SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ĐỀ TÀI:
" PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM THEO HƯỚNG DẠY
HỌC TÍCH CỰC"
PHẦN A. ĐẶT VẤN ĐỀ
Hoá học là một bộ môn khoa học tự nhiên, vừa lý thuyết vừa thực hành, đây là một
đặc trưng riêng của bộ môn Hoá học. Trong các phương pháp giảng dạy ở các trường phổ
thông mà các thầy cô giáo đang truyền thụ cho học sinh qua các bài dạy: truyền thụ kiến
thức mới, củng cố bài giảng, ôn tập , thì ngoài các phương pháp như đặt vấn đề, thuyết
trình các thầy cô giáo còn sử dụng các thiết bị thí nghiệm làm minh chứng thêm cho bài
giảng
Qua nghiên cứu các loại bài dạy Hoá học và thực tiễn của quá trình dạy học, thấy rằng
việc sử dụng thí nghiệm trong mỗi bài dạy là rất cần thiết, có thể vận dụng ở trên lớp
hoặc trong các phòng thí nghiệm của các Nhà trường. Dạy học kết hợp với sử dụng thí
nghiệm một cách thành công theo đúng mục đích càng phát huy tính tích cực, trực quan
sinh động, chủ động học tập của học sinh, gây ra không khí học tập sôi nổi và đạt hiệu
quả cao trong dạy học.
Để kiểm tra dự đoán và rút ra kết luận về tính chất hoá học của chất đòi hỏi phải sử dụng
thí nghiệm hoá học. Nếu không sử dụng thí nghiệm hoá học trong dạy hoá học thì không
thể đáp ứng theo yêu cầu đặc trưng bộ môn. Đồng thời không đúng theo tinh thần đổi
mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực.
Thí nghiệm là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn đánh giá tính chân thực
của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư duy sáng tạo và nó là phương tiện duy nhất giúp hình
thành ở học sinh kỹ năng, kỹ xảo thực hành và tư duy kỹ thuật.
Thí nghiệm có thể thực hiện được trong tất cả các khâu của quá trình dạy học. Chẳng hạn
thí nghiệm biểu diễn của giáo viên sử dụng trong nghiên cứu tài liệu mới, hoặc trong
khâu hoàn thiện kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo (ôn tập, tổng kết). Thông qua thí nghiệm, học
sinh nắm kiến thức một cách hứng thú, vững chắc, sâu sắc.
- Thí nghiệm kiểm chứng nhằm kiểm tra dự đoán, những suy đoán lí thuyết.
- Thí nghiệm đối chứng nhằm rút ra kết luận đầy đủ chính xác hơn về một qui tắc, tính
chất của chất.
- Thí nghiệm nêu vấn đề (giúp học sinh phát hiện vấn đề).
- Thí nghiệm giải quyết vấn đề…
2. Qui trình thực hiện
Khi sử dụng thí nghiệm hoạt động của giáo viên và học sinh cần chú ý:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
- Giáo viên chọn thí nghiệm đảm
bảo:
+ Đạt mục tiêu của bài học.
+ Dễ thành công.
+ An toàn.
- GV hướng dẫn học sinh tiến
hành thí nghiệm.
- Giáo viên hướng dẫn học sinh
quan sát thí nghiệm, nêu hiện
tượng, giải thích và rút ra kết luận.
- Biết được mục đích của thí
nghiệm và cách tiến hành thí
nghiệm.
- Chuẩn bị dụng cụ, hóa chất.
- Tiến hành thí nghiệm theo đúng
hướng dẫn của giáo viên.
- Nêu hiện tượng, giải thích.
- Rút ra kết luận.
3. Sử dụng thí nghiệm trong bài lí thuyết
Sử dụng thí nghiệm được coi là tích cực khi thí nghiệm là nguồn kiến thức để học sinh
khai thác, tìm kiếm kiến thức mới dưới nhiều hình thức khác nhau. Tuỳ theo cách sử
Sử dụng thí nghiệm theo hướng tích cực là thí nghiệm cung cấp kiến thức, phương tiện để
học sinh khai thác, tìm tòi theo phương pháp kiểm chứng, phương pháp nghiên cứu….
