CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
2.3. Một số biện pháp phát triển năng lực thực hành cho học sinh thông qua dạy học
2.3.2. Thiết kế và sử dụng tài liệu hướng dẫn thực hành hóa học
2.3.2.1. Sử dụng dụng cụ thủy tinh
- Cần nhẹ tay, tránh va chạm mạnh.
- Khơng dùng bình thủy tinh mỏng để đựng dung dịch axit, kiềm đặc. - Khơng đun nóng, rót nước nóng vào các dụng cụ thủy tinh có thành dày.
- Khi đun nóng bình cầu, ống nghiệm,…phải đun từ từ và đều, hơ nóng tồn bộ ống nghiệm rồi mới đun tập trung vào đáy. Hướng miệng ống nghiệm về phía khơng có người.
2.3.2.2. Sử dụng đèn cồn
- Không để cồn trong đèn khô kiệt, nếu đang đun phải tắt đèn rồi mới đổ thêm. - Không để cồn quá đầy, châm lửa từ đèn nọ sang đèn kia (dễ làm đổ cồn ra ngoài và bốc cháy).
- Không dùng miệng thổi tắt đèn, nên lấy nắp đèn chụp lên ngọn lửa.
2.3.2.3. Lấy hoá chất
- Đeo gang tay khi lấy hóa chất để da tay khơng tiếp xúc trực tiếp với hố chất. - Lấy mỗi hóa chất bằng một dụng cụ riêng để đảm bảo sự tinh khiết.
- Lấy xong hóa chất cần đậy nút ngay, để về đúng vị trí quy định.
- Không để gần lửa.
- Nên đựng trong những bình nhỏ cho sinh viên, HS dùng để tránh nguy hiểm.
2.3.2.5. Sử dụng chất dễ nổ (muối clorat, nitrat và các hỗ hợp của chúng với photpho, lưu huỳnh)
- Để riêng một chỗ, tránh sơ ý va chạm, dẫm lên các chất dễ nổ. - Không dùng với liều lượng lớn.
- Nghiền từng chất riêng, nếu cần trộn lẫn dùng lông gà để trộn một cách nhẹ nhàng.
2.3.2.6. Sử dụng axit, kiềm
- Không để dây ra tay, người, quần áo hay để bắn vào mắt (tốt nhất là đeo kính). - Đựng trong các bình nhỏ, thành dầy.
- Khi pha lỗng, ln phải cho axit vào nước và khuấy đều.
2.3.3. Sử dụng thí nghiệm hóa học kết hợp với phương pháp dạy học tích cực để phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trong dạy học chương Sự điện li
2.3.3.1. Sử dụng thí nghiệm giáo viên theo phương pháp nghiên cứu, kiểm chứng khi dạy bài mới
TN của GV là hình thức TN quan trọng nhất trong DHHH. Ngoài việc cung cấp kiến thức, nó cịn giúp cho việc hình thành những kĩ năng TN đầu tiên ở HS một cách chính xác. Việc sử dụng TN GV kết hợp với lời nói của GV theo hướng DH tích cực có thể thực hiện theo hai PP sau:
* Sử dụng TN GV theo PP nghiên cứu Ví dụ: TN sự thủy phân của muối
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- GV thông báo nhiệm vụ nghiên cứu sự thủy phân của muối.
- GV yêu cầu HS đưa ra các giả thuyết và phương án nghiên cứu các giả thuyết. - GV chuẩn bị và giới thiệu dụng cụ, hóa chất cho TN: 1 cốc 50 ml, thìa lấy hóa chất, đũa thủy tinh, muối AlCl3, quỳ tím. - GV làm TN:
- HS đưa ra các giả thuyết và phương án nghiên cứu các giả thuyết.
- HS theo dõi, quan sát và rút ra nhận xét.
- GV nêu vấn đề: dd có mơi trường gì? - GV hướng dẫn HS trả lời bằng hệ thống câu hỏi:
+ Hãy xét thành phần của muối được tạo nên từ axit, bazơ mạnh hay yếu? + Khi hòa tan AlCl3 vào nước, trong dd sẽ có các ion nào?
+ Trong dd có q trình tương tác nào xảy ra để dd xuất hiện H+? Ion nào sẽ phản ứng với nước? Phản ứng xảy ra như thế nào?
- Kết luận: Qua TN, em rút ra kết luận gì về khả năng bị thủy phân và môi trường của dd muối trung hòa tạo bởi axit mạnh và bazơ yếu?
- Vận dụng: Em hãy dự đốn mơi trường và pH của dd CH3COONa? Giải thích.
