Đề tài Sử dụng thí nghiệm hóa học biểu diễn trong dạy học hóa học tích cực và kinh nghiệm để thành công khi thực hiện một số thí nghiệm biểu diễn về tính chất hóa học của oxi, clo (Hóa học THCS)
Thí nghiệm hóa học giúp học sinh làm quen với tính chất, mối liên hệ và quan hệ có tính quy luật giữa các đối tượng nghiên cứu làm cơ sở để nắm vững các quy luật, các khái niệm khoa học và biết khai thác chúng.
Thí nghiệm hóa học giúp học sinh 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 đời sống.
à giải thích cho học sinh. c. Đảm bảo tính trực quan. Trực quan là một yêu cầu cơ bản của thí nghiệm biểu diễn. Để đảm bảo tính trực quan, khi chuẩn bị giáo viên cần lựa chọn các dụng cụ và sử dụng lượng hoá chất thích hợp. Các dụng cụ cần có kích thước đủ lớn để học sinh ngồi cuối lớp có thể quan sát được, có màu sắc hài hoà, bàn biểu diễn thí nghiệm phải có độ cao cần thiết, các dụng cụ thí nghiệm cần bố trí sao cho học sinh có thể nhìn rõ. Đối với thí nghiệm có sự thay đổi màu sắc, có các khí sinh ra như: Clo ... Hoặc chất kết tủa tạo thành thì dùng phông đặt ở phía sau các dụng cụ thí nghiệm. Ngoài những yêu cầu trên, về mặt phương pháp để nâng cao chất lượng các thí nghiệm biểu diễn giáo viên cần chú ý thêm đến nội dung sau đây: - Số thí nghiệm trong một bài nên lựa chọn vừa phải. - Cần lựa chọn những thí nghiệm phục vụ trọng tâm bài học và phù hợp với thời gian trên lớp. - Trong thí nghiệm nên sử dụng các hoá chất học sinh đã quen biết. Đương nhiên thí nghiệm nghiên cứu bài mới thì chất đó phải là mới đối với học sinh. Nhưng khi sử dụng hoá chất để rút ra những kết luận nào đó thì nên dùng các chất quen thuộc. - Chọn các dụng cụ đơn giản, đảm bảo tính khoa học,sư phạm, mỹ thuật. - Chọn các phương án thí nghiệm đơn giản, tiết kiệm hoá chất, dễ thành công và đặc biệt đảm bảo tính an toàn cho học sinh. Để giúp học sinh tập chung cao vào các phản ứng hoá học diễn tả trong các dụng cụ thí nghiệm nếu có điều kiện trước khi tiến hành thí nghiệm giáo viên nên giúp học sinh tìm hiểu về cấu tạo, tác dụng và cách sử dụng dụng cụ đó. - Trong quá trình tìm hiểu thí nghiệm cần có biện pháp tích cực nhằm thu hút sự chú ý của học sinh vào việc quan sát, giải thích các hiện tượng xảy ra bằng cách đặt các câu hỏi ở các giai đoạn khác nhau của thí nghiệm để học sinh chú ý quan sát, nhận xét và trả lời. Cần hướng dẫn sự chú ý của học sinh vào sự quan sát những hiện tượng cơ bản nhất của thí nghiệm có liên quan đến nội dung bài học. 2. Sử dụng thí nghiệm biểu diễn trong dạy học hoá học tích cực. Sử dụng thí nghiệm biểu diễn trong giảng dạy là một yêu cầu hết sức quan trọng vì môn hoá học là bộ môn khoa học thực nghiệm, không có thí nghiệm sẽ ảnh hưởng rõ rệt đến việc nắm bắt kiến thức của học sinh. Vai trò của thí nghiệm trong giờ học hoá có thể khác nhau. Chúng có thể: Minh hoạ những kiến thức do giáo viên trình bày, có thể là nguồn kiến thức mà học sinh tiếp thu dưới sự hướng dẫn của giáo viên trong quá trình quan sát thí nghiệm. Vì vậy, các thí nghiệm biểu diễn có thể tiến hành thực hiện bằng hai phương pháp chính: - Phương pháp minh hoạ. - Phương pháp nghiên cứu. Tuỳ theo nội dung kiến thức và mục tiêu của bài học mà các thí nghiệm biểu diễn được giáo viên tiến hành thực hiện theo phương pháp minh hoạ hay phương pháp nghiên cứu hoặc có thể tiến hành biểu diễn theo cả hai phương pháp. Tuy nhiên trong hai phương pháp trên thì phương pháp nghiên cứu có giá trị lớn hơn, vì nó tạo điều kiện phát