PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH
KHI NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU MỚI.
Phần I: Mở đầu
I. Lí do chọn đề tài
Môn Hoá học là một môn khoa học thực nghiệm có vai trò quan trọng trong
mục tiêu giáo dục của hệ thống giáo dục quốc dân. Môn hoá học ở trường Trung học
cơ sở (THCS) cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản, phổ thông, thiết
thực; là cơ sở, nền tảng ban đầu để các em khám phá thế giới vật chất tự nhiên. Ở
trường THCS môn hoá học là một môn học mới và rất khó đối với học sinh (HS):
nhiều kiến thức rất trừu tượng đòi hỏi các em phải tư duy tưởng tượng; tiết thực hành
đã được coi trọng đòi hỏi việc rèn luyện kĩ năng cho học sinh; tăng yêu cầu về kiểm
tra, đánh giá về năng lực thực hành vận dụng tổng hợp kiến thức và thực nghiệm
khoa học.
Thí nghiệm thực hành là hình thức thí nghiệm do học sinh tự làm khi nghiên
cứu phát hiện kiến thức mới, hoàn thiện kiến thức nhằm minh họa, ôn tập, củng cố,
vận dụng kiến thức đã học và rèn luyện kĩ năng hoá học. Đây là dạng thí nghiệm mà
học sinh tập triển khai nghiên cứu các quá trình hóa học như: nghiên cứu tính chất
các chất, điều chế các chất, nhận biết các chất, giải bài tập thực nghiệm. Đây là
phương pháp học tập đặc thù của môn Hóa học có tác dụng giáo dục, rèn luyện học
sinh một cách toàn diện và có ý nghĩa to lớn trong việc thực hiện nhiệm vụ trí dục,
đức dục.
Thí nghiệm thực hành giúp học sinh dễ hiểu bài, phát huy được tư duy, sáng
tạo, rèn kĩ năng thực hành thí nghiệm.
Thí nghiệm thực hành giúp học sinh khắc sâu kiến thức và thiết lập được lòng
tin vào khoa học , hình thành các kĩ năng cơ bản và nâng cao hứng thú học tập bộ
môn.
Trong quá trình thí nghiệm, học sinh phải phát huy tối đa các hoạt động của
mọi giác quan và hoạt động tư duy.
Thí nghiệm thực hành là phương pháp học tập có ưu thế nhất trong việc rèn
luyện các kĩ năng hoá học cho học sinh nhất là các kĩ năng, thao tác sử dụng hóa chất,
dụng cụ thí nghiệm, kĩ năng quan sát, mô tả hiện tượng thí nghiệm và kĩ năng vận
- Phát triển năng lực tư duy, sáng tạo, tính kiên nhẫn; rèn luyện những kĩ năng
thành thạo thí nghiệm thực hành, làm việc có khoa học.
- Trong một giờ dạy có thí nghiệm thực hành, giáo viên thiết kế các hoạt động
học tập theo mục tiêu của mỗi bài cụ thể mà học sinh cần lĩnh hội được theo cá nhân
hay theo nhóm.
- Thí nghiệm thực hành hóa học trên lớp sẽ phát huy được quá trình tự nhận
thức, tự khám phá tìm tòi các kiến thức hoá học một cách chủ động và tích cực, giúp
học sinh có cái nhìn hoàn thiện hơn về thế giới quan khoa học.
2. Nhiệm vụ
- Nghiên cứu hệ thống các kĩ năng thực hành thí nghiệm ở cấp THCS.
- Nghiên cứu nội dung và cấu trúc của chương trình hoá học ở cấp THCS.
- Xây dựng cấu trúc phương pháp thực hành thí nghiệm trong một giờ học hoặc
một thí nghiệm hoá học cụ thể.
- Sử dụng các thí nghiệm của một bài thực hành cụ thể.
III. Đối tượng nghiên cứu
Hệ thống các thí nghiệm, các bài thực hành trong chương trình hoá học lớp 8
và lớp 9.
IV. Giả thuyết khoa học
Việc nâng cao chất lượng dạy học môn hoá học sẽ đạt được khi chúng ta kết
hợp các phương pháp dạy học với phương pháp thực hành và sử dụng hợp lí các thí
nghiệm thực hành trong nghiên cứu tài liệu mới cũng như củng cố hoàn thiện kiến
thức.
V. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp phân tích lí thuyết: đọc tài liệu, tìm hiểu các thí nghiệm hoá học
trong chương trình hoá học THCS.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: quan sát kĩ năng thực hành, thăm dò vấn
đề học tập của học sinh.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
- Phương pháp sử lí kết quả bằng thống kê toán học.
Phần II. Nội dung
thể hiện trên sơ đồ sau:
1. Đặt vấn đề
2. Phát biểu vấn đề
3. Đề xuất giả thuyết
4. Lập kế hoạch giải theo giả thuyết
5. Thực hiện kế hoạch giải
6. Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải
Xác nhận giả thuyết Phủ nhận giả thuyết
7.Kết luận về lời giải
Kiểm nghiệm và kết thúc Đề xuất vấn đề mới
3. Tác dụng của phương pháp thực hành trong dạy học hoá học:
- Trong giờ học thực hành hóa học học sinh có điều kiện để tự mình thực hiện các
thí nghiệm hóa học và quan sát đầy đủ các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm nên
học sinh sẽ cảm nhận được vai trò của mình như một người nghiên cứu, có niềm vui
của sự thành công và nỗi trăn trở của những lần thất bại. Từ các hiện tượng hóa học
quan sát được trong học sinh nảy sinh các câu hỏi tại sao và nhu cầu giải thích để tìm
ra mối liên hệ giữa các hiện tượng hóa học với bản chất các quá trình hóa học trong
thí nghiệm, giữa nguyên nhân và kết quả. Sự hướng dẫn của giáo viên, những ý kiến
thảo luận với bạn bè sẽ giúp các em giải quyết được các mâu thuẫn nhận thức nảy
sinh trong quá trình thí nghiệm, nắm vững kiến thức và cả phương pháp vận dụng
chúng trong việc giải quyết vấn đề đồng thời còn có được niềm vui của người nghiên
cứu.
- Trong giờ thực hành học sinh phải thực hiện các thao tác thí nghiệm, quan sát,
mô tả đầy đủ các hiện tượng hóa học đã xảy ra trong quá trìng thí nghiệm đồng thời
đòi hỏi học sinh phải có hoạt động tư duy ở mức độ cao để hiểu được ý nghĩa các
thao tác trong thí nghiệm, dự đoán các hiện tượng sẽ xảy ra theo lí thuyết, đối chiếu
kết quả thu được với điều dự đoán, vận dụng kiến thức để giải thích các hiện tượng
thí nghiệm và rút ra những nhận xét về kiến thức, về kĩ năng tiến hành thí nghiệm .
Cũng từ các hoạt động thực hành, thí nghiệm mà các ý tưởng mới, sáng tạo của học
sinh được phát triển tốt hơn.
- Các hoạt động trên lớp chủ yếu do giáo viên thực hiện: Giáo viên làm thí
nghiệm, mục đích của thí nghiệm chủ yếu theo hướng chứng minh cho lời giảng mà
chưa coi nguồn kiến thức để học sinh hoạt động khai thác.
- Hoá học là khoa học thực nghiệm gắn liền với thực hành, do đó việc truyền thụ
kiến thức hoá học chưa đủ mà quan trọng hơn là phải giúp học sinh nắm bắt được kĩ
năng thực hành, vận dụng vào đời sống thực tiễn trong khi thiết bị thí nghiệm ở các
trường còn thiếu, không đồng bộ chưa đáp ứng được yêu cầu của bài giảng.
- Điều kiện cơ sở vật chất thiếu thốn, số giờ dành cho giáo viên bộ môn thực
nghiệm không được giảm, không có cán bộ chuyên trách phòng thí nghiệm.
- Việc kiểm tra đánh giá kiến thức của học sinh chủ yếu theo phương pháp tự luận
về tính toán, chưa thực sự gắn liền với kĩ năng thực hành thí nghiệm.
III. Nội Dung: Sử dụng phương pháp thực hành để dạy học phần tính chất
khử của Hiđro và khái niệm sự khử.
