Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
PHẦN I: MỞ ĐẦU
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Hoá học là một môn khoa học thực nghiệm, nên các thí nghiệm hoá học đóng
vai trò quan trong trong việc đào tạo, cũng như giảng dạy môn hoá học ở các trong
phổ thông. Tuy nhiên trong giảng dạy hoá học ở trường phổ thông bài tập hoá học
cũng có tác dụng rất to lớn trong việc phát huy trí lực của học sinh; đặc biệt là các
bài tập thực nghiệm hoá học.
Bài tập thực nghiệm hoá học là một trong những xu hướng phát triển của bài tập
hiện nay. Vì nó có khả năng phát triển tư duy cho học sinh ở cả ba phương diện: lý
thuyết, thực hành và ứng dụng.
Giải bài tập thực nghiệm hoá học là một cách thức học tập tích cực đối với học
sinh, nó giúp học sinh thường xuyên cũng cố các kiến thức lý thuyết, nâng cao kỹ
năng, kỹ xảo thực hành và vận dụng các kiến thực học được để giải thích các vấn
đề trong cuộc sống sản xuất.
Vì thế, bài tập thực nghiệm hoá học là phương tiện rất tốt để phát huy tính tích
cực, chủ động và sự sáng tạo của học sinh trong quá trình dạy học.
Xuất phát từ suy nghĩ đó, với vốn kiến thức và kinh nghiệm của mình tôi đã
chọn đề tài
“ Phát huy trí lực của học sinh thông qua sử dụng bài tập thực nghiệm trong
giảng dạy hoá vô cơ”
Mục tiêu tôi chọn đề tài này cũng với mong muốn xây dựng và chọn lọc một số
bài tập thực nghiệm hoá học vô cơ, nhằm rèn luyện cho học sinh tính tích cực, chủ
động và sáng tạo của mình trong học tập môn hoá học. Đồng thời giúp học sinh
nâng cao kỹ năng, kỹ xảo thực hành hoá học và vận dụng các kiến thức học được
để giải thích các hiện tượng xảy ra trong đời sống sản xuất; từ đó tạo ra hứng thú
học tập cho các em.
II. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI
Nhằm phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của học sinh trong học tập
môn hoá học. Đồng thời rèn luyện, nâng cao kỹ năng, kỹ xảo thực hành hoá học
cho học sinh.
- Phần II. Nội dung
Chương I: Tổng quan lý thuyết
Chương II: Lựa chọn, sử dụng bài tập thí nghiệm hoá học vô cơ ở trường
THPT để phát huy trí lực của học sinh.
- Phần III: Kết luận và tài liệu tham khảo
2
Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
PHẦN II: NỘI DUNG
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT
I. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA SỰ PHÁT TRIỂN TRÍ LỰC CỦA HỌC SINH
TRONG QUÁ TRÌNH NHẬN THỨC - HỌC TẬP
1. Tính tích cực, tự lực nhận thức và mối quan hệ giữa chúng
1.1. Tính tích cực nhận thức
“Tính tích cực nhận thức là thái độ cải tạo chủ thể đối với khách thể thông qua
sự huy động ở mức độ cao các chức năng tâm lý nhằm giải quyết các vấn đề học
tập – nhận thức. Nó vừa là mục đích hoạt động, vừa là phương tiện, vừa là điều
kiện để đạt được mục đích và vừa là kết quả của hoạt động. Nó là phẩm chất hoạt
động của cá nhân”
1.2. Tính tự lực nhận thức
Theo nghĩa rộng: Bản chất của tính tự lực nhận thức là sẵn sàng về mặt tâm lý
cho sự tự học…
Theo nghĩa hẹp: Tính tự lực nhận thức là năng lực, nhu cầu học tập và tính tổ
chức học tập cho phép học sinh tự học.
1.3. Mối quan hệ giữa tính tích cực và tự lực nhận thức
Tính tích cực nhận thức liên hệ chặt chẽ với tính tự lực nhận thức. Tính tích cực
nhận thức là điều kiện cần thiết của tính tự lực nhận thức và không thể có tính tự
lực nhận thức mà thiếu tính tích cực nhận thức.
2. Hứng thú nhận thức
“Hứng thú nhận thức là khuynh hướng lựa chọn đặc biệt của cá nhân đối với
sinh giải quyết nó thông qua những suy nghĩ, trao đổi và thảo luận hoặc
thông qua các thí nghiệm, bài tập thí nghiệm hay các bài tập hoá học nói
chung.