Quỳ tím chuyển sang màu đỏ. - HS giải thích hiện tượng:
+ Muối AlCl3 được tạo nên bởi cation gốc bazơ yếu và anion gốc axit mạnh. + dd AlCl3 có mơi trường axit là do: AlCl3 Al3+ + 3Cl-
+ Ion Al3+ bị thuỷ phân:
Al3+ + HOH Al(OH)2+ + H+
→ Các ion H+ được giải phóng nên mơi trường có pH < 7.
- HS kết luận: Muối trung hoà tạo bởi gốc bazơ yếu và gốc axit mạnh khi tan trong nước thì gốc bazơ yếu bị thuỷ phân, mơi trường của dd có tính axit (pH < 7).
Ví dụ : Al2(SO4)3, NH4Cl, ZnBr2 … * Sử dụng TN GV theo PP kiểm chứng
Theo PP này GV giới thiệu mục đích TN, dụng cụ, hóa chất. GV tổ chức cho HS dự đoán hiện tượng xảy ra. GV tiến hành TN, yêu cầu HS quan sát hiện tượng và xác định dự đốn đúng. u cầu HS giải thích hiện tượng bằng các câu hỏi nêu vấn đề.
Ví dụ: Tính lưỡng tính của Zn(OH)2
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- GV chuẩn bị và giới thiệu mục đích, dụng cụ, hóa chất của TN: Ống nghiệm, pipet, kẹp gỗ, dd ZnCl2, dd NaOH, dd HCl
- GV tổ chức cho HS dự đoán hiện - HS dự đốn hiện tượng xảy ra. Xác định mơi
trường dd? Quỳ tím
tượng xảy ra khi:
+ Nhỏ từ từ dd NaOH vào dd ZnCl2. + Lấy kết tủa thu được ở trên chia làm hai phần. Phần 1: Nhỏ dd HCl vào và lắc nhẹ. Phần 2: Nhỏ dd NaOH vào và lắc nhẹ.
- GV tiến hành TN, yêu cầu HS quan sát hiện tượng và kiểm định dự đoán.
- GV yêu cầu HS giải thích hiện tượng dựa trên hệ thống câu hỏi:
+ Theo thuyết Areniuyt, Zn(OH)2 là axit hay bazơ?
+ dd NaOH có chứa anion nào? + dd HCl có chứa cation nào?
+ Kết tủa tan được trong dd NaOH, dd HCl, chứng tỏ Zn(OH)2 phân li ra ion nào?
- Từ TN, GV hướng dẫn HS hình thành khái niệm:
+ Zn(OH)2 vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazơ chứng tỏ Zn(OH)2 vừa phân li ra H+, vừa phân li ra OH-. Viết
- HS quan sát TN.
- HS nhận xét và giải thích: + Có kết tủa
ZnCl2 + 2NaOH Zn(OH)2 + 2NaCl + Khi nhỏ dd HCl vào, kết tủa tan ra.
Zn(OH)2 + 2HCl → ZnCl2 + H2O + Khi nhỏ dd NaOH vào, kết tủa tan ra.
Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O - HS viết PT điện li 2+ - 2 2- + 2 2 Zn(OH) Zn + 2OH Zn(OH) ZnO + 2H dd ZnCl2 dd NaOH (thêm từ từ đến khi kết tủa lớn nhất) Zn(OH)2 dd NaOH Zn(OH)2 dd HCl
phương trình điện li của Zn(OH)2. (GV cung cấp dạng công thức axit: Zn(OH)2 H2ZnO2).
+ Từ PT điện li, nêu định nghĩa hiđroxit lưỡng tĩnh?
+ Những hiđroxit nào là lưỡng tính?
- Hiđroxit lưỡng tính có những đặc điểm chung gì?
- GV cho HS vận dụng: Viết PT phản ứng, PT điện li chứng minh Al(OH)3 lưỡng tính. (Al(OH)3 HAlO2.H2O)
- HS trả lời
+ Hiđroxit lưỡng tính là chất khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit vừa có thể phân li như bazơ.
+ Một số hiđroxit lưỡng tính thường gặp: Al(OH)3, Cr(OH)3 Sn(OH)2, Be(OH)2, Zn(OH)2, Pb(OH)2.
+ Đặc điểm: Là chất ít tan trong nước, có tính axit yếu và có tính bazơ yếu. - HS vận dụng
2.3.3.2. Sử dụng thí nghiệm học sinh theo phương pháp nghiên cứu, kiểm chứng khi dạy bài mới
Xu hướng DH hiện nay là hướng vào người học. Vì vậy TN do HS tự làm khi nghiên cứu bài mới đóng vai trị quan trọng trong quá trình DH. Qua việc tiến hành TN giúp HS hình thành kiến thức mới, có cách tư duy hợp lý, rèn luyện khả năng làm việc độc lập, phát triển kĩ năng, kĩ xảo TN.