1. Những yêu cầu sư phạm cần đảm bảo khi tiến hành bài dạy có thí nghiệm thực
hành.
Khi tiến hành thí nghiệm giáo viên cần đảm bảo các yêu cầu sư phạm sau:
Học sinh phải ý thức được mục đích của thí nghiệm thực hành trong bài học và
hiểu rõ các điều kiện của thí nghiệm. Với yêu cầu này giáo viên không nên thông báo
sẵn mà tổ chức cho học sinh thảo luận để tìm hiểu mục đích thí nghiệm , đề xuất cách
tiến hành thí nghiệm, chọn dụng cụ, hóa chất cho thí nghiệm và giáo viên nhận xét bổ
sung các ý kiến của học sinh nêu ra. Học sinh sẽ được thực hiện một cách độc lập tất
cả các kĩ năng này thông qua việc giải bài tập thực nghiệm (dạng nhận biết các chất)
giúp đỡ của giáo viên.
Việc tiến hành thí nghiệm, quan sát và mô tả diễn biến, hiện tượng thí nghiệm đều
phải do học sinh tự lực tiến hành, giáo viên chỉ tổ chức, giúp đỡ ( khi cần thiết), điều
chỉnh để làm chính xác các hiến thức, kĩ năng của học sinh, không làm thay học sinh.
Sau mỗi thí nghiệm học sinh phải rút ra được những nhận xét, kết luận về bản
chất của các hiện tượng quan sát được thông qua việc giải thích thiết lập mối liên hệ
nhân quả giữa hiện tượng thí nghiệm với kiến thức.
Trong thiết kế, tổ chức các hoạt động học tập cho học sinh cần xác định các thí
các dụng cụ hóa chất cần thiết cho các thí nghiệm thực hành.
- Tổ chức cho học sinh ôn tập các kiến thức có liên quan và trình bày các cách
tiến hành thí nghiệm, dự đoán hiện tượng thí nghiệm, giáo viên chỉnh lí, bổ sung
những chú ý trong thí nghiệm .
- Tổ chức các nhóm tiến hành thí nghiệm , quan sát , mô tả hiện tượng thí
nghiệm , ghi chép, giải thích hiện tượng.
- Tổ chức cho các nhóm báo cáo kết quả hoạt động của nhóm .
- Giáo viên nhận xét, đánh giá kết quả giờ học và nhấn mạnh các kết luận, nhận
xét được rút ra từ các thí nghiệm.
3. Nội dung
Sử dụng phương pháp thực hành khi nghiên cứu tính khử của Hiđro và hình thành
khái niệm sự khử.
3.1 . Mục tiêu của thí nghiệm thực hành
- Thông qua thí nghiệm, học sinh phát hiện, tìm tòi kiến thức về tính khử của
Hiđro.
- Rèn luyện và củng cố kĩ năng tiến hành thí nghiệm, quan sát, giải thích, nhận
xét hiện tượng thí nghiệm.
- Thông qua thí nghiệm giúp học sinh hình thành khái niệm sự khử.
- Rèn luyện ý thức cẩn thận, kiên trì trong học tập và thực hành hóa học.
3.2. Chuẩn bị
- Giáo viên và 4 HS trợ giúp chuẩn bị dụng cụ hóa chất cho 4 nhóm học sinh làm
thí nghiệm. Mỗi nhóm gồm:
+ Dụng cụ:1 đèn cồn, 1giá thí nghiệm, 1 ống nghiệm chịu nhiệt thủng hai đầu, 1
nút cao su có ống dẫn khí, bông, kẹp gỗ, muỗng thuỷ tinh, bình kíp.
+ Hoá chất: Dung dich HCl, Zn, CuO bột, Fe
2
O
3
.
- Giáo viên: Chuẩn bị một số phiếu học tập về các bước tiến hành thí nghiệm cho
tác
dụng với CuO và cách nhận biết các chất đó?
- Giả thuyết 1: Sẽ thu được một hợp chất có 3 nguyên tố: H, Cu, O.
- Giả thuyết 2: Thu được Cu (màu đỏ), hơi nước.
- Giả thuyết 3: Thu được O
2
(làm than hồng bùng cháy), hợp chất của Cu với
hiđro.
