PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO VĨNH TƯỜNG
TRƯỜNG THCS VÂN XUÂN
CHUYÊN ĐỀ
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM NGHIÊN CỨU TRONG GIẢNG DẠY HÓA HỌC 8
VÀO BÀI “TÍNH CHẤT -ỨNG DỤNG CỦA HIĐRÔ”
Tổ bộ môn: Khoa học tự nhiên
Mã: 26252519
Người thực hiện: Nguyễn Quang Hào
Điện thoại cơ quan: 02113.839.027
Email: [email protected]
Vân Xuân- Tháng 01 năm 2015
1
MỤC LỤC
TT Nội dung Trang
1 Mục lục 1
A. Đặt vấn đề
2
1. Lý do chọn đề tài
3
3
2. Mục đích nghiên cứu
3
4
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
3
5
4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
4
9
21 a. Thí nghiệm nghiên cứu thứ nhất 9
22 b. Thí nghiệm nghiên cứu thứ hai 10
2
23
4. Nội dung thực hiện thí nghiệm nghiên cứu cụ thể với
bài: Tính chất-Ứng dụng của hiđrô
13
24 a. Mục tiêu của bài học 13
25 b. Phương pháp 13
26 c. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 13
27 d. Sử dụng thí nghiệm nghiên cứu khi dạy bài mới 13
28 a. Nghiên cứu phản ứng với oxi 13
29 b. Nghiên cứu phản ứng của Hiđrô với đồng (II) oxit 13
30 e. Kết quả thực hiện 17
C. Kết luận 13
31 1. Kết luận 18
32 2. Kiến nghị 19
33 Tài liệu tham khảo 20
3
A - ĐẶT VẤN ĐỀ:
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Khoa học tự nhiên luôn đề cao và coi trọng kết quả thực nghiệm. Trong
quá trình dạy học hóa học thí nghiệm hóa học giữ vai trò đặc biệt quan trọng.
.Vì vậy, có thể nói thí nghiệm là cơ sở của việc học hóa học và rèn luyện kĩ năng
thực hành. Theo quan điểm của triết học Mac-Lênin khẳng định “ Mọi lý thuyết
chỉ là màu xám chỉ có cây đời mãi xanh tươi ”. Hóa học là rèn luyện kĩ năng
thực hành, ngoài ra còn góp phần quan trọng tạo hứng thú học tập cho học sinh.
Vì vậy xu hướng chung của việc đổi mới chương trình dạy - học bộ môn hóa
học ở trong nước và Thế giới là tăng tỉ lệ giờ cho thí nghiệm và nâng cao chất
- Các bài dạy có thí nghiệm ở môn hóa học THCS đặc biệt là bài “Tính
chất - Ứng dụng của hiđrô” hóa học 8.
VI. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Nội dung:
- Mục đích: Rút kinh nghiệm qua các thí nghiệm
- Cách tiến hành: Cho HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm.
- Mục đích: So sánh kết quả học tập.
2. Địa điểm : Học sinh khối 8 trường THCS Vân Xuân-Vĩnh Tường-Vĩnh Phúc.
5
B- GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:
I. CƠ SỞ LÝ LUẬN:
Như Ăng ghen đã viết: “ trong nghiên cứu khoa học tự nhiên cũng như lịch
sử, phải xuất phát từ những sự thật đã có, phải xuất phát từ những hình thái hiện
thực khác nhau của vật chất; cho nên trong khoa học lý luận về tự nhiên, chúng
ta không thể cấu tạo ra mối liên hệ để ghép chúng vào sự thật, mà phải từ các sự
thật đó, phát hiện ra mối liên hệ ấy, rồi phải hết sức chứng minh mối liên hệ ấy
bằng thực nghiệm”.
1. Vai trò của thí nghiệm có nghiên cứu trong hóa học ở trường THCS:
Hệ thống thí nghiệm trong chương trình trung học phổ thông có vai trò quan
trọng như sau:
Thí nghiệm nghiên cứu giúp học sinh tích lũy tư liệu về các chất và tính chất
của chúng. Giúp học sinh dễ hiểu bài và hiểu bài sâu sắc.
