
- Yêu cầu các nhóm báo cáo kết quả thí nghiệm quan sát được.
- Yêu cầu các nhóm so sánh với kết quả mình dự đoán có khác gì không? (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Vậy nguyên nhân của hiện tượng này là gì?
- Giải thích.
- Cho HS hoàn thiện kiến thức về trạng thái, màu sắc, cấu trúc của lưu huỳnh ờ các nhiệt độ: <113oC, 119oC, 187oC, 445oC, 1400oC, 1700oC.
- Tập trung cùng làm thí nghiệm với nhau trong cùng một nhóm.
- Tiến hành thí nghiệm: ống nghiệm khô cho vào 1 muỗng nhỏ lưu huỳnh rắn, đun nóng ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn, quan sát sự thay đổi của trạng thái và màu sắc.
- Nêu lên kết quả thí nghiệm quan sát được: lưu huỳnh chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng nhưng không chuyển thành hơi ngay mà qua một trạng thái trung gian là quánh nhớt. Còn màu sắc từ vàng
nâu đỏ da cam.
- Khác với dự đoán ban đầu.
- Bổ sung hoàn thiện kiến thức.
Bảng 2.6. Hoạt động của GV và HS trong thí nghiệm nêu vấn đề bài Axit sunfuric – Muối sunfat
HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS
Bài 33: Axit sunfuric – muối sunfat
- Mục đích thí nghiệm: Gợi mở tính chất khác của axit sunfuric đặc.
- Yêu cầu HS nêu tính chất hóa học của axit sunfuric đặc đã được nghiên cứu ở tiết học trước và nguyên nhân của tính chất đó.
- GV nêu vấn đề: H2SO4 đặc có tính háo nước, tách nước từ các hợp chất gluxit.
- Khi làm thí nghiệm cho axit H2SO4 đặc nóng vào đường saccarozo C12H22O11 thì hiện tượng thu được sẽ như thế nào?
- Các nhóm hãy làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoán của mình.
- Quan sát và hướng dẫn HS.
- Yêu cầu HS nêu hiện tượng quan sát được.
- So sánh hiện tượng quan sát được với hiện tượng mà mình dự đoán.
- Như vậy axit sunfuric đặc trong thí nghiệm còn thể hiện một tính chất nào nữa? Chất khí tạo ra do quá trình nào? - Giải thích: H2SO4 đặc tách nước của đường, quá trình tỏa nhiệt.
2 4
H SO
12 22 11 2
C H O →d 12C + 11H O
(hút nước)
- Khí tạo ra do H2SO4 đặc oxy hóa C tạo ra.
- Hiểu mục đích thí nghiệm.
- Axit sunfuric đặc có tính oxy hóa mạnh dựa vào số oxy hóa của nguyên tố lưu huỳnh (+6, cao nhất) trong H2SO4.
- Dự đoán hiện tượng khi làm thí nghiệm: đường bị tách nước chuyển thành màu đen, có cacbon tạo ra. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Các nhóm cùng nhau làm thí nghiệm: ống nghiệm khô cho vào 1 thìa đường nhỏ, sau đó nhỏ axit H2SO4 đặc vừa thấm ướt lượng đường, đun nóng nhẹ hỗn hợp trên đèn cồn và ngừng đun.
- Lúc đầu khi nhỏ axit vào thì thấy đường từ không màu chuyển dần thành màu đen sau đó sủi bọt lên, có khí thoát ra đẩy khối cacbon trào lên.
- Không giống như dự đoán: tách nước của đường, giải phóng cacbon lại còn có khí thoát ra.
- Cùng tìm hiểu.
- Do tính oxy hóa mạnh của H2SO4 đặc nên:
- Nhận xét. 0 6 4 4 2 4 2 2 2 C + 2H S O C O + 2 S O + 2H O + + + → ↑ ↑ (Kh) (Oxh) - CO2, SO2 là khí nên sủi bọt.