2. Đề ra công việc cho học sinh mang tính chất nghiên cứu
3. Sử dụng két hợp đồng thời, hợp lý các phương tiện trực quan, đồ dùng dạy
học của môn học.
4. Tạo ra các tình huống có vấn đề và kích thích lòng ham muốn, đam mê khoa
học của học sinh.
IV. HỌC SINH PHẢI LÀM GÌ ĐỂ RÈN LUYỆN CHO MÌNH TÍNH TÍCH
CỰC, CHỦ ĐỘNG VÀ SÁNG TẠO
Trong xã hội phát triển, sự bùng nổ thông tin, khoa học và công nghệ phát triển
mạnh mẽ, thì dạy học không chỉ dạy kiến thức mà còn phải dạy phương pháp học
tập cho học sinh. Bản thân học sinh cần phải có phương pháp nghiên cứu, mà cốt
lõi của phương pháp học là phương pháp tự học.
Việc học là nhiệm vụ của người học, không ai có thể tay thế được. Để học tốt
tất cả các môn học nói chung và môn hoá học nói riêng đầu tiên ta phải cần phải có
đối với người học đó là sự nỗ lực của bản thân người học, phải có ý chí quyết tâm
cao độ, phải tích cực học tập, mong muốn học giỏi, học giỏi hôm nay gắn liền với
sự thành đạt của cuộc sống tương lai sau này.
Hãy thoát khỏi tình trạng bị động, khắc phục “chứng ngại nhận thức” vì đây là
yếu tố cơ bản làm cho năng lực tự học kém, không có đà ban đầu, thiếu độc lập suy
nghĩ.
Để có thể lao động sáng tạo sau này, ngay từ bây giờ mỗi học sinh phải tự tập
luyện từng “sáng tạo” nhờ thông qua các câu hỏi, bài toán và các vấn đề học tập
thực tiễn chứ không phải chỉ bổ sung tri thức mới vào trí nhớ của mình.
Tập quan sát và đặt ra những vấn đề trước các hiện tượng khác đôi khi người
khác không quan tâm hoặc không chú ý đến.
Phải có những hứng thú học tập bộ môn, phá vỡ chứng ngại và thông hiểu các
nội dung kiến thức. Đó là cơ sở đầu tiên cho những hứng thú học tập, điều kiện cơ
bản để phát triển trí tuệ cho học sinh với hiệu quả cao nhất, trước hết học sinh phải
1.4. Bài tập về tách chiết, tinh chế các chất ra khỏi hỗn hợp.
1.5. Bài tập về điều chế các chất.
2. Bài tập thực nghiệm định lượng
Tuỳ theo nội dung hay phương pháp tiến hành thí nghiệm mà người ta phân các
bài tập thực nghiệm định lượng thành các dạng chính sau
2.1. Xác định khối lượng, thể tích, khối lượng riêng, nhiệt độ sôi hay nhiệt độ nóng
chảy của các chất.
2.2. Xác định tỉ khối của một chất khí này so với một chất khí khác hay khối lượng
phân tử của một chất khí.
2.3. Xác định lượng nước chứa trong các chất và công thức phân tử của muối ngậm
nước.
2.4. Xác định độ tan các chất và nồng độ dung dịch.
2.5. Xác định thành phần phần trăm về khối lượng của các chất trong hỗn hợp.
2.6. Điều chế các chất và tính hiệu suất phản ứng hoặc tinh chế một chất rồi tính độ
tinh khiết.
5
Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
VII. VAI TRÒ VÀ TÁC DỤNG CỦA THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC TRONG
VIỆC DẠY VÀ HỌC MÔN HOÁ HỌC
Theo quan điểm của lý luận dạy học hiện đại, trong quá trình giảng dạy môn
hoá học nếu chỉ có sự trình bầy của giáo viên không thôi thì nghệ thuật trình bầy
cao đến đâu đi chăng nữa cũng không đảm bảo việc lĩnh hội tri thức khoa học của
người học ở mức độ cao…
Tóm lại, thí nghiệm hoá học có vai trò bậc nhất trong việc giảng dạy và học tập
môn hoá học. Nó có tác dụng làm phát triển tính tích cực, tính độc lập, óc sáng
kiến, những hứng thú nhận thức và naang cao lòng tin vào khoa học cho học sinh.