Thí nghiệm nghiên cứu giúp học sinh học tập kinh nghiệm, tư duy sáng tạo để
tìm tòi khám phá ra các chất và những tính chất của chúng. Giúp nâng cao lòng
tin của học sinh vào khoa học và phát triển tư duy của học sinh.
Thí nghiệm nghiên cứu giúp học sinh rèn luyện các kỹ năng làm việc với các
chất, sản xuất ra chúng để phục vụ đời sống con người. Mặt khác, thí nghiệm
biểu diễn do tự tay giáo viên làm, các thao tác rất mẫu mực sẽ là khuôn mẫu cho
học trò học tập và bắt chước, để rồi sau đó học sinh làm thí nghiệm theo đúng
cách thức đó. Như vậy, có thể nói thí nghiệm do giáo viên trình bày sẽ giúp cho
nên quá trình nhận thức của các em rất chậm.
- Bộ thiết bị thí nghiệm môn hoá được trang bị từ lâu, đến nay một số dụng,
hoá chất đã hư hỏng và đã hết.
- Nhà trường chưa có phòng học bộ môn nên các giờ học có thí nghiệm
nghiên cứu vẫn còn chưa tiến hành thường xuyên.
7
3. Số liệu thống kê:
- Đối tượng nghiên cứu: học sinh lớp 8A, 8B trường THSC Vân Xuân-Vĩnh
Tường-Vĩnh Phúc.
- Kết quả nghiên cứu:
Lớp 8A 8B
Giờ học có thí nghiệm Giờ học không có thí
nghiệm
Tỉ lệ HS tham
gia phát biểu
40-50% 5- 10%
Ý thức tự giác
học tập
55-60% học sinh tự giác học
bài, tích cực làm thí nghiệm,
hoạt động nhóm có hiệu quả.
Học sinh thụ động, hay nói
chuyện riêng, rất ít giơ tay
phát biểu
III. GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
1. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học môn hóa học.
Sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học ở trường THCS trước tiên
giáo viên phải nắm vững vai trò của thí nghiệm hóa học. Đối với bộ môn hóa
học thí nghiệm giữ vai trò đặc biệt quan trọng một bộ phận không thể tách rời
của quá trình dạy- học. Thí nghiệm giữ vai trò quan trọng trong nhận thức, phát
kế và thực hiện các thí nghiệm đơn giản để các em có thể tiến hành được trên
lớp, hay ở nhà.
2. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh.
a. Giáo viên:
Phải tích luỹ kinh nghiệm bằng cách làm thí nghiệm nhiều lần để rút ra thiếu
sót, và có thể cải tiến, sáng tạo. Nắm vững những kỹ thuật làm thí nghiệm.
Phải chuẩn bị tỉ mỉ, chu đáo trước khi tiến hành trên lớp. Không nên chủ quan
cho rằng thí nghiệm đó đơn giản đã làm quen nên không cần thử trước.
Khi chuẩn bị cho thí nghiệm cần chuẩn bị chu đáo về mọi mặt như: lượng
hoá chất, nồng độ các dung dịch, nhiệt độ là các yếu tố rất quan trọng.
Chuẩn bị dụng cụ cần đồng bộ, gọn, đảm bảo tính khoa học. Kiểm tra số
lượng, chất luợng dụng cụ, hoá chất và nên chuẩn bị những bộ dự trữ nếu bị
thiếu hay xảy ra sự cố, nghiên cứu tìm hiểu cách khắc phục những sự cố xảy ra.
Giáo viên phải thực sự là người hướng dẫn, gợi mở để học sinh chủ động
thực hiện các hoạt động theo kế hoạch bài giảng. Tập trung theo dõi uốn nắn
giúp đỡ các nhóm gặp khó khăn
9
b. Học sinh:
Chuẩn bị bài chu đáo theo hướng dẫn của giáo viên.
Tập nghiên cứu thí nghiệm tại nhà, dự đoán hiện tượng của thí nghiệm
nghiên cứu.
3. Sử dụng thí nghiệm nghiên cứu trong chương trình hóa học lớp 8.
a. Thí nghiệm nghiên cứu thứ nhất: ( Thí nghiệm đối chứng)
Loại thí nghiệm này học sinh được tự nghiên cứu và được kiểm định các kết
luận vừa rút ra qua thí nghiệm đối chứng do giáo viên làm.