triển khả năng nhận thức của học sinh như: - Học sinh nắm được mục đích của thí nghiệm. - Quan sát mô tả hiện tượng. - Giải thích hiện tượng. - Rút ra kết luận về tính chất của chất. Đặc biệt là có tác dụng kích thích học sinh làm việc tích cực hơn, chủ động hơn. Phù hợp với việc đổi mới phương pháp dạy học, nội dung chương trình và sách giáo khoa như hiện nay. Một số ví dụ: VD: Thí nghiệm về Cl2 tác dụng với kim loại Na ( Hoặc Cu, Fe ) Với thí nghiệm này, giáo viên có thể tiến hành thực hiện theo phương pháp minh hoạ hay phương pháp nghiên cứu. - Phương pháp minh họa: Giáo viên thông báo cho học sinh biết: Na nóng chảy trong khí Cl2 với ngọn lửa sáng chói tạo thành NaCl. Tiếp theo, giáo viên yêu cầu học sinh viết phương trình phản ứng, cân bằng , cuối cùng giáo viên tiến hành thí nghiệm biểu diễn theo phương pháp minh họa cho điều giáo viên vừa thông báo. Sau khi hoàn thành thí nghiệm, học sinh sẽ thấy những điều giaó viên mô tả được khẳng định về mặt thực nghiệm. Hay nói cách khác, giáo viên đã minh họa cho các kiến thức đã đưa ra bằng thí nghiệm (Thí nghiệm minh họa). - Phương pháp nghiên cứu: Giáo viên đặt vấn đề: Cl2 có tác dụng được với kim loại như Na ( Cu, Fe ) hay không? Trước khi tiến hành thí nghiệm biểu diễn, giáo viên yêu cầu học sinh tập chung quan sát hiện tượng xảy ra, sau đó giáo viên biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu. Kết thúc thí nghiệm giáo viên yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi sau: - Nêu mục đích của thí nghiệm - Hiện tượng quan sát được - Viết phương trình phản ứng, giải thích? - Rút ra kết luận về tính chất hóa học của Cl2 khi tác dụng với kim loại Na (Hoặc Cu, Fe). Qua đó thấy rằng, với cùng một nội dung thí nghiệm mà giáo viên có thể tiến hành biểu diễn thí nghiệm theo hai phương pháp khác nhau. Nhưng rõ ràng với phương pháp nghiên cứu học sinh tham gia vào hoạt động học tập nhiều hơn (trả lời nhiều câu hỏi và trên cơ sở đó rút ra được kiến thức cần lĩnh hội) chủ động hơn và đặc biệt phát huy được tính tích cực của học sinh. Mặt khác, yếu tố bất ngờ để gây lên sự hứng thú trong học tập là rất tốt, vì học sinh phải tự mình nghiên cứu thí nghiệm do giáo viên biểu diễn trên cơ sở hoạt động học tập như: Quan sát, trả lời câu hỏi, từ đó rút ra kiến thức cần lĩnh hội như: khí clo tác dụng với kim loại tạo thành muối clorua. Còn đối với thí nghiệm biểu diễn tiến hành thực nghiệm bằng phương pháp minh họa thì học sinh ít được tham gia vào hoạt động học tập và các hoạt động học tập mang tính thụ động ít phát huy được tính tích cực của học sinh, không tạo được yếu tố bất ngờ và sự hứng thú cho học sinh mà trong học tập tính tích cực là yếu tố rất cần thiết. Vì trước khi được quan sát thí nghiệm do giáo viên làm học sinh đã được thông báo hiện tượng xảy ra cũng như sản phẩm tạo thành sau phản ứng. Vì vậy thí nghiệm ở đây chỉ mang tính chất minh họa cho những gì đã thông báo. Ở thí nghiệm Cl2 tác dụng với kim loại như đã nêu trên, giáo viên có thể biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp minh họa mặc dù phương pháp này còn nhiều hạn chế so với phương pháp nghiên cứu. Tuy nhiên để phát huy tính tích cực của học sinh thì trong thực tế giảng dạy giáo viên cần sử dụng phương pháp nghiên cứu. Có những thí nghiệm giáo viên phải biết lựa chọn, sử dụng phương pháp tiến hành thí nghiệm phù hợp mới đảm bảo đúng được mục tiêu kiến thức về mặt khoa học thực nghiệm, khoa học bộ môn. Như khi nghiên cứu độ tan của khí