Các cách sử dụng thí nghiệm:
Cách 1: Dùng thí nghiệm để kiểm nghiệm các giả thuyết, dự đoán trong phương pháp
nghiên cứu.
Cách 2: Dùng thí nghiệm để kết luận.
Sau đây là một số trường hợp sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực:
1. Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu
Thí nghiệm hoá học được tiến hành theo phương pháp nghiên cứu được đánh giá là
phương pháp dạy học tích cực vì nó giúp học sinh nắm vững kiến thức vững chắc, sâu sắc
và phong phú cả về lí thuyết lẫn thực tế. Khi sử dụng phương pháp này học sinh trực tiếp
tác động vào đối tượng nghiên cứu, đề xuất các giải thuyết khoa học, dự đoán, những
phương án giải quyết vấn đề và lập kế hoạch giải quyết ứng với từng giả thuyết. Sử dụng
thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu, người giáo viên cần hướng dẫn học sinh các
hoạt động như sau:
- Học sinh hiểu và nắm vững vẫn đề cần nghiên cứu.
- Cho học sinh nêu các giả thuyết, dự đoán trên cơ sở lí thuyết đã biết.
- Lập kế hoạch giải ứng với từng giả thuyết.
- Chuẩn bị hoá chất dụng cụ, thiết bị để làm thí nghiệm xác nhận giải thuyết, quan sát
trạng thái các chất trước khi làm thí nghiệm.
- Xác nhận giải thuyết đúng thông qua kết quả thí nghiệm.
- Giải thích hiện tượng, viết các phương trình hóa học và rút ra kết luận.
Sử dụng thí nghiệm biểu diễn theo phương pháp nghiên cứu sẽ làm tăng tính tích cực
nhận thức, hứng thú học tập và bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh.
Ví dụ 1: Thí nghiệm nghiên cứu phản ứng thế ở vòng bezen của phenol.
Giáo viên đặt vấn đề: Ngoài tính axit gây ra phản ứng bởi nhóm OH, phenol còn có tính
chất nào khác nữa ? Hãy nghiên cứu phản ứng của phenol với dung dịch nước brom.
Quan sát cấu trúc phân tử phenol, dự đoán xem khi nhỏ dung dịch phenol vào nước Br
2
2
O
+ Phản ứng xảy ra theo hướng nguyên tử Br thế nguyên tử H trong nhân thơm.
- Giáo viên làm thí nghiệm nhỏ dung dịch phenol vào dung dịch Br
2
.
- Hiện tượng: Dung dịch Br
2
mất màu, có kết tủa trắng xuất hiện.
- Giáo viên cung cấp thông tin: Bằng thực nghiệm xác định chất kết tủa có công thức
C
6
H
3
OBr
3
tên gọi là 2, 4, 6 – tribromphenol, hãy viết công thức cấu tạo của sản phẩm,
viết phương trình hóa học xảy ra và xác định dự đoán nào đúng.
- Giáo viên đặt vấn đề tiếp theo:
+ Hãy so sánh phản ứng thế brom của phenol và phản ứng của bezen với brom.
+ Vì sao phenol thực hiện phản ứng thế dễ hơn benzen? Tại sao nguyên tử brom lại thế
nguyên tử H ở vị trí ortho và para ? Ta hãy xem ảnh hưởng của nhóm OH đến khả năng
phản ứng thế vào nhân thơm và ngược lại.
Sự kết hợp biểu diễn thí nghiệm và sự điều khiển hoạt động nhận thức học tập của học
sinh theo phương pháp nghiên cứu sẽ tạo điều kiện cho học sinh hoạt động tích cực hơn.
Ví dụ 2: Khi dạy về phần nhận biết ion nirat
- Giáo viên nêu vấn đề và hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm, quan sát hiện tượng xảy ra
khi:
+ TN 1: Cho Cu vào dung dịch NaNO
2
→
2NO
2
Không màu màu nâu đỏ
Ion
3
NO
−
trong môi trường trung tính không có tính oxi hoá nhưng trong môi trường axit
lại có tính oxi hoá.
- Học sinh tự rút ra kết luận về nhận biết ion
3
NO
−
:
+ Thuốc thử: Cu và dung dịch H
2
SO
4
+ Hiện tượng: Xuất hiện dung dịch màu xanh, khí không màu bay lên sau đó hoá nâu
trong không khí.