6
Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
2
và H
2
O hãy nhận biết các lọ mất nhãn đựng riêng biệt
các chất bột trắng sau: NaCl, Na
2
SO
4
, Na
2
CO
3
, BaSO
4
, BaCO
3
Hướng dẫn giải
* Giáo viên cần phải đặt các câu hỏi để huy động các kiến thức của học sinh về các
hợp chất trên như:
- Các hợp chất trên thuộc loại hợp chất gì? Tính chất hoá học của nó?
- Trong các chất trên chất nào tan tốt trong nước, chất nào không tan trong
nước? Chất nào tan không tan trong nước nhưng tan được trong môi trường
axit?
- Vậy ta dùng CO
2
hay H
2
O trước để nhận biết?
* Sau khi học sinh dùng H
* Nhưng đối với các chất ở nhóm I thì gần như học sinh không tìm ra thuốc thử để
nhận biết. Giáo viên lúc này nên hướng dẫn học sinh là trong loại bài tập nhận biết
giới hạn thuốc thử ta có thể dùng các chất vừa tìm được hoặc là sản phẩm của các
quá trình nhận biết để nhận biết ra các chất còn là. Khi đó học sinh sử dụng thuốc
thử Ba(HCO
3
)
2
để nhận biết ra các chất ở nhóm I như sau:
- Xuất hiện kết tủa trắng là Na
2
CO
3
, Na
2
SO
4
: Nhóm III
- Còn lại là NaCl
* Đến đây thì học sinh lại không thể định hướng tiếp được nữa. Giáo viên phải hỏi
học sinh xem nhận biết ra các chất ở nhóm II thế nào và có liên hệ với nhóm III
không? Học sinh dùng Cả dung dịch Ba(HCO
3
)
2
và CO
2
thì nhận biết ra các chất ở
nhóm III:
- Xuất hiện kết tủa trắng sau đó tan ra là Na
8
Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
- Các khái niệm về tách chiết, tinh chế và một số kiến thức về các phương
pháp tách chiết, tinh chế như: Phương pháp chiết, phương pháp kết tinh,
phương pháp chưng cất.
- Giới thiệu cho học sinh biết sử dụng các dụng cụ tách chiết như: Phễu chiết,
giấy lọc, cột chưng cất, các dụng cụ nung, sấy, làm lạnh
Để tìm hiểu tác dụng của bài tập loại này ta xét một số thí dụ sau:
Thí dụ: Tách riêng mỗi chất rắn sau ra khỏi hỗn hợp NaCl, MgCl
2
, AlCl
3
mà không
làm thay đổi khối lượng
Hướng dẫn giải
* Để học sinh giải tốt bài này trước tiên giáo viên cần phải đặt các câu hỏi gợi ý
để học sinh được các kiến thức về:
- Tính chất vật lí và tính chất hoá học của các hợp chất trên
+ Các hợp chất trên tan như thế nào trong nước?
+ Các hợp chất trên thuộc loại chất gì?
+ Các kim loại trên có hiđoxit tan hay không tan trong nước và môi trường
kiềm
- Cách lọc, cách nung, dụng cụ lọc và dụng cụ nung.
* Sau đó giáo viên có một số gợi ý giúp học sinh tự tìm ra lời giải
- Các chất trên là chất rắn tan tốt trong nước nên ta phải làm gì?
- Các kim loại trên có hiđroxit có đặc tính gì?
- Khi tách không làm thay đổi khối lượng của các chất ta phải lựa chọn thuốc
thử nào
cho phù hợp, để thuốc thử đó không làm ảnh hưởng đến lượng chất của mỗi
3
từ hiđroxit tương ứng của nó ta phải dùng chất
nào và phương pháp gì (dung dịch HCl dư).
* Với các bước hướng dẫn của giáo viên như trên học sinh có thể hình dung ra
các bước để giải bài toán và các em sẽ tiến hành giải theo các bước sau
- Bước 1: Lập sơ đồ tóm tất các bước tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện
tượng.
