Sáng kiến kinh nghiệm - Nâng cao hiệu quả của thí nghiệm biểu diễn trong dạy học hoá học 8 ở lớp 8B của Trường THCS Phước Thạnh

ẻ và tính mạng của học sinh và của chính mình. Để đảm bảo an toàn giáo viên cần phải :
Nắm vững kĩ thuật thí nghiệm (trật tự, động tác, liều lượng hoá chất...).
Làm đúng hướng dẫn, nói khác đi là tuân thủ nghiêm ngặt chỉ dẫn của thí nghiệm (phải hiểu được vì sao lại phải thế này mà không làm thế kia . . .).
Phải trau dồi kĩ năng thí nghiệm : Sau khi đã nắm vững kĩ thuật làm đúng hướng dẫn thì phải làm nhiều lần cho quen, cho thành thạo.
Luôn luôn cẩn thận, bình tĩnh, đề cao tinh thần trách nhiệm.
Hiểu kĩ nguyên nhân của những trường hợp xảy ra nguy hiểm.
Ví dụ : Trong thí nghiệm điều chế khí H2 từ kim loại và dung dịch axit, giáo viên phải hiểu vì sao chỉ dùng dung dịch axit loãng (HCl và H2SO4) mà không dùng axit đậm đặc. Vì sao không được cho hoá chất vào quá nữa ống nghiệm. Vì sao khi thu khí H2 phải thử độ tinh khiết của nó rồi mới thu? . . .
Hoặc trong thí nghiệm Lưu huỳnh tác dụng với khí oxi, thực tế giáo viên làm như sau : Lấy Lưu huỳnh và đốt trực tiếp trong không khí sau đó đưa vào bình đựng khí Oxi. Có giáo viên muốn thí nghiệm cho học sinh quan sát được hiện tượng rỏ nên đã lấy lượng Lưu huỳnh quá nhiều cho nên khi đốt khí SO2 sinh ra gây ho và khó thở cho học sinh. Chưa tính trường hợp xấu nhất nếu giáo viên không bình tĩnh giải quyết vấn đề có thể làm học sinh nguy hiểm. Vì thế, tuỳ thuộc vào cơ sở vật chất của phòng thí nghiệm người giáo viên phải chịu khó tạo lựa dụng cụ thí nghiệm để có thể tiến hành thí nghiệm được an toàn, chẳng hạn với các thí nghiệm có tạo ra chất độc như : SO2, P2O5, NO2 . . . chúng ta có thể tiến hành thí nghiệm trong hệ thống kín, sau khi học sinh nhận biết được có tạo ra : SO2, P2O5, NO2 . . . thì chúng ta huỷ chúng ngay trong hệ thống kín bằng dung dịch kiềm ( Ca(OH)2, NaOH ). Thực tế cho hay việc tiến hành các thí nghiệm có tạo ra các chất độc nói trên nên tiến hành vào ống nghiệm hai nhánh, trong đó có một nhánh dùng đựng dung dịch kiềm, nếu không có ống nghiệm hai nhánh thì ống nghiệm thẳng cũng vẫn tiến hành được an toàn bằng cách đậy nút có ống dẫn tới cốc hay ống nghiệm khác chứa dung dịch kiềm.
Thí nghiệm phải thành công : Vì sao thí nghiệm biểu diễn phải thành công ? Thí nghiệm biểu diễn có thành công thì uy tín của giáo viên mới được đảm bảo. Trái lại, thí nghiệm không thành công sẽ làm cho học sinh thiếu tin tưởng vào thầy và tất nhiên như vậy học sinh thiếu tin tưởng vào khoa học, uy tín của giáo viên bị xúc phạm. Để đảm bảo được kết quả và tính khoa học của thí nghiệm giáo viên phải :
Chuẩn bị tỉ mỉ và chu đáo (thử trước nhiều lần).
Không nên chủ quan, khi thí nghiệm đơn giản hoặc đã làm quen nên không cần thử trước.
Kiểm tra cẩn thận số lượng, chất lượng hoá chất, dụng cụ cho từng thí nghiệm, cần chuẩn bị sẵn dụng cụ dự trữ để thay thế nếu những dụng cụ ấy dễ bị hư. Những sự sơ suất như đèn cồn hết cồn, bấc cháy kém, quên bật lửa, quên giấy quỳ . . . đều để lại những ấn tượng không tốt trong đầu học sinh.
Trong trường hợp thí nghiệm không thành công thì phải bình tĩnh giải thích đúng thực tế thí nghiệm cho học sinh, chỉ ra nguyên nhân của sự thất bại. Uy tín của giáo viên sẽ được tăng lên đáng kể nếu giáo viên bổ khuyết cho thí nghiệm và làm lại thí nghiệm cho đạt kết quả tốt. Trái lại uy tín của giáo viên sẽ bị giảm sút một cách nhanh chóng nếu chúng ta lừa dối cưỡng ép học sinh công nhận thí nghiệm đạt kết quả trong khi thí nghiệm không thành công.
