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 q trình điều tra, bản thân tơi nhận thấy:
- Đa số các GV đều có sử dụng TNHH và BTTN trong dạy học nhưng việc sử dụng chưa được thường xun.
- Các thầy cơ giáo đưa ra lí do vì sao ít hoặc khơng sử dụng TNHH và BTTN trong dạy học đó là:
+ Khơng 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 mơn Hóa: 42% HS thích học Hóa,34% HS hứng thú bình thường, 24% HS khơng thích học hóa.
19
- Về thời gian học: đa số HS chỉ dành 30 phút để học hóa một ngày hoặc khơng học.
- Về lý do u thích mơn hóa: đa số học sinh lựa chọn do có các thí nghiệm trực quan
- Về mong muốn của học sinh khi học mơn hóa: HS thích làm thí nghiệm, các bài tập liên hệ thực tiễn.
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 trong dạy học.
Trên cơ sở phân tích cơ sở lý luận và các kết quả điều tra, chúng tôi tiến hành nghiên cứu, xây dựng hệ thống TNHH và BTTN để tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh trong chương 2.
21
CHƯƠNG 2
TUYỂN CHỌN - XÂY DỰNG, SỬ DỤNG HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM HĨA 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 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 tồn trong phịng thí nghiệm hóa học
Phịng 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 khơng tuân thủ quy tắc an toàn.
Ngày nay người ta cố gắng hạn chế sử dụng hoá chất độc hại, nhưng khơng thể hồn tồn khơng 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 phịng thí nghiệm phải biết và hiểu hướng dẫn an tồn phịng nghiệm để đảm bảo an tồn cho chính bản thân và những người khác mình cùng làm việc, cũng như dảm bảo an tồn mơi 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 ngồi, khơng phải là trong lị kín.
Hoạt động
- Nghiêm cấm ăn, uống trong phịng 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
- Khơng được nếm bất cứ chất gì trong phịng, khơng ngửi trực tiếp bất cứ khí hay chất có mùi, mà phải tuân theo phương pháp chuẩn để định mùi với bàn tay.
- Tìm ngay thiết bị ứng cứu sự cố khi bước vào phòng gồm thiết bị chữa cháy, vịi nước rửa mắt, hố 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 mơi 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.
- Khơng được cho nước nóng, nước sơi 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
Hố học là một khoa học thực nghiệm, vì vậy, trong dạy học hố học khơng 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 cịn 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 mơn 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 hố học, thơng qua TNHH học sinh lĩnh hội, củng cố kiến thức và phát triển hứng thú học tập bộ mơn. TNHH cịn 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 trị 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 tồn, thành cơng, trực quan.
- Kích thích được hứng thú, lịng ham hiểu biết kiến thức hố 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 hố học phải kích thích được tính tị mị, 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
2.1.3.1. Chương Halogen:
a. Về kiến thức HS trình bày được:
- 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.
b. Về kĩ năng
- Làm, quan sát, giải thích HT một số thí nghiệm về tính chất hóa học của halogen và hợp chất của chúng.
- Xác định chất khử, chất oxi hóa và cân bằng PTHH phản ứng oxi hóa - khử thuộc chương halogen.
- Giải bài tập định tính và định lượng liên quan đến kiến thức trong chương. c. Giáo dục tình cảm, thái độ
- Thông qua nội dung kiến thức và TNHH giáo dục cho HS lòng say mê học tập, yêu khoa học, có ý thức vươn lên chiếm lĩnh khoa học kĩ thuật.
- Giáo dục cho HS ý thức bảo vệ môi trường.
- Phịng 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. c. Giáo dục tình cảm, thái độ
- Thơng qua nội dung kiến thức và TNHH giáo dục cho HS lòng say mê học tập, yêu khoa học, có ý thức vươn lên chiếm lĩnh khoa học kĩ thuật.
- Giáo dục cho HS ý thức bảo vệ mơi trường, có thái độ đúng đắn đối với các ngun nhân gây ơ nhiễm khơng khí, có ý thức bảo vệ tầng ozon.
25
2.2. Xây dựng hệ thống thí nghiệm hóa học để tạo hứng thú và rèn luyện tư duy cho học sinh 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 tịi, hứng thú học tập và phát huy tối đa khả năng tư duy của HS để lĩnh hội tri thức.
2.2.1.1. Chương Halogen
Bài clo:
Khi dạy đến tính oxi hóa của clo, GV nên lựa chọn các TN mang tính chất nghiên cứu:
Thí nghiệm 1: Clo tác dụng với natri
Mục đích TN :
Thí nghiệm được dùng trong bài Clo lớp 10 nhằm chứng minh clo là phi kim hoạt động mạnh, phản ứng trực tiếp được với tất cả các kim loại trừ vàng và bạch kim. Phản ứng của clo với natri khá mãnh liệt, sinh ra một lượng nhiệt lớn.
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.
Dụng cụ:
- Bình có chứa khí Cl2 - Bình thủy tinh
- Mi sắt Hóa chất
- 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 cáctơng, khơng để mi 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 hồn tồn có màu sáng óng ánh rồi đưa vào bình clo. Dưới dáy bình clo có một lớp nước hoặc lớp cát.
giúp HS phát triển tư duy :
+ Tại sao phải đốt nóng natri trước khi cho vào bình clo? + Tại sao mi sắt khơng được chạm vào đáy bình? + Tấm bìa cáctơng 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 tị mị 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 tơng để tránh cho NaCl nóng bắn ra ngồi
+ 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 tồn, thành cơng :
- 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.
- Khơng đun q 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 khơng 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 :
27
Băng giấy màu khô Băng giấy màu ẩm Khí Cl2 Khí Cl2
H2SO4 H2O
Ống 1 Ống 2 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 cịn clo khơ thì khơng.
- Lấy hai ống nghiệm to. Ống thứ nhất có chứa clo và 3ml H2SO4, ống thứ hai