clo trong nước, ta tiến hành thực hiện thí nghiệm biểu diễn bằng cả hai phương pháp minh họa và phương pháp nghiên cứu. Thông qua cả hai phương pháp này, ta so sánh để thấy rằng phải sử dụng phương pháp nghiên cứu mới đảm bảo được mục tiêu như đã nêu trên. Qua ví dụ trên rõ ràng là để phù hợp với việc đổi mới phương pháp dạy học, nội dung chương trình sách giáo khoa như hiện nay thì sử dụng phương pháp nghiên cứu trong thí nghiệm biểu diễn sẽ phát huy được tính tích cực, chủ động và đạt hiệu quả cao hơn trong học tập của học sinh. Mặt khác, kiến thức lĩnh hội theo phương pháp này bền vững sâu sắc hơn so với phương pháp minh họa. Với phương pháp minh họa giáo viên thường chỉ dùng khi dạy thí nghiệm về điều chế hay nhận biết các chất. B/ Kinh nghiệm để thành công khi thực hiện một số thí nghiệm biểu diễn về clo, oxi. Trong hóa học, để thực hiện thành công thí nghiệm nói chung và thí nghiệm biểu diễn nói riêng thì ngoài việc nắm vững nguyên tắc và phương pháp tiến hành thí nghiệm đòi hỏi giáo viên phải có kinh nghiệm thực tế trong khi làm thí nghiệm, đặc biệt là thí nghiệm khó thành công. Dưới đây, tôi xin nêu lên kinh nghiệm để thành công khi tiến hành thực hiện thí nghiệm biểu diễn về Cl2, O2, S trong chương trình hóa học THCS: 1. Thí nghiệm về S tác dụng với Fe. - Hiện tượng: Những hiện tượng thường xảy ra là: S chảy ra, Fe không cháy, đốt 2-3 phút hoặc lâu hơn kết quả vẫn như vậy. - Nguyên nhân: + Bột Fe không mịn. + Tỉ lệ về khối lượng hoặc tỉ lệ về thể tích chưa đúng. - Kinh nghiệm để thí nghiệm thành công: + Bột Fe phải mịn, nhuyễn, tỉ lệ về khối lượng là 7g Fe và 4gS (Hoặc có thể ước lượng bằng mắt 3 thể tích Fe với 1 thể tích S). Thí nghiệm này thường làm sau khi trộn lẫn giữa Fe và S mà ưu thế hơn là bột Fe không mịn. Do đó nếu đốt hỗn hợp bột Fe không mịn S nóng chảy trong toàn bộ hỗn hợp và Fe không còn để phản ứng. + Vì phản ứng tỏa nhiệt nên chỉ cần đốt chưa tới một phút một đốm đỏ ở đáy ống xuất hiện (lưu ý khi đó phần giữa hỗn hợp đen đi do lưu huỳnh nóng chảy nhưng nửa bên trong vẫn còn nguyên màu vàng và xám của hỗn hợp) lập tức rút đèn cồn ra vệt sáng đỏ tự cháy tan dần khắp hỗn hợp. Kết quả thí nghiệm thành công. Hiện tượng phản ứng xảy ra rất đẹp và hấp dẫn. 2. Thí nghiệm về O2 tác dụng với Fe. - Hiện tượng: Thường gặp là: que diêm hay mẩu than mồi bị rơi xuống bình O2, Fe không cháy nữa. Bình thủy tinh bị vỡ khi làm thí nghiệm. - Nguyên nhân: + Do buộc không chặt que diêm hay mẩu than hoặc để than cháy quá lâu nên thể tích than nhỏ lại và rơi xuống khi Fe chưa kịp cháy. + Hoặc do miệng bình O2 nhỏ, dây Fe và que diêm mồi quá dài vì thế dây Fe bị rung, thao tác chậm làm mất nhiệt hoặc que diêm quá dài cháy lâu làm mất một lượng lớn O2 nên không đủ O2 cho Fe phản ứng. + Không cho nước hoặc một ít cát vào bình O2. + Dây Fe bị gỉ hoặc quá bẩn. + Dây Fe quá to. + Mồi than chưa nung nóng đỏ (Nếu mồi là than). Kinh nghiệm để thí nghiệm thành công: + Cho ít nước vào trong bình oxi. + Dùng giấy nhám chà sạch gỉ hoặc bẩn trên dây Fe (dây Fe không nên to quá, tốt nhất là 1 dây phanh xe đạp) độ dài 30 cm cuận thành lò xo và ở đầu buộc chặt 1/3 que diêm. + Đốt cho que diêm cháy (Hoặc nung nóng đỏ mẩu than) và đưa nhanh vào bình oxi. Que diêm cháy mạnh và làm cho dây Fe nóng lên và cháy đến khi hết oxi, ở đầu dây Fe, Fe nóng chảy viên thành giọt tròn. 3. Thí nghiệm Cl2 tác dụng với Fe. - Hiện tượng: Thường gặp là: Dây Fe k
File đính kèm:
- SANG KIEN KINH NGHIEM HOA.doc