Thí nghiệm phải rõ ràng, học sinh quan sát đầy đủ : Khi biểu diễn thí nghiệm biểu diễn tất cả học sinh trong lớp phải quan sát được dấu hiệu bên ngoài của thí nghiệm. Muốn vậy, chúng ta phải tiến hành thí nghiệm vào trong các dụng cụ có kích thước đủ lớn, hoá chất lấy vừa phải, bố cục thiết bị và động tác biểu diễn làm sao cho cả lớp quan sát được tốt nhất. Khi cần thiết có thể dùng phông, dùng thiết bị đặc biệt để làm nổi bật kết quả của thí nghiệm.
Thí nghiệm phải đơn giản, mỹ thuật, vừa sức học sinh : Các thí nghiệm được chọn làm thí nghiệm phải đơn giản về thiết bị, thời gian tiêu tốn không nhiều (thường không quá 5 phút). Khi lắp ráp dụng cụ thí nghiệm phải làm sao có được bộ dụng cụ vừa đẹp mắt, vừa đơn giản mà thuận lợi cho việc quan sát của học sinh, đảm bảo được an toàn trong khi tiến hành thí nghiệm. Nội dung thí nghiệm vừa sức với học sinh. Muốn vậy giáo viên phải thường xuyên có ý thức cải tiến dụng cụ thí nghiệm. Nội dung thí nghiệm sao cho đơn giản, mỹ thuật mà tiện lợi. Chọn thí nghiệm vừa sức học sinh và có dấu hiệu dễ nhận biết. Những thí nghiệm phức tạp tốn nhiều thời gian có thể biểu diễn ở buổi thực hành thí nghiệm hoặc giờ ngoại khoá.
Số lượng thí nghiệm vừa phải : Trong một tiết học số lượng thí nghiệm bao nhiêu thì vừa ? Chúng ta biết rằng trong một tiết học chỉ có 45 phút, nếu trừ thời gian ổn định lớp, kiểm tra bài cũ thì chỉ còn hơn 30 phút, do vậy trong một tiết học thường không nên biểu diễn quá 3 thí nghiệm. Có nghĩa là trong một tiết học có thể biểu diễn 1 đến 3 thí nghiệm, tất nhiên có những tiết có thể có tới 4 thí nghiệm.
Vậy vấn đề đặt ra là chúng ta chọn thí nghiệm nào làm thí nghiệm biểu diễn :
Chỉ nên chọn thí nghiệm phục vụ trọng tâm bài.
Thể hiện tính chất đặc trưng của đối tượng nghiên cứu.
Nếu có thể có nhiều thí nghiệm cùng loại thì chọn thí nghiệm nào đặc trưng, đại diện cho thể loại đó.
Ví dụ : Oxi tác dụng với kim loại SGK Hoá Học 8 dùng kim loại Fe mà không dùng kim loại khác như : Al, Mg . Tại sao ? Vì rằng kim loại Al, Mg chỉ có một hoá trị nên khi biểu diễn thí nghiệm đó ta khó rút ra kết luận tổng quát cho tính chất của oxi. Nếu chọn Fe thì dễ dành rút ra kết luận oxi là chất hoạt động hoá học mạnh. Vì Fe có nhiều hoá trị.
Tuyệt đối tránh biểu diễn thí nghiệm tuỳ tiện, tuỳ hứng gây lạ mắt lừa phỉnh học sinh, tránh biểu diễn thí nghiệm cùng loại bởi vì như vậy sẽ làm loãng sự chú ý của học sinh, lãng phí thời gian.
Phải biết kết hợp chặt chẽ thí nghiệm biểu diễn với trình bày bài giảng : Đây là yêu cầu khó, trong thực tế giảng dạy hoá học không ít giáo viên chưa đáp ứng được yêu cầu này như đã trình bày ở trước, thí nghiệm biểu diễn là cơ sở để xây dựng bài học trong các bài về chất cụ thể, vì vậy người ta dùng nó làm nguồn kiến thức chính, minh hoạ cho lời nói của giáo viên. Vì vậy, kết hợp thí nghiệm với trình bày bài giảng một cách hợp lí mới nâng cao được chất lượng của giờ học. Để kết hợp tốt thí nghiệm biểu diễn với trình bày bài giảng thì : Trước khi biểu diễn giáo viên phải nói rõ mục đích của thí nghiệm, tác dụng của từng dụng cụ, chuẩn bị cho học sinh quan sát những gì. Trong khi biểu diễn phải luyện tập cho học sinh quen quan sát các hiện tượng và đó là cơ sở để học sinh giải thích được hiện tượng và rút ra những kết luận khoa học của vấn đề nghiên cứu.
