1/ Vai trò của thí nghiệm thực hành:
a. Định nghĩa: Thí nghiệm thực hành là hình thức thí nghiệm do HS tự làm khi hoàn thiện kiến thức nhằm minh họa ôn tập, củng cố kiến thức đã học và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo.
b. Nhiệm vụ:
- Củng cố kiến thức mà HS đã lĩnh hội trong giờ học trước, cụ thể hoá các kiến thức. - Rèn luyện cách vận dụng kiến thức một cách độc lập để giải thích hiện tượng và rút ra kết luận.
- Rèn luyện cho HS giải quyết các bài tập thực nghiệm.
Tóm lại: Thí nghiệm thực hành nhằm tăng cường óc tư duy và hứng thú học tập cho HS.
2/ Những yêu cầu sư phạm đối với thí nghiệm thực hành:
Để thí nghiệm thực hành đạt được nhiệm vụ và mục đích đề ra (là củng cố kiến thức HS đã lĩnh hội được trong các giờ học trước đó và rèn luyện kĩ xảo về kĩ thuật thí nghiệm hoá học), cần đảm bảo được các yêu cầu sau đây:
α/ Giờ học thí nghiệm thực hành cần được chuẩn bị thật tốt. GV phải tổ chức cho HS nghiên cứu trước bản hướng dẫn làm thí nghiệm thực hành (trong sách hay do GV soạn ra). Căn cứ vào nội dung của giờ thực hành, GV cần làm trước các thí nghiệm để viết bảng hướng dẫn được cụ thể, chính xác, phù hợp với thực tế, điều kiện thiết bị của phòng thí nghiệm. Cần cố gắng chuẩn bị những phòng riêng dành cho các giờ thí nghiệm thực hành.
Tất cả hoá chất, dụng cụ cần dùng phải được xếp đặt trước trên bàn HS để các em không phải đi lại tìm kiếm các thứ cần thiết.
Đói với những lớp đầu tiên vào phòng thí nghiệm, GV cần giới thiệu những điểm chính trong nội của phòng thí nghiệm:
- HS phải chuẩn bị trước ở nhà: nghiên cứu bản hướng dẫn, xem lại các bài học có thí nghiệm thực hành,…
- Phải thực hiện đúng các qui tắc phòng độc, phòng cháy và bảo quản dụng cụ, hoá chất. - Trên bàn thí nghiệm, không được để các đồ dùng riêng như cặp, sách vở, mũ nón,… - Phải tiết kiệm hoá chất khi làm thí nghiệm.
- Trong khi làm thí nghiệm không được nói chuyện ồn ào, không được đi lại mất trật tự, không được tự động lấy các dụng cụ hoá chất ở các bàn khác.
- Khi làm xong thí nghiệm, phải rửa sạch chai lọ, ống nghiệm và sắp xếp dụng cụ, bàn ghế vào chỗ qui định.
β/ Phải đảm bảo an toàn: Những thí nghiệm với chất nổ, với các chất độc, với một số axit đặc,… thì không nên cho HS làm, nếu cho làm thì phải hết sức chú ý theo dõi, nhắc nhở để đảm bảo an toàn tuyệt đối. Vì lí do đó cho nên dể điều chế oxi chẳng hạn thì nên dùng KMnO4 mà không dùng KClO3.
γ/ Các thí nghiệm phải đơn giản tới mức tối đa nhưng đồng thời phải rõ. Các dụng cụ thí nghiệm cũng phải đơn giản, tuy nhiên cần đảm bảo chính xác, mĩ thuật, phù hợp với yêu cầu về mặt sư phạm. Cần cố gắng dùng những lượng nhỏ hoá chất sẽ giáo dục cho HS tính cẩn thận, chính xác trong công việc, tinh thần tiết kiệm của công, ngoài ra có một số thí nghiệm nếu dùng những lượng nhỏ hoá chất sẽ bảo đảm an toàn hơn, chẳng hạn thí nghiệm điều chế clo, hidro sunfua,…
δ/ Khi chọn thí nghiệm thực hành, GV cần tính đến tác dụng của các thí nghiệm đó tới việc hình thành kĩ năng , kĩ xảo cho HS.
ε/ Phải đảm bảo và duy trì được trật tự trong lớp khi làm thí nghiệm. Giờ thí nghiệm thực hành không thể đạt được kết quả tốt nếu HS mất trật tự, ít nghe hoặc không nghe thấy những lời chỉ dẫn, nhận xét của thầy giáo. Trong điều kiện không đủ dụng cụ hoá chất, nhóm thực hành lại quá đông,… thì lớp càng dễ mất trật tự.
ζ/ GV phải theo dõi sát công việc của HS, chú ý tới kĩ thuật thí nghiệm của các em và trật tự chung của lớp, giúp đỡ kịp thời cho các nhóm lúc cần thiết. Không nên làm thay cho HS, không nên can thiệp vào công việc của các em hoặc hỏi họ những câu hỏi không cần thiết. Tuy vậy cũng không thể thờ ơ, không giúp đỡ cho HS, không chỉ cho các em thấy những sai lầm, thiếu sót.