9
Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
- Bước 2: Mô tả các bước tiến hành thí nghiệm
* Ta thấy với sự dẫn dắc như trên, sau khi giải xong bài tập này học sinh
không những cũng cố được về mặt lý thuyết mà các em còn được khắc sâu một
số kiến thức lý thuyết cơ bản như: Tính chất của muối, tính chất của các
hiđroxit, điều chế các chất; tính bazơ , tính chất vật lí của amoniac và tính chất
vật lí của axit HCl…Mặt khác sau khi giải bài tập này thì học sinh nắm vững
các kiến thức và kỹ năng về kỹ thuật tách chiết trong phòng thí nghiệm. Qua đó
nâng cao các kỹ năng, kỹ xảo thực hành hoá học cho học sinh, giúp các em phát
huy tính tích cực và sáng tạo của mình trong học tập…
Qua thí dụ trên bài tập thực nghiêm dang tinh chế tách chiết có tác dụng rất
to lớn trong phát huy trí lực của học sinh; nó giúp học sinh củng cố lý thuyết,
nâng cao kỹ năng, kỹ xảo thực hành và rèn luyện tính độc lập nghiên cứu, từ đó
tạo điều kiện cho các em phát huy trí lực của mình trong học tập.
2.3. Bài tập sử dụng hình vẽ, tranh ảnh
Bài tập sử dụng hình vẽ, tranh ảnh về các thí nghiệm hoá học vô cơ cũng là
một loại bài tập có tác dụng lớn trong việc phát huy trí lực của học sinh. Nó có
tác dụng tạo điều kiện để phát huy tư duy khoa học cho học sinh. Khi giải bài
tập loại này bắt buộc học sinh phải phân tích, tổng hợp các bộ phận của hình vẽ,
tranh ảnh để từ đó lập luận đưa ra kết luận phù hợp.
Sau đây là thí dụ về bài tập dạng này
SO
4
đặc, dung
dịch NaOH.
Sau đó học sinh tiến hành trả lời:
- Các phương trình xảy ra chủ yếu:
MnO
2
+ 4HCl
0
t
→
MnCl
2
+ Cl
2
+ 2H
2
O (*)
10
Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
H
2
SO
4đặc
+ nH
2
O > H
2
2
, CaCO
3
- Tính chất tan của Ca(OH)
2
và CaCO
3
- Chất điện li? chất điện li mạnh, chất điện li yếu?
- Độ dẫn điện của dung dịch phụ thuộc vào yếu tố nào?
Học sinh giải bài toán này như sau:
Độ sáng bóng đèn:
Ca(OH)
2
+ CO
2
→ CaCO
3
↓ + H
2
O (1)
CaCO
3
+ CO
2
+ H
2
O → Ca(HCO
3
)
2
SO
4
, BaCl
2
, Na
2
SO
4
. Chỉ dùng thêm quỳ tím nhận biết được bao nhiêu
chất trong dãy chất trên?
A. 3 B. 5 C. 4 D.6
Bài 2: Cho các thí nghiệm sau:
(1) Cho MnO
2
vào dung dịch H
2
O
2
(2) Cho dung dịch HCl đặc vào KMnO
4
và đun nóng
(3) Cho dung dịch H
2
SO
4
đặc vào NaCl tinh thể và đun nóng
(4) Cho khí H
2
2
dư vào dung dịch Ca(OH)
2
(4) Cho khí CO
2
dư vào dung dịch NaAlO
2
( Na[Al(OH)
4
])
(5) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch AlCl
3
(6) Cho dung dịch Ba(OH)
2
dư vào dung dịch ZnSO
4
Số thí nghiệm sau khi phản xảy ra hoàn toàn thu được kết tủa là
A. 6 B. 4 C. 5 D. 3
Bài 4: Để làm khô khí NH
3
có lẫn hơi nước người ta có thể dùng
A. CuSO
4
khan B. dung dịch H
2
SO
4
2(k)
+ 6HCl
(k)
- Sau đó có khói màu trắng: NH
3(k)
+ HCl
(k)
→
NH
4
Cl
(r)
Thí nghiệm 2: Nêu và giải thích hiện tượng của thí nghiệm
Cho từ từ dung dịch NH
3
đến dư vào bình đựng dung dịch CuSO
4
12
Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
Hướng dẫn
Giáo viên yêu cầu học sinh nhắc lại tính chất hoá học của NH
3
và CuSO
4
Học sinh giải
- Ban đầu xuất hiện kết tủa xanh, lượng kết tủa tăng dần
CuSO
4
4
tác dụng với dung dịch HCl thu được khí A. Chia A thành 4
phần
- Phần 1: Sục Vào nước được dung dịch B. Cho B tác dụng với dung dịch HCl
- Phần 2: Cho vào bình chứa một mẫu quỳ tím ẩm
- Phần 3: Cho vào bình chứa khí NH
3
- Phần 4: Sục vào dung dịch Na
2
S
Bài 2: Cho một ít chất chỉ thị màu phenolphtalein vào dung dịch NH
3
, ta được
dung dịch X. Hỏi dung dịch có màu gì? Màu của dung dịch X biến đổi như thế nào
trong các thí nghiệm sau:
- Đun nóng dung dịch hồi lâu
- Thêm số mol HCl bằng số mol NH
3
trong dung dịch X
- Thêm một 1ít dung dịch Na
2
CO
3
vào
- Thêm dung dịch AlCl
3
đến dư vào
Bài 3: Hãy giải thích ngắn gọn các vấn đề sau
a. Tại sao khi đi thám hiểm sâu vào các hang độmg thạch nhũ các nhà thám
hiểm luôn các thấy ngạt thở?