Trong biểu diễn thí nghiệm thì thí nghiệm là nguồn thông tin đối với học sinh, còn lời nói của giáo viên giữ vai trò hướng dẫn sự quan sát và chỉ đạo sự suy nghĩ của học sinh để đi tới kết luận đúng đắn hợp lí, qua đó học sinh lĩnh hội được kiến thức. Lý luận dạy học đã tổng kết được bốn hình thức kết hợp lời nói của thầy với biểu diễn thí nghiệm :
Hình thức 1 (Biện pháp quan sát) : Theo hình thức này, giáo viên vừa biểu diễn thí nghiệm vừa hướng dẫn học sinh quan sát. Học sinh trên cơ sở quan sát trực tiếp nhận thức được tính chất của đối tượng nghiên cứu mà không cần suy lý. Ở hình thức này nếu học sinh thấy được hiện tượng thí nghiệm là họ sẽ giải thích được hiện tượng đó, không cần sự giúp đỡ gì thêm của giáo viên (học sinh tự quan sát và tự lực rút ra kết luận).
Hình thức này áp dụng cho các sự kiện và quá trình đơn giản, chẳng hạn thí nghiệm khí SO2 tan vào nước tạo ra dung dịch làm cho quỳ tím hoá đỏ.
Hình thức 2 (Biện pháp qui nạp) : Theo hình thức này, giáo viên vừa biểu diễn thí nghiệm, vừa hướng dẫn học sinh quan sát. Học sinh trên cơ sở quan sát, kết hợp với vốn hiểu biết của học sinh trước đó, giáo viên dẫn dắt họ làm sáng tỏ và trình bày ra được những mối liên hệ ẩn tàng giữa các hiện tượng của thí nghiệm mà học sinh không thể nhận thức được trong quá trình tri giác (học sinh nhìn thấy, nhận thấy hiện tượng nhưng chưa giải thích được học sinh cần có sự giúp đỡ của thầy, gợi ý cho học sinh nhớ lại kiến thức cũ có liên quan tới hiện tượng của thí nghiệm, nhờ đó học sinh hiểu được, giải thích được hiện tượng quan sát).
Trong hình thức này lời nói của thầy không chỉ có hướng dẫn quan sát như hình thức 1 mà có tới 2 chức năng : hướng dẫn sự quan sát trực tiếp của trò để giúp học sinh nắm vững dấu hiệu chính và những giai đoạn chính của thí nghiệm. Gợi ý cho học sinh tái hiện lại kiến thức cũ cần thiết để giải thích hiện tượng (những hiện tượng). Dựa vào 2 chức năng trên mà hướng dẫn trò giải thích hiện tượng và tự đi tới kết luận (học sinh tự mình giải thích hiện tượng có sự giúp đỡ của giáo viên).
Ví dụ : CuO + H2 có đun nóng.
Hiện tượng thí nghiệm : Bột Đồng (II)oxit màu đen dần dần chuyển sang màu đỏ gạch, có hơi nước sinh ra ở thành ống nghiệm.
Để học sinh nhận biết được các hiện tượng thì giáo viên phải dùng lời nói định hướng và hướng dẫn quan sát cho học sinh : Giáo viên cho học sinh nhắc lại cách điều chế H2 ? Hãy quan sát bột Đồng (II) oxit khi chưa cho khí H2 đi qua có màu gì? Khi cho khí H2 đi qua mà chưa đun nóng có hiện tượng gì xảy ra không ? Khi cho khí H2 đi qua và có đun nóng thì màu sắc Đồng (II)oxit thay đổi như thế nào và chất gì đã sinh ra ?
Khi hướng dẫn học sinh quan sát được như vậy, thì cũng bằng lời nói giáo viên gợi ý cho học sinh tái hiện lại kiến thức cũ cần thiết để giải thích hiện tượng quan sát được : Cho H2 đi qua CuO chưa đun nóng không có hiện tượng gì xảy ra, vậy CuO có tác dụng với H2 không? Khi đun nóng CuO màu đen có sự thay đổi màu sắc và thành ống nghiệm bị mờ đi chứng tỏ có phản ứng hoá học xảy ra không ? Bột CuO màu đen đã biến đổi thành gì ? H2 đã biến thành chất gì ? Vậy chất gì được tạo thành ?. H2 đã làm gì nguyên tố oxi của CuO ?
Với sự gợi ý như trên học sinh nhớ lại được hệ thống kiến thức cũ và giải thích được các hiện tượng của thí nghiệm :
CuO tác dụng với khí H2 có đun nóng tạo thành Cu màu đỏ gạch và hơi