3/ Các bước tiến hành:
Giờ thí nghiệm thực hành hoá học thường gồm các bước sau đây: GV hướng dẫn chung (mở đầu). HS làm thí nghiệm, viết báo cáo và GV nhận xét cuối giờ.
a. Mở đầu:
- GV trình bày ngắn gọn lại nội dung và mục đích của toàn bộ công việc và của mỗi thí nghiệm (công việc hướng dẫn này GV đã làm vào cuối giờ học trước đó), hướng dẫn kĩ thuật tiến hành các thí nghiệm và kế hoạch thực hiện. Phần kĩ thuật cần ngắn gọn nhưng phải rõ. Không nên chỉ hướng dẫn làm gì và làm như thế nào, mà còn giải thích tại sao phải làm như vậy và không thể làm khác, cần báo trước cho HS biết những sai lầm mà họ dễ mắt phải làm cho thí nghiệm không thành công. Khi hướng dẫn, GV có thể biểu diễn một số thao tác cần thiết để minh họa cho lời giảng. Tuy vậy phần hướng dẫn mở đầu không được chiếm quá thời gian học hoặc thậm chí biến giờ thực hành thành giờ giảng lí thuyết và GV làm thí nghiệm.
b.HS làm thí nghiệm: Công việc trước tiên là chia các nhóm 2 – 3 ngừơi, trong mỗi
nhóm, lần lượt HS đóng vai trò chính khi thực hiện thí nghiệm, những HS khác sẽ giúp đỡ thêm và quan sát. Đến thí nghiệm sau đó HS thứ hai sẽ đóng góp vai trò chính,… làm như thế sẽ đảm bảo cho tất cả HS được trực tiếp làm thí nghiệm do đó có thể có được những kĩ năng, kĩ xảo thí nghiệm hóa học ngang nhau.
c. Viết báo cáo và GV nhận xét:
- Khi làm xong thí nghiệm HS viết kết quả báo cáo thí nghiệm.
- Cuối giờ thu dọn, sắp xếp lại dụng cụ, hóa chất, làm vệ sinh phòng thí nghiệm.
- Sau đó GV nhận xét buổi thí nghiệm: về tình hình chuẩn bị của HS, kết quả công tác thực hành, việc sử dụng hóa chất, tinh thần kĩ luật trật tự và thái độ tích cựu tham gia công tác thực hành hoặc thờ ơ làm lấy lệ.
Nội dung viết báo cáo: Theo mẫu (Bài thí nghiệm):
Tên thí nghiệm Mục đích thí nghiệm
Cách tiến hành thí nghiệm Và yêu cầu của thí nghiệm
Hiện tượng, Giải thích
Ghi chú
(1) (2) (3) (4)
Cột (1) và (2): GV soạn thảo và cho HS chép lại vào bài tường trình (không cho photo, vì như thế HS sẽ không có sự chuẩn bị chu đáo trước). Trong cột (2) GV phải có những câu hỏi định hướng cho HS quan sát và giải thích hiện tượng.
Khi HS chép cột (1) và (2), họ đã sơ lược chuẩn bị cho nội dung của cột thứ (3) và bắt buộc mỗi HS phải chuẩn bị ở nhà vào giấy cột (3).
Khi tiến hành thí nghiệm, GV yêu cầu mọi HS phải trình giấy chuẩn bị cột (3) lên bàn, ai không có không cho làm thí nghiệm (biện pháp này bắt buộc HS phải nghiêm túc trong khâu chuẩn bị thí nghiệm, là cơ sở đảm bảo kết quả khi thực hiện thí nghiệm).
Cột (4): Ghi những điểm lưu ý của GV về kĩ thuật tiến hành thí nghiệm, những sự sai khác về hiện tượng thí nghiệm có thể có so với lí thuyết.
Như vậy cơ bản tường trình thí nghiệm HS đã chuẩn bị ở nhà cả, cột (3) chưa ghi chép ở nhà thì lại có sự chuẩn bị ra tờ giấy riêng ở nhà.
Trước khi tiến hành thí nghiệm, GV dành 5- 10 phút kiểm tra sự chuẩn bị của HS về nội dung của cột (3). (khi họ tiến hành thí nghiệm sẽ giúp xác định lại một cách hợp lí hiện tượng và kết quả của thí nghiệm mà thôi).
4/ Phát triển kĩ năng, kĩ xảo thực hành hoá học cho học sinh:
Kĩ năng, kĩ xảo thực hành thí nghiệm là gì?
- Kĩ năng thí nghiệm bao gồm: kĩ năng thao tác và kĩ năng tư duy. Kĩ năng thao tác: Biết
lắp ráp dụng cụ thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm theo hướng dẫn. Biết dự đoán hiện tượng trên cơ sở lí thuyết và biết quan sát hiện tượng xảy ra và ghi chép lại. Kĩ năng tư duy hoá học: Biết
vận dụng kiến thức hoá học để lí giải, phân tích, tổng hợp, khái quát hoá những hiện tượng hoá học xảy ra trong quá trình thí nghiệm, hoặc các yếu tố kĩ thuật của thí nghiệm để đảm bảo thành công, an toàn cho thí nghiệm.
- Kĩ xảo thí nghiệm: là khả năng thực hiện một cách nhanh chóng, thoải mái các động tác thí nghiệm như lắp ráp các chi tiết dụng cụ thí nghiệm nhanh, tiến hành các động tác cơ bản như lắc, trộn, nghiền, khuấy thành thạo,…
- Giữa kiến thức với kĩ năng, kĩ xảo thực hành thí nghiệm có mối quan hệ qua lại với nhau.
Kiến thức là cơ sở để có kĩ năng, nghĩa là HS phải hiểu được vì sao phải làm như thế. Kĩ năng được lặp đi lặp lại nhiều lần thì trở thành kĩ xảo.
Kĩ năng, kĩ xảo giúp phát triển và làm sâu sắc thêm kiến thức.