GV hướng dẫn các nhóm học sinh từng làm thí nghiệm này.
Yêu cầu:
+ HS nắm được mục đích thí nghiệm
+ HS làm thí nghiệm mô tả hiện tượng
+ Giải thích hiện tượng
2 (k)
GV đặt ra vấn đề: ? Có phải tất cả kim loại đều tác dụng với nước hay không?
GV thực hiện thí nghiệm đối chứng cho học sinh kiểm chứng lại kiến thức vừa
rút ra.
Thí nghiệm 2: Cho một mẩu Cu vào cốc nước 2 đã nhỏ sẵn 1-2 giọt dung dịch
phenolphtalein.
GV yêu cầu HS nhận xét, giải thích, so sánh với thí nghiệm 1
- HS: không có hiện tượng gì xảy ra
→Vậy: Kim loại Cu không tác dụng với nước.
Kết luận: Nước có thể tác dụng với một số kim loại ở nhiêt độ thường như:
Na, K, Li, Ba, Ca
b. Tác dụng với một số oxit bazơ ( Tiến hành tương tự )
Dụng cụ: bát sứ, ống nghiệm, cốc đựng nước
Hoá chất: CaO,CuO, nước, quỳ tím
Thí nghiệm 1:
GV thực hiện thí nghiệm như SGK: Cho CaO vào bát sứ → cho một ít nước vào.
Nhúng mẩu quỳ tím vào dung dịch nước vôi.
→ GV yêu cầu HS nhận xét hiện tượng, giải thích và rút ra PTHH :
- Học sinh nhận xét hiện tượng : quỳ tím chuyển thành màu xanh
- Học sinh giải thích: Do CaO tác dụng được với nước tạo thành dung dịch Caxi
hiđroxit, dung dịch này là bazơ làm quỳ tím chuyển thành màu xanh
- PTHH: CaO
(r)
+ H
2
O
(l)
→
bay ra nhiều dễ gây ô nhiễm, HS có
thể bị ho, sặc. Khói P
2
O
5
có màu trắng dễ gây mờ ống thủy tinh dẫn đến HS khó
quan sát mức nước dâng lên đúng vạch. Bên cạnh đó nếu GV tiến hành thí
nghiệm theo nhóm trong nhiều lớp qua nhiều năm dễ gây tốn kém photpho. Với
những khó khăn trên trong những năm qua tôi đã có một sáng kiến, nhằm cải
tiến thí nghiệm để đem lại hiêu quả thiết thực. Cụ thể .
a. Dụng cụ thí nghiệm:
- Cốc thủy tinh có chia vạch 6 phần bằng nhau.
- Chậu thủy tinh cỡ bé.
- Môi sắt có gắn sẵn nút cao su.
b. Hóa chất:
- Mẫu nến nhỏ.
- Dung dịch nước vôi trong (thay cho nước) có nhỏ vài giọt phenolphtalein
để dung dịch có màu hồng nhạt giúp HS dễ quan sát hơn.
c. Tiến hành: Chia học sinh thành các nhóm nhỏ (4 em một nhóm). GV hướng
dẫn để HS tự làm thí nghiệm:
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Hướng dẫn HS thực hiện thí nghiệm.
? Trong ống thủy tinh còn lại mấy
phần bằng nhau ?
- Đặt ống thủy tinh vào trong chậu
nước.
- Cho nước vôi trong từ từ vào chậu và
cốc sao cho đến vạch mức số 1 thì
dừng lại.
+ Trong ống thủy tinh chỉ còn 5 phần
khí nitơ
? Vậy khí nitơ chiếm bao nhiêu phần
thể tích trong không khí ?
+ HS tiến hành thí nghiệm.
+ Ngọn nến cháy yếu dần rồi tắt hẳn
+ Mực nước trong ống thủy tinh dâng
lên đến vạch số 2 thì dừng lại.
+ Mực nước dâng lên để chiếm chổ
phần thể tích khí oxi mất đi do nến đốt
cháy ?
+ Oxi chiếm 1/5 về thể tích trong
không khí.