Ví dụ: Sử dụng TN của HS để tổ chức hoạt động tìm hiểu điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động 1: Tìm hiểu điều kiện phản ứng tạo thành chất kết tủa
- GV cho HS thực hiện các yêu cầu trong phiếu học tập số 1
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
1) Thực hiện TN trong 2 ống nghiệm (1)
- HS làm TN theo nhóm, thảo luận để trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập số 1 và điền vào bảng sau:
(1) (2) Hiện tượng PTPƯ dd BaCl2 dd Na2SO4
(2)
2) Nêu hiện tượng ở mỗi ống nghiệm, viết PT phản ứng.
3) Khi trộn lẫn các dd với nhau thì các ion nào tác dụng với nhau để tạo ra chất mới?
4) Bản chất của phản ứng là gì? Rút ra điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dd.
- GV hướng dẫn HS viết PT ion và ion rút gọn.
- Vận dụng: Yêu cầu HS viết PT phân tử, PT ion rút gọn của các phản ứng: CuSO4 + NaOH → AgNO3 + K3PO4 → 2+ 2- 4 4 Ba + SO BaSO + - Ag + Cl AgCl - Bản chất của phản ứng là sự kết hợp các ion để tạo thành chất kết tủa.
→ Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion: phản ứng giữa các ion trong dd xảy ra theo hướng tạo thành chất kết tủa. - HS vận dụng
Hoạt động 2: Tìm hiểu điều kiện phản ứng tạo thành chất điện li yếu
- GV cho HS thực hiện các yêu cầu trong phiếu học tập số 2
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
1) Thực hiện TN trong 2 ống nghiệm: (1)
(2)
- HS làm TN theo nhóm, thảo luận để trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập số 2 và điền vào bảng sau:
(1) (2) Hiện tượng PTPƯ PT ion PT ion thu gọn dd CH3COONa dd HCl dd AgNO3 dd NaCl dd NaOH + p.p dd HCl
2) Nêu hiện tượng ở mỗi ống nghiệm, viết PT phản ứng.
3) Viết PT ion và ion rút gọn.
4) Bản chất của phản ứng là gì? Rút ra điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dd.
- Vận dụng: yêu cầu HS viết PT phân tử, PT ion rút gọn của các phản ứng: HCl + Cu(OH)2 →
- Bản chất của phản ứng là sự kết hợp giữa cation H+ và anion OH-, tạo nên chất điện li yếu là H2O, giữa cation H+ và anion CH3COO- tạo thành axit yếu CH3COOH.
→ Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion: phản ứng giữa các ion trong dd xảy ra theo hướng tạo thành chất điện li yếu. - HS vận dụng
Hoạt động 3: Tìm hiểu điều kiện phản ứng tạo thành chất bay hơi
- GV cho HS thực hiện các yêu cầu trong phiếu học tập số 3
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
1) Thực hiện TN trong 2 ống nghiệm: (1)
(2)
2) So sánh 2 ống nghiệm: trạng thái các chất trước phản ứng.
3) Khi nhỏ HCl vào 2 ống nghiệm thì xảy ra hiện tượng gì? Khí tạo ra là gì?
- HS làm TN theo nhóm, thảo luận để trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập số 3 và điền vào bảng sau:
(1) (2) Hiện tượng PTPƯ PT ion PT ion thu gọn CaCO3 dd HCl dd Na2CO3 dd HCl
4) Viết PT phản ứng dưới dạng phân tử, ion và ion rút gọn.
5) Bản chất của phản ứng là gì? Rút ra điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dd.
- Vận dụng: yêu cầu HS viết PT phân tử, PT ion rút gọn của các phản ứng: a) FeS + HCl→
b) (NH4)2SO4 + KOH→
- Bản chất của phản ứng là sự kết hợp giữa các ion tạo thành chất khí.
→ Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion: phản ứng giữa các ion trong dd xảy ra theo hướng tạo thành chất khí.
- HS vận dụng
2.3.3.3. Sử dụng thí nghiệm khi dạy bài thực hành
TNTH là hình thức TN do HS tự làm khi hồn thiện kiến thức nhằm minh họa, ơn tập, củng cố, vận dụng kiến thức đã học và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo hoá học. Đây là dạng TN mà HS tập triển khai nghiên cứu các q trình hố học như: Nghiên cứu tính chất các chất, điều chế các chất, nhận biết các chất, giải bài tập thực nghiệm. Đây là PP học tập đặc thù của mơn học có tác dụng giáo dục, rèn luyện cho HS một cách tồn diện có ý nghĩa to lớn trong việc thực hiện nhiệm vụ trí dục, đức dục, phát triển cho HS.