TRONG DẠY HỌC HÓA HỌ CỞ TRƯỜNG PHỔ THÔNG
2.1.5. Một số thí nghiệm hóa học kích thích tư duy
2.1.5.1. Thí nghiệm hóa học kích thích tư duy do giáo viên biểu diễn
Ví dụ 1: ĐỐT CHÁY TRÁI TIM KHÔ (Biểu diễn thí nghiệm trong bài “Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học”, lớp 10)
a) Mục đích
- Thấy được sự hấp dẫn, thần kì của hóa học từ những nguyên tố hóa học quen thuộc.
- Kích thích tò mò, ham thích tìm hiểu và gây hứng thú học tập.
b) Mô tả hiện tượng
Trái tim khô được đặt vào cốc sứ. Khi đổ nước vào cốc, chiếc cốc bốc lửa làm trái tim khô cháy sáng rực.
c) Cách tiến hành
- Làm trái tim khô:
+ Uốn dây kẽm thành hình trái tim.
+ Bôi một lớp keo dán lên xung quanh trái tim. + Rắc bột magiê lên đều khắp sợi dây kẽm.
+ Để một thời gian để keo dán và bột magiê khô, dính chặt vào dây kẽm.
- Đặt vào trong cốc một miếng cồn khô và mẩu giấy có gói một viên natri.
- Cắm trái tim khô vào miếng cồn khô. - Đổ một ít nước vào cốc.
- Đẩy mẩu giấy cho tiếp xúc với nước để cho natri cháy tạo ngọn lửa làm cháy cồn khô. Ngọn lửa sẽ làm trái tim bốc cháy.
d) Một số lời dẫn gợi ý khi tiến hành thí nghiệm
- Các em có biết điều gì giúp trái tim chúng ta luôn tươi trẻ và đầy sức sống không?
- Chúng ta sẽ làm gì khi có một trái tim khô và không còn sức sống nhỉ?
Giáo viên cho học sinh quan sát trái tim khô đã được chuẩn bị sẵn.
- À, chúng ta thử tìm xem trái tim này có thể tươi và tìm lại sức sống
được không nhé!
- Nào các em cùng thầy/cô tưới nước cho trái tim xem có gì xảy ra đây. Giáo viên cầm một chai nước suối và đổ một ít vào cốc sứ. Cho học sinh quan sát hiện tượng.
- Ồ, các em thấy thế nào? Trái tim đã bừng sáng lên sức sống mãnh liệt. Em nào có thể giúp thầy/cô và các bạn biết nguyên nhân được không?
Giáo viên cho học sinh phát biểu ý kiến, để các em tự tìm lời giải thích. Giáo viên có thể gợi ý khi học sinh chưa tìm ra nguyên nhân.
- Tại sao khi thầy/cô rót nước vào cốc thì xuất hiện ngọn lửa? Có phải nước bốc cháy không?
- Lý do gì giúp trái tim khô này có thể cháy sáng rực rỡ như vậy? Do nước hay có nguyên nhân nào khác không? Tại sao trái tim có thể cháy được?
Sau khi học sinh giải thích đúng hiện tượng, giáo viên nên kết luận, cho học sinh viết những phương trình phản ứng xảy ra.
- Chúng ta có thể giúp trái tim khô cháy sáng chỉ với một chút nước. Thật là kì diệu. Hóa học là vậy đó. Hóa học thật tuyệt vời. Chỉ với hơn 100 nguyên tố cơ bản, hóa học tạo nên sự tuyệt diệu cho thế giới này. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu về các nguyên tố để biết bản chất của nó, bản chất của cuộc sống tươi đẹp này nhé!
e) Giải thích
- Nước phản ứng với natri sinh ra nhiệt làm cháy mẩu giấy: 2 Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2 ↑
- Magiê cháy trong không khí cháy sáng màu vàng. 2 Mg + O2→ 2 MgO
f) Những điều cần chú ý và kinh nghiệm để thí nghiệm thành công
- Viên natri to vừa phải (bằng hạt đậu đen). - Không nên đổ nước trực tiếp lên viên natri.
- Cần để cho trái tim đứng thẳng vào cốc sứ bằng chân hay giá đỡ, không nên giữ đứng bằng cồn khô vì khi nhiệt độ cao, cồn khô chảy sẽ làm trái tim bịđổ.
- Có thể bọc một lớp giấy vào dây kẽm trước khi bôi keo dán giúp cho phản ứng cháy của magie được dễ dàng.