+ Nitơ chiếm 4/5 về thể tích (78%).
13
1
2
3
4
5
6
1
3
2
4
5
6
Nước vôi trong
+phenolphtalein
4. Nội dung thực hiện thí nghiệm nghiên cứu cụ thể với bài: Tính chất-Ứng
mới vì các em được trực tiếp làm thí nghiệm nghiên cứu và độc lập nhận xét kết
14
quả nên các em sẽ nắm vững kiến thức một cách sâu sắc. Tuy nhiên sự dẫn dắt
của giáo viên để các em nghiên cứu đúng hướng cũng rất quan trọng.
Khi dạy phần này tôi thực hiện các bước sau:
Bước 1: Đặt vấn đề, hướng dẫn học sinh dự toán tính chất, tìm nghiên cứu.
Dựa vào chương 3 đã được học một chất cụ thể là oxi, nó tác dụng được
với nhiều đơn chất và hợp chất. Vậy đơn chất Hiđrô có tác dụng với oxi không?
Nếu Hiđrô cháy được trong oxi thì dự đoán sản phẩm là chất gì?
Học sinh phân tích: thành phần của Hiđrô chỉ có nguyên tố Hiđrô, nếu kết
hợp với nguyên tố oxi nó có thể sinh ra nước.
Giáo viên đặt vấn đề: Làm thế nào để nhận ra nước có trong sản phẩm
cháy?
Học sinh tìm nhận biết đơn giản nhất.
Bước 2: Giáo viên quy định về an toàn thí nghiệm trước khi cho học sinh
nghiên cứu theo nhóm:
- Tuyệt đối làm theo đúng hướng dẫn của giáo viên.
- Phải thử độ tinh khiết của Hiđrô trước khi đốt.
- Nghiêm túc, trật tự ghi lại những hiện tượng quan sát được vào phiếu
học tập
- Không tự ý đổ hoá chất này vào hoá chất khác.
- Khi làm thí nghiệm xong phải sắp xếp dụng cụ, hoá chất gọn gàng.
Bước 3: Học sinh làm thí nghiệm nghiên cứu theo nhóm.
Giáo viên chia lớp làm 4 nhóm, giao cho các nhóm dụng cụ, hóa chất cần
thiết và phát phiếu học tập.
* Giáo viên hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm theo trình tự sau:
- Vặn khoá K của bình kíp để điều chế Hiđrô.
- Thu khí Hiđrô vào ống nghiệm (bằng cách đẩy nước hoặc đẩy không
khí) sau đó đưa miệng ống nghiệm vào ngọn lửa đèn cồn để thử độ tinh khiết
của Hiđrô. Nêu dấu hiệu nhận biết độ tinh khiết của Hiđrô.
Giáo viên làm thí nghiệm nghiên cứu: đốt hỗn hợp Hiđrô lẫn với oxi. Với
thí nghiệm này gây tiếng nổ rất to nên nếu để học sinh làm thí nghiệm thì không
an toàn. Học sinh nghiên cứu bằng cách dự đoán, quan sát hiện tượng, giải thích
16
hiện tượng và liên hệ thực tế các vụ nổ xảy ra trong các động cơ có sử dụng
nhiên liệu như Hiđrô.
* Nghiên cứu phản ứng của Hiđrô với đồng (II) oxit.
Bước 1: Giáo viên đặt vấn đề:
- Ở nhiệt độ thường Hiđrô có phản ứng với đồng (II) oxit không?
- Hiđrô phản ứng với đồng (II) oxit trong điều kiện nào?
- Dự đoán sản phẩm của phản ứng
- Khi làm thí nghiệm cần chú ý điều gì? Học sinh thảo luận, tìm hướng
giải quyết, nghiên cứu.
Bước 2: Giáo viên hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm:
- Dẫn khí Hiđrô vào ống nghiệm đựng đồng (II) oxit, nhận xét.
- Để nguyên ống dẫn khí Hiđrô trong ống đựng đồng (II) oxit từ từ đun
nóng ống nghiệm 2 phút, quan sát và ghi lại hiện tượng.
- Chú ý không được đun nóng ống nghiệm trước khi cho Hiđrô vào, sẽ
gây hiện tượng nổ.