Qua thí nghiệm này càng củng cố thêm cho học sinh về tính chất hoá học của ion
3
NO
−
.
2. Dùng thí nghiệm để kiểm nghiệm
+ Mảnh đồng vẫn sáng
+ Dung dịch có màu xanh.
Kết luận: Giả thuyết (2) đúng.
Giải thích: Dựa vào tính oxi hoá và tính khử của các cặp oxi hoá – khử trong dãy điện
hoá của kim loại.
Vậy: Cu + 2Fe
3+
→
2Fe
2+
+ Cu
2+
Ví dụ 2: Khi dạy về tính chất hoá học của lưu huỳnh đioxit. Để chứng minh SO
2
là một
oxit axit, đồng thời vừa là chất oxi hoá, vừa là chất khử.
Giáo viên có thể chọn các thí nghiệm:
* Về tính chất của oxit axit:
- Cho học sinh làm thí nghiệm: Hoà tan SO
2
vào trong nước, sau đó nhúng quỳ tím vào
dung dịch thu được thấy quỳ tím chuyển thành màu đỏ. Yêu cầu học sinh giải thích và
viết phương trình hóa học xảy ra ?
SO
2
+ H
2
O
.
* Về tính oxi hoá:
Cho học sinh làm thí nghiệm: Sục SO
2
dung dịch H
2
S thấy có xuất hiện kết tủa màu vàng
SO
2
+ 2H
2
S
→
3S
↓
+ 2H
2
O
Giáo viên yêu cầu học sinh xác định số oxi hoá của S trước và sau phản ứng, từ đó xem
SO
2
thể hiện tính chất gì.
Rút ra kết luận về tính chất hoá học của SO
2
3. Dùng thí nghiệm để đối chứng
Để hình thành khái niệm hoá học giúp học sinh rút học sinh rút ra kết luận một cách
đầy đủ, chính xác hơn về một qui tắc, tính chất của một chất ta cần sử dụng thí nghiệm ở
dạng đối chứng. Trong quá trình sử dụng thí nghiệm đối chứng ở một mức độ tích cực,
giáo viên cần tổ chức, điều khiển hoạt động của học sinh để các em được hoạt động như
người nghiên cứu.
→
2NO
2
Cu + 4HNO
3
(đặc)
→
Cu(NO
3
)
2
+ 2NO
2
↑
+ 2H
2
O
Ví dụ 2: Ảnh hưởng của nồng độ đến cân bằng hoá học
Giáo viên: Lấy 3 ống nghiệm sạch, thu khí NO
2
cho vào cả 3 ống ( điều chế NO
2
từ Cu và
dung dịch HNO
3
đặc ).
+ Ống 1: Dùng để đối chứng.
nên màu nâu nhạt đi.
4. Dùng thí nghiệm tạo tình huống có vấn đề
Quy trình của phương pháp nêu và giải quyết vấn đề thường được sử dụng là:
+ Đặt vấn đề, giới thiệu thí nghiệm.
+ Tổ chức cho học sinh tái hiện lại kiến thức cũ có liên quan
+ Học sinh dự đoán thí nghiệm xảy ra, những thí nghiệm để kiểm tra những dự đoán
đó.
Ví dụ 1: Tính khử của Fe
2+
Giáo viên nêu vấn đề: Cho biết tính chất hoá học của muối sắt (II) ? Học sinh nêu.
GV: Có hay không phản ứng giữa: Fe
2+
với dung dịch AgNO
3
?
HS: Dự đoán không có, hoặc có là phản ứng trao đổi:
FeCl
2
+ 2AgNO
3
→
2AgCl
↓
+ Ag( NO
3
)
2
GV: Tiến hành thí nghiệm cho dung dịch AgNO
, AlCl
3
, CuCl
2
. Hãy dự đoán
hiện tượng xảy ra ?
Học sinh có thể sẽ dự đoán:
Khi cho NH
3
vào dd FeCl
3
, xuất hiện kết tủa nâu đỏ.
Khi cho NH
3
vào dd AlCl
3
, xuất hiện kết tủa trắng keo.
Khi cho NH
3
Vào dd CuCl
2
xuất hiện kết tủa màu xanh.
