1.4. Một số phương pháp dạy học và kĩ thuật dạy học tích cực phối hợp với sử dụng thí
1.4.4. Phương pháp sử dụng thí nghiệm hố học theo hướng dạy học tích cực
1.4.4.1. Vai trị của TNHH trong dạy học hoá học [9]
Sử dụng TNHH có ý nghĩa to lớn trong DHHH. PP sử dụng TNHH là một trong những PP dạy học tích cực. Nó giữ vai trị căn bản trong DHHH là vì:
+ TNHH giúp cho HS phát triển NL nhận thức một cách toàn diện từ cảm giác đến hiện tượng tư duy.
+ TNHH giúp HS dễ hiểu bài và hiểu sâu sắc, làm cho HS sáng tỏ mối liên hệ phát sinh giữa các sự vật, giải thích được bản chất của các quá trình xảy ra trong tự nhiên, trong sản xuất và trong đời sống.
+ TNHH được coi là chiếc cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn, giữa học và hành trong q trình dạy – học mơn Hóa học.
+ TNHH giúp HS bước đầu làm quen với những tính chất, mối liên hệ và quan hệ có quy luật giữa các đối tượng được nghiên cứu, làm cơ sở để nắm các quy luật và biết cách khai thác chúng.
+ TNHH giúp nâng cao lòng tin của HS vào khoa học và phát triển tư duy của HS. TNHH là tiêu chuẩn đánh giá tính chân thực của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư duy sáng tạo. Nó là phương tiện duy nhất giúp hình thành ở HS kĩ năng, kĩ xảo, thực hành và tư duy kĩ thuật.
+ TNHH do GV làm sẽ là khuôn mẫu về thao tác cho trị học tập và bắt chước. Do đó có thể nói TNHH do GV trình bày sẽ giúp cho việc hình thành những kĩ năng TN đầu tiên ở HS một cách chính xác.
+ TNHH có thể được sử dụng trong tất cả các khâu của q trình dạy học. Ví dụ: trong nghiên cứu tài liệu mới, trong khâu hoàn thiện kiến thức, kĩ năng.
Như vậy, TNHH là dạng phương tiện trực quan chủ yếu trong q trình DHHH.
1.4.4.2. Phân loại thí nghiệm trong dạy học hố học [9]
Trong trường phổ thơng hiện nay sử dụng các hình thức TN sau:
+ TN biểu diễn của GV: là TNHH do GV tự tay làm để trình bày trước HS. + TN HS: là TNHH do HS tự làm dưới các dạng sau
- TN đồng loạt của HS khi học bài mới ở trên lớp: để nghiên cứu sâu một vài nội dung của bài học. TNHH được làm với tất cả các HS trong lớp hoặc theo nhóm hoặc chỉ một vài HS do GV chỉ định, điều này tuỳ thuộc vào điều kiện cơ sở vật chất và nội dung bài học.
- TN thực hành ở phòng TN: nhằm củng cố kiến thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, thường được tổ chức sau một số bài hoặc cuối học kì.
- TN ngoại khố: như TN vui trong các buổi học ngoại khóa về hố học.
- TN ở nhà: là một hình thức TN đơn giản, có thể dài ngày mà GV giao cho HS tự làm ở nhà.
1.4.4.3. Nguyên tắc sử dụng thí nghiệm định hướng phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh trong dạy học hóa học [9]
a. Nguyên tắc TN biểu diễn của GV * Đảm bảo an toàn cho GV và HS
+ GV nhất thiết phải tuân theo tất cả những qui định về bảo hiểm an toàn trong phịng thực hành TN.
+ GV phải giữ hố chất, dụng cụ TN sạch sẽ theo đúng nơi quy định.
+ GV cần nắm vững kĩ thuật, thành thạo kĩ năng làm TN. Mặt khác, GV cần nắm vững nguyên nhân của những hiện tượng TN khơng may có thể xảy ra họăc những TNHH không thành công để từ đó đưa ra được những lưu ý cần thiết cho HS trước khi làm TN góp phần làm cho TN an tồn, thành cơng .
+ GV không được cường điệu hóa sự nguy hiểm của các TNHH và tính độc của các hố chất làm cho HS sợ hãi.
* Đảm bảo thành cơng của TN hóa học
Muốn TNHH có kết quả tốt, GV phải nắm vững kĩ thuật TN, phải tuân theo đầy đủ và chính xác chuẩn về kĩ thuật khi lắp dụng cụ và khi tiến hành TN, có kĩ năng thành thạo. Do đó người GV ngồi việc đọc sách, học hỏi ở đồng nghiệp, phải làm TN nhiều lần, rút kinh nghiệm, có cải tiến sáng tạo.