- Để hỗn hợp chất rắn trong ống nghiệm ra đế sứ, nhận xét sự đổi mầu của
hỗn hợp bằng cách so sánh với ống nghiệm đựng đồng (II) oxit ban đầu.
Bước 3: Học sinh làm thí nghiệm theo nhóm, giáo viên theo dõi các nhóm và
phát phiếu học tập.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Nhóm:
- Hiđrô có phản ứng với đồng (II) oxit ở nhiệt độ thường không?
- Nêu hiện tượng xảy ra khi dẫn khí Hiđrô vào CuO rồi đun nóng.
- Giải thích các hiện tượng?
- Viết PTHH biểu diễn phản ứng giữa CuO và H
2
học giờ hoá, các em đã có ý thức học tập tiến bộ hơn, say mê tìm tòi, phát hiện
kiến thức trong giờ học và liên hệ thực tiễn nhiều hơn.
e. Kết quả thực hiện:
Trong những năm qua, việc sử dụng thí nghiệm nghiên cứu trong giờ học
hoá là việc làm thường xuyên, đạt hiệu quả cao tại trường THCS Vân Xuân-
Vĩnh Tường.
Kết quả cho thấy việc rèn luyện kỹ năng hoá học cho học sinh được nhiều
hơn, các kỹ năng thực hành, quan sát thí nghiệm, phân tích kết quả, giải thích hiện
tượng, liên hệ thực tế, được làm thường xuyên làm cho học sinh có hứng thú trong
giờ học. Số học sinh làm việc tích cực trong giờ học chiếm 100% . Đa số học sinh
thuộc bài ngay tại lớp, có khả năng liên hệ thực tế tốt hơn.
KẾT QUẢ KHẢO SÁT:
Kết quả thu được khi áp dụng chuyên đề trong học kỳ I và đầu học kỳ II:
Lớp 8A 8B
Giờ học có phát huy vai trò thí nghiệm
Tỉ lệ HS tham gia phát
biểu
65-70% 35- 40%
Ý thức tự giác học tập Trên 60% học sinh tự giác học bài, tích cực làm
thí nghiệm, hoạt động nhóm có hiệu quả.
kết quả kiểm tra chất
lượng
62% học sinh đạt điểm trung bình trở lên
18
Từ kết quả trên cho thấy lực học bộ môn hoá của học sinh tương đối đồng
đều và vững chắc. Các em đã nắm vững kiến thức cơ bản, học tập một cách chủ
động, hăng say, sáng tạo và tự giác.
Trong quá trình giảng dạy, tôi đã kết hợp hài hoà nhiều dạy học và nhiều
phương tiện dạy học. Trong đó sử dụng thí nghiệm nghiên cứu được coi là một
thế mạnh trong giờ dạy hoá học. Hiệu quả giờ dạy đạt ở mức độ cao hơn, học
- Khi có thiết bị mới, cần tập huấn cho giáo viên. Đào tạo đội ngũ cán bộ thiết bị
để có đủ năng lực hỗ trợ cho giáo viên.
b.Đối với giáo viên:
- Tăng cường sử dụng thiết bị, thí nghiệm thường xuyên để học sinh “học đi đôi
với hành”.
- Tăng cường thí nghiệm ảo… đối với các thí nghiệm khó.
Ngày 24 tháng 01 năm 2015
NGƯỜI VIẾT
Nguyễn Quang Hào
20
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1- Sách giáo khoa- hố 8 Nxb giáo dục
2- Sách giáo viên hố 8 Nxb giáo dục
3- Thí nghiệm hố học ở trường phổ thơng - Trần Quốc Đắc
- Nxb GD- 1996
4- Tài liệu dạy-học tích cực trong bộ môn hoá học - Nxb ĐHSP Hà Nội
5- Sách thí nghiệm hoá học ở trường THCS Nxb giáo dục
6 - Phương pháp dạy hoá học Nxb giáo dục
7- Thí nghiệm thực hành dạy học hóa học (tập 3) NXB ĐH SP Hà nội
năm 2005. Tác giả: Nguyễn Cương, Nguyễn Xn Trường chủ biên
21