Giáo viên làm thí nghiệm:
- Trường hợp 1: Kết quả đúng như dự đoán
- Trường hợp 2: Kết quả như dự đoán.
- Trường hợp 3: Kết quả không như dự đoán của học sinh, mà xuất hiện dung dịch
màu xanh đậm.
Giải thích: Do xảy ra các phương trình hóa học xảy ra như sau:
3NH
3
4
Cl
2NH
3
+ 2H
2
O
+ CuCl
2
→Cu(OH)
2
↓
+ 2NH
4
Cl
Cu(OH)
2
+ 4NH
3
→
[Cu(NH
3
)
trình thao tác của thí nghiệm.
* Giải thích:
- Cốc thứ nhất có khói thuốc lá là do: NH
4
Cl tạo thành hạt nhỏ li ti dạng khói:
NH
3
+ HCl
→
NH
4
Cl
- Cốc thứ 2 có phản ứng:
2Al + 3Hg(NO
3
)
2
→
2Al(NO
3
)
3
+ 3Hg
Hg được giải phóng ra tạo thành một lớp hỗn hống Al-Hg trên bề mặt nhôm, lớp này
ngăn cản không cho lớp màng oxit rắn chắc và liên tục. Ở từng điểm nhỏ, Al bị oxi hoá
bởi O
2
không khí tạo ra màu Al
Trong năm học 2012-2013, tôi được nhà trường giao gảng dạy 4 lớp : 2 lớp khối 12 và
2 lớp khối 11 với mặt bằng học sinh các lớp tương đối đồng đều. Nhận thấy khi giảng dạy
một lớp không sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực hiệu quả tiếp thu của học
sinh bị hạn chế, một lớp sử dụng thí nghiệm theo hướng dạy học tích cực hiệu quả tiếp
thu của học sinh tích cực, học sinh tiếp thu bài tốt, dễ hiểu và đặc biệt kiến thức ghi nhớ
tốt hơn
PHẦN C. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
Qua việc sử dụng phương pháp trên, tôi thấy việc dạy học hoá học theo hướng tích
cực đem lại hiệu quả khá cao, học sinh hứng thú say mê học tập. Bởi vì dạy học hoá học
không chỉ là quá trình dạy truyền thụ kiến thức, thông báo thông tin kiến thức cho học
sinh mà chủ yếu là quá trình giáo viên thiết kế, tổ chức, điều khiển các hoạt động tích cực
của học sinh để đạt các mục đích cụ thể của mỗi bài, chương cụ thể.
Trong một bài dạy không thể chỉ dùng một phương pháp duy nhất là có thể phát huy tính
tích cực của học sinh. Nhưng kết hợp nhiều phương pháp mà không hợp lý sẽ không đạt
được kết quả mong muốn. Việc sử dụng kết hợp nhiều phương pháp dạy học tích cực
trong một giờ dạy một cách thích hợp sẽ đem lại hiệu quả mong muốn. Học sinh không
chỉ hứng thú với tiết học, tiếp thu bài nhanh hơn mà còn có cơ hội thể hiện sự hiểu biết,
khả năng tư duy, nói trước đám đông…phát triển kỹ năng.
Đề xuất một số điểm sau:
- Cần đạt chuẩn về phụ tá thí nghiệm qua bằng cấp và kỹ năng làm việc, nên tổ chức thi
phụ tá thí nghiệm Giỏi thông qua thi cụm huyện hoặc thi cấp tỉnh. Khuyến khích phụ tá
thí nghiệm viết SKKN về phụ tá từng môn như Hóa, Lý, Sinh…
- Các hóa chất, dụng cụ thí nghiệm cần bổ sung kịp thời theo từng tháng, học kỳ và trong
năm học
- Hàng tháng phụ tá thí nghiệm báo cáo các tiết dạy, số lượng và chất lượng giảng dạy thí
nghiệm của từng giáo viên bộ môn Hóa để phó Hiệu trưởng phụ trách chuyên môn và tổ
bộ môn trong cuộc họp tổ chuyên môn có ý kiến đánh giá
- Phòng chuẩn bị thí nghiệm và phòng thí nghiệm cần đạt chuẩn, trong phòng Thí nghiệm