- Có thể thay bột magie bằng bột của một số kim loại khác như nhôm, sắt,…
g) Một số hình ảnh minh họa
Hình 2.1a Đặt cồn khô, trái tim và viên natri vào cốc sứ
Hình 2.1b Rót nước vào cốc sứ
Hình 2.1c Viên natri tác dụng với nước tỏa nhiệt làm cồn khô bùng cháy
Ví dụ 2: BÀN TAY PHÉP THUẬT (Biểu diễn thí nghiệm trong bài “Flo – Brom -Iot”, hoặc bài “Luyện tập: Nhóm halogen”, lớp 10 )
a) Mục đích
- Nhấn mạnh tính chất vật lý và tính chất hóa học của iot. - Tạo hứng thú qua việc gây bất ngờ, kì bí.
b) Mô tả hiện tượng
Khi đưa bàn tay phép thuật màu trắng đến miệng chén sứ, một lúc sau, chén sứ bốc khói vàng tím. Và bàn tay phép thuật đã biến thành xanh đen. Sao kì lạ vậy?
c) Cách tiến hành
- Trộn 50g tinh thể iot với 10g bột nhôm. - Cho hỗn hợp trên vào một chén sứ.
- Nhúng bao tay vào dung dịch hồ tinh bột rồi đưa lên miệng chén sứ. - Để 2-3 giọt nước rơi vào hỗn hợp chất rắn trên.
- Dùng bao tay vải để thu khói bốc ra.
d) Một số lời dẫn gợi ý khi tiến hành thí nghiệm
- Ai trong chúng ta cũng từng nghe nói đến phù thủy với nhiều phép thuật giúp biến hóa tài tình. Có bao giờ các em được tận mắt thấy họ yểm bùa hay phù phép chưa?
- Thầy/cô vừa tham gia lớp tập huấn “Các phù thủy tương lai”. Hôm nay, các em hãy xem thầy/cô làm phép nhé.
Giáo viên đeo bao tay bằng vải đã thấm hồ tinh bột, cho học sinh quan sát bàn tay. Sau đó, lấy chén sứđã chuẩn bị sẵn đặt lên bàn. Đưa bàn tay đảo qua, đảo lại trên miệng chén sứ.
- Các em chú ý theo dõi bàn tay phép thuật của cô làm được gì nhé! - Úm… ba… la, úm… ba… la… mau mau hiện ra… úm… ba… la…
Giáo viên tỏ vẻ như đang phù phép và vắt bao tay cho rơi 2-3 giọt nước vào hỗn hợp chất rắn trong chén sứ.
- Bùm… bùm… (khi có khói vàng tím xuất hiện).
- Ồ, khói ởđâu ra mà nhiều thế nhỉ và bàn tay phép thuật cũng đổi màu rồi nè (giáo viên giơ lòng bàn tay cho học sinh xem).
- Bàn tay thầy/cô có phép thuật gì? Bạn nào có thể giải thích rõ những hiện tượng trên giúp cả lớp được không?
- Tại sao bàn tay cô lại biến thành màu xanh đen. Khói vàng tím có ảnh hưởng đến màu sắc bàn tay cô không nhỉ?
Giáo viên giúp học sinh tìm ra lời giải thích và kết luận:
- Thế giới chúng ta có những điều tưởng chừng như kỳ lạ, bí ẩn. Với sự
tìm tòi, ham hiểu biết, con người sẽ khám phá, tìm ra tất cả. Chúng ta hãy hiểu rõ hóa học để có thể là những “phù thủy tài ba”, biết “phù phép” tạo ra những điều thú vị, hữu ích nhé!
e) Giải thích
- Nước xúc tác giúp phản ứng giữa nhôm và iot xảy ra: 2 Al + 3 I2 → 2 AlI3
- Phản ứng tỏa nhiều nhiệt làm cho iot bị thăng hoa.
- Iot gặp dung dịch hồ tinh bột chuyển sang màu xanh đen.
e) Những điều cần chú ý và kinh nghiệm để thí nghiệm thành công
- Lượng iot lấy nhiều hơn lượng nhôm cần phản ứng để iot có thể thăng hoa rõ, đẹp.
- Trộn hỗn hợp iot và nhôm thật đều.
- Để bao tay cách chén sứ khoảng 10cm để học sinh có thể quan sát rõ lượng khí thoát ra mà vẫn có thể hạn chế được khí bay ra ngoài.
- Nên đeo bao tay nilon ở trong trước khi đeo bao tay vải có nhúng dung dịch hồ tinh bột.