GV phải chuẩn bị TNHH chu đáo, làm thử nhiều lần trước khi biểu diễn trên lớp. Để đảm bảo TN được thành công GV cần lưu ý những điểm sau:
+ Lượng hoá chất, nồng độ, nhiệt độ là những yếu tố quyết định khi làm TNHH. + Phải kiểm tra số lượng và chất lượng của các hoá chất, dụng cụ.
* TN phải rõ, HS phải được quan sát đầy đủ
GV không được che lấp TN, kích thước dụng cụ và lượng hố chất phải đủ lớn, bàn để biểu diễn TN cao vừa phải, bố trí thiết bị, ánh sáng, phơng nền thích hợp để cả lớp quan sát được rõ hiện tượng xảy ra của TN.
* TN phải đơn giản, dụng cụ TN gọn gàng mĩ thuật, đồng thời phải đảm bảo tính khoa học.
- GV nên chú trọng hơn cơng tác nghiên cứu và phát huy sáng kiến cải tiến dụng cụ TN cho đơn giản, dùng hoá chất dễ kiếm và rẻ tiền lại phù hợp để thay thế cho hóa chất đắt tiền nhưng cũng phải đảm bảo được tính mĩ thuật của các dụng cụ TN và đảm bảo tính khoa học.
* Số lượng TN hóa học trong một bài là vừa phải, hợp lí
- GV cần tính tốn hợp lí số lượng TN cần biểu diễn trong một bài lên lớp và thời gian dành cho mỗi TN.
- GV không nên kéo dài thời gian làm TN trong một tiết học mà cần phải chọn một số TN liên quan đến kiến thức trọng tâm bài học khơng nhất thiết phải làm tồn bộ TN có trong bài .
* TN phải kết hợp chặt chẽ với bài giảng
- Nội dung TN phải phù hợp với chủ đề bài học, giúp HS nắm vững bản chất của vấn đề và tạo thành một thể thống nhất với nội dung bài học.
- GV phải đặt vấn đề rõ ràng, giải thích mục đích của TN và vai trị của từng dụng cụ.
- GV cần hình thành và phát triển cho HS NLTHHH như: quan sát các hiện tượng xảy ra trong TN, giải thích hiện tượng và rút ra những kết luận khoa học hướng vào những điểm cơ bản nhất của bài học.
b. Nguyên tắc TN thực hành của học sinh * Chuẩn bị tốt cho giờ thực hành
- GV tổ chức cho HS nghiên cứu trước bản hướng dẫn làm TNTH theo nội dung của SGK.
- GV phải làm trước các TN để hướng dẫn HS viết bản tường trình cụ thể, chính xác, phù hợp với thực tế, điều kiện thiết bị của phịng TN.
- Tất cả hố chất, dụng cụ cần dùng phải được xếp đặt trước trên bàn để HS khơng phải tìm kiếm trong quá trình làm TN.
- HS phải chuẩn bị trước ở nhà.
- Phải thực hiện đúng các qui tắc phòng độc, phòng cháy nổ.
- Không được để đồ dùng riêng trên bàn làm TN như: cặp, mũ, sách vở… - Khơng được nói chuyện riêng, đi lại lấy hố chất và dụng cụ ở bàn khác. - Phải tiết kiệm hoá chất khi làm TN.
- Khi làm xong TN, phải rửa sạch dụng cụ TN và xếp vào đúng nơi đã lấy. * Phải đảm bảo an toàn
* TN và dụng cụ phải đơn giản nhưng phải rõ ràng, chính xác và đảm bảo mĩ thuật, khoa học.
* Khi chọn các TN thực hành thì GV phải định hướng các NL cần được hình thành và phát triển cho học sinh từ các TN đó.
c. Đảm bảo và duy trì được trật tự của lớp học trong quá trình làm TN.
Giờ TN sẽ khơng có kết quả tốt nếu HS khơng nghe thấy những chỉ dẫn, nhận xét của GV.
* GV cần theo dõi và hướng dẫn kĩ thuật cho học sinh trước khi tiến hành TN. GV không được để HS làm TN tự do, không nên hỏi HS những câu hỏi ngồi khơng cần thiết, GV không được làm thay HS. GV nên chỉ dẫn cho các em những sai lầm hay thiếu sót.
1.4.4.4. Phương pháp sử dụng thí nghiệm phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh trong dạy học hóa học ở trường phổ thơng [4]
a. Các PP sử dụng TN khi nghiên cứu bài mới
Ngày nay GV có thể sử dụng TNHH trong các bài nghiên cứu tài liệu mới tuân theo PP nghiên cứu, PP GQVĐ và PP kiểm chứng.