* Bước 5: Thực hiện kế hoạch giải: HS mô tả dụng cụ, hoá chất, cách tiến hành,
quan sát để nhận xét hiện tượng.
GV yêu cầu HS nhận xét hiện tượng:
- CuO màu đen chuyển thành Cu màu đỏ.
- Có hơi nước ngưng tụ, khi đưa tàn đóm lại gần, tàn đóm tắt.
* Bước 6: Đánh giá việc thực hiện
Như vậy giả thuyết 2 đúng: H
2
+ CuO → Cu + H
2
O
* Bước 7: Kết luận về lời giải: Ở nhiệt độ thích hợp H
2
không chỉ phản ứng với
đơn chất O
2
mà còn hoá hợp với Oxi của hợp chất của nó.
* Bước 8: Kiểm nghiệm: Thay CuO bằng Fe
2
O
3
hoặc PbO, HgO… Cho HS quan
học sinh làm tiếp thí nghiệm H
2
tác dụng với Fe
2
O
3
, từ đó dẫn dắt HS đến kết luận về
khả năng giải phóng kim loại trong phản ứng với H
2
để hình thành khái niệm sự khử.
1.2. Sử dụng thí nghiệm hoá học để kiểm nghiệm giả thuyết, kiểm chứng dự đoán.
Trong quá trình dạy học, sử dụng thí nghiệm hoá học để kiểm chứng giả thuyết là
đặt HS vào tình huống phải dự đoán giả thuyết và đề ra phương hướng để giải quyết,
làm thí nghiệm kiểm chứng để xác đinh giả thuyết đúng. Như vậy, sử dụng thí
nghiệm để kiểm chứng giả thuyết có tác dụng rất lớn trong việc phát triển tư duy sáng
tạo của học sinh.
Thí dụ: Khi nghiên cứu về tính chất hoá học của H
2
, giáo viên nêu vấn đề: H
2
tác
dụng với đơn chất O
2
. Vậy H
2
có tác dụng với CuO không? Học sinh sẽ phải dự đoán
2 giả thuyết:
Giả thuyết 1: H kết hợp với Cu và giải phóng ra O
2
.
kém
(%)
Trung
bình trở
lên (%)
8 4.7 22.3 40.3 30.7 2 67.3
9 5.1 21.2 40.2 30.3 3.2 66.5
2. Chất lượng cuối năm
Loại
Khối
Giỏi
(%)
Khá
(%)
Trung
bình
(%)
Yếu
(%)
kém
(%)
Trung
bình trở
lên (%)
8 5.2 22.7 45.3 26.3 0.5 73.2
9 5.7 22.8 48.1 23 0.4 88.7
Nhận xét: Trong quá trình dạy học khi áp dụng phương pháp trên vào giảng dạy
tôi nhận thấy ở HS đã có sự chuyển biến rất rõ rệt, các em có ý thức và lòng say mê
hơn đối với việc học môn Hoá học. Trong các năm học gần đây, kết quả học tập của
các em có nhiều tiến bộ hơn, tỉ lệ HS khá, giỏi đã được nâng lên, tỉ lệ yếu, kém đã
phát triển tư duy, suy luận, sáng tạo của HS. Giúp HS hiểu một cách sâu sắc, nhớ lâu
từ đó mở rộng, nâng cao kiến thức và vận dụng kiến thức vào đời sống thực tiễn.
Thông qua các thí nghiệm hoá học, rèn luyện cho các em tính cẩn thận, làm việc khoa
học, lòng say mê nghiên cứu và yêu thích môn học
Với những trăn trở của người đang trực tiếp giảng dạy môn hoá học, tôi viết đề tài
này với mong muốn góp một phần nhỏ bé của mình để nâng cao chất lượng dạy học
môn Hoá học. Thời gian trực tiếp giảng dạy môn Hoá học chưa nhiều, thời gian
nghiên cứu đề tài còn hạn chế, chắc chắn còn nhiều thiếu sót. Vậy tôi rất mong được
sự đóng góp ý kiến để đề tài được hoàn thiện hơn.
Yên Nhân, ngày tháng năm 2009
Người thực hiện Lê Thị Huế