2
O
3
, Al
Bài 6: Tách các chất rắn sau ra khỏi hỗn hợp: MgCl
2
, I
2
, NaCl, AlCl
3
III. TRIỂN KHAI DẠY THỬ
Để biết được mức độ lĩnh hội tri thức của học sinh khi sử dụng bài tập thực
nghiệm hoá học trong quá trình dạy học, tôi đã tiến hành triển khai dạy thử ở các
khối lớp 10,11,12 trường THPT Lê Văn Hưu-Thiệu hoá-Thanh hoá trong năm học
2012-2013. Trong quá trình giảng dạy tôi đã sử dụng một số bài tập thực nghiệm
đã chọn để phát huy tính tích cực của học sinh
Sau đó tôi đã chọn hai lớp để tiến hành kiểm tra một tiết là lớp 10A2 và lớp
10A6 trường THPT Lê Văn Hưu. Lớp 10A2 là lớp dạy thử mà tôi trực tiếp giảng
dạy, còn lớp 10A6 là lớp để đối chứng. Hai lớp này có số lượng học sinh và sức
học tương đối nhau.
13
Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
KẾT QUẢ KIỂM TRA ĐƯỢC THỐNG KÊ Ở BẢNG DƯỚI ĐÂY
Lớp
Số
điểm
Số
học sinh
4 5 6 7 8 9 10
nâng cao để gây hứng thú học tập cho học sinh
3. Tiến hành dạy thử
Trong quá trình giảng dạy tôi đã tiến hành dạy thử và sau đó thực hiện 1 tiết
kiểm tra để lấy kết quả thực nghiệm (được thể hiện ở bảng trên )
Qua kết quả thực nghiệm sư phạm chứng tỏ rằng những bài tập được lựa chọn
là phù hợp với trình độ học sinh hiện nay. Các em đã có hứng thú trong việc giải
bài tập, thích làm bài tập, nhất là các bài tập thực nghiệm.
4. Kiến nghị
Trong quá trình dạy học ở trường phổ thông tăng cường giải các bài tập hoá
học nói chung và nhất là cần chú ý nhiều hơn việc giải các bài tập thí nghiệm hoá
học vô cơ, đây là chương trình hoá học học sinh chưa được tiếp cận nhiều.
Để phát huy tính tự nghiên cứu và lòng đam mê nghiên cứu khoa học của học
sinh thì nhà trường cần tạo điều kiện nhiều hơn cho học sinh có nhiều buổi ngoại
khoá về các môn học, nhiều hình thức nghiên cứu khoa học với những đề tài nhỏ…
để học sinh phát huy năng lực của mình trong học tập cũng như trong nghiên cứu
khoa học.
Cần trang bị cho học sinh những kỹ năng, kỹ xảo về thực hành hoá học phổ
thông.
15
Sáng kiến kinh nghiệm Trần Hùng Chỉnh
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lê văn Dũng. Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh PTTH
qua bài tập hoá học. Luận án tiến sỹ, Hà Nội, 2001.
2. Cao Cự Giác. Bài tập lí thuyết và thực nghiệm hoá học vô cơ. NXB Giáo
Dục, 2009.
3. Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Cường, Dương Xuân Trình. Lí luận dạy học
hoá học. NXB Giáo Dục, 1997.
4. Lê Trọng Tín. Phương pháp dạy học môn hoá học ở trường phổ thông trung
học. NXB Giáo Dục, 2000.