* Sử dụng TNHH theo PP nghiên cứu
Trong DHHH, PP nghiên cứu được đánh giá là PPDH tích cực vì nó dạy HS cách tư duy độc lập, tự lực sáng tạo và có kĩ năng nghiên cứu tìm tịi. PP này giúp HS nắm vững kiến thức vững chắc, sâu sắc và phong phú cả về lí thuyết lẫn thực tế. TNHH được dùng như là nguồn kiến thức để HS nghiên cứu tìm tịi, như là phương tiện xác nhận tính đúng đắn của các giả thuyết, dự đốn khoa học đưa ra. GV có thể hướng dẫn HS theo tiến trình dạy học sau
+ Nêu vấn đề nghiên cứu.
+ Nêu các giả thuyết, đề xuất cách giải quyết (làm TNHH).
+ Tiến hành TN ( hoặc xem video TN, TN mô phỏng, TN ảo, tranh vẽ ..). + Phân tích và giải thích hiện tượng.
* Sử dụng TNHH theo PP GQVĐ
Trong dạy học nêu vấn đề khâu quan trọng nhất là xây dựng bài toán nhận thức hay tạo ra các tình huống có vấn đề. Trong DHHH ta có thể dùng TNHH để tạo ra mâu thuẫn nhận thức, tạo ra nhu cầu tìm kiếm kiến thức mới trong HS. Dưới sự hướng dẫn của GV, HS tham gia tích cực vào q trình GQVĐ (bằng cách trả lời các câu hỏi của GV), qua đó rút ra kiến thức cần lĩnh hội.
* Sử dụng TNHH theo PP kiểm chứng
Để hình thành khái niệm hố học giúp HS có kết luận đầy đủ, chính xác về một quy tắc, tính chất của các chất ta cần hướng dẫn HS sử dụng TNHH ở dạng đối chứng để làm nổi bật, khắc sâu nội dung kiến thức mà HS cần chú ý.
Từ các TNHH đối chứng mà HS lựa chọn, tiến hành và quan sát sẽ rút ra được nhận xét đúng đắn, xác thực và nắm được PP GQVĐ học tập bằng TN. GV cần chú ý hướng dẫn HS cách chọn TNHH đối chứng, tiến hành TNHH đối chứng, dự đốn hiện tượng trong các TNHH đó rồi tiến hành TN, quan sát và rút ra kết luận về kiến thức thu được.b. PP sử dụng TN trong bài luyện tập, ôn tập.
Trong giờ luyện tập, ơn tập GV thường ít sử dụng TNHH. Khơng khí giờ học dễ thấy căng thẳng và nặng nề vì vậy GV có thể sử dụng TNHH hoặc các phương tiện kĩ thuật với các phần mềm TN ảo kết hợp với lời nói của GV để nâng cao tính tích cực, hứng thú học tập của HS.
Sử dụng TNHH biểu diễn trong giờ luyện tập, ôn tập không phải lặp lại các TNHH đã biểu diễn mà có thể sử dụng các TNHH mới, có những dấu hiệu của các TNHH đã làm nhưng có các dấu hiệu của kiến thức mới nhằm củng cố, khắc sâu kiến thức, tránh sự khái quát hóa, suy diễn thiếu chính xác của HS .
c. PP sử dụng TN trong bài thực hành
* Chuẩn bị cho bài thực hành
+ Xác định rõ mục tiêu của bài thực hành TNHH.
+ Tiến hành trước tất cả các TNHH có trong bài thực hành. GV căn cứ vào nội dung bài TN thực hành, tiến hành trước các TNHH để xác định những hướng dẫn cụ thể, chính xác, phù hợp với các điều kiện thực tế về thiết bị, hóa chất trong phịng TN của nhà trường.
+ Chuẩn bị nội dung hướng dẫn tiến hành các TNHH trong bài thực hành và thể hiện trên bảng phụ hoặc bản trong dùng cho máy chiếu hắt.
+ Dự kiến hình thức tổ chức hoạt động giờ thực hành và chuẩn bị dụng cụ hóa chất cần dùng.
* Tiến trình giờ dạy thực hành
+ GV nêu mục đích của giờ thực hành, phân chia nhóm và các dụng cụ hóa chất cần dùng cho bài thực hành.
+ Tổ chức cho HS ôn tập các kiến thức có liên quan và trình bày cách tiến hành các TNHH, dự đoán hiện tượng TNHH, GV chỉnh lí bổ sung những chú ý trong từng TN.
+ Tổ chức cho các nhóm tiến hành TN, quan sát, mơ tả hiện tượng, ghi chép, giải thích hiện tượng.
+ Tổ chức cho các nhóm báo cáo kết quả hoạt động của nhóm mình.
+ GV nhận xét, đánh giá kết quả giờ học và nhấn mạnh các kết luận, nhận xét được rút ra từ các TN.
+ Tổ chức cho các nhóm HS hồn thành báo cáo TN và dọn dẹp vệ sinh phòng học.