SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO GIA LAI
TRƯỜNG CAO ĐẲNG SƯ PHẠM
-
TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG THƯỜNG XUYÊN
THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC
GẮN KẾT VỚI CUỘC SỐNG TRONG DẠY HỌC
HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THCS (PHẦN CHẤT VÔ CƠ)
Người biên soạn:
Đặng Thông Huề (Chủ biên)
Bùi Thị Nam Trân
Gia Lai, tháng 7 năm 2018
MỤC LỤC
Lời mở đầu. ……………………………………………………………………………..1
PHẦN I . CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA NỘI DUNG ………………………..2 - 6
PHẦN II. PHẦN THỰC NGHIỆM NỘI DUNG
A. Các thí nghiệm Hóa học gắn kết trong cuộc sống được sử dụng
trong bài dạy trong giờ chính khóa. .…………………………………………..6 - 38
B. Các thí nghiệm Hóa học gắn kết trong cuộc sống được sử dụng
trong các giờ ngoại khóa………………………………………….....39- 49
PHẦN III. KẾT LUẬN …………………………………………………….. ………….50
LỜI MỞ ĐẦU
Hóa học là một môn khoa học thực nghiệm, vì vậy nếu muốn đổi mới
phương pháp dạy học Hóa học giúp học sinh hứng thú hơn với bộ môn học
Khi quan sát thí nghiệm hóa học, học sinh sẽ dễ dàng quan sát được một số
tính chất lí hóa của các chất như: màu sắc, trạng thái, sự thay đổi của các chất
sau quá trình hóa học xảy ra.
- Thí nghiệm hóa học là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, giúp
học sinh giải thích được các quá trình xảy ra trong tự nhiên, trong sản xuất và
trong đời sống và vận dụng được những vấn đề học được trong nhà trường
vào các hoạt động thực tiễn cuộc sống.
II. Phân loại và sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn Hóa học ở
trường THCS
II.1. Phân loại thí nghiệm trong dạy học môn Hóa học ở trường
THCS
Trong các trường PT thường sử dụng các hình thức thí nghiệm sau:
a.
Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên là thí nghiệm do giáo
viên tự làm trước học sinh
b. Thí nghiệm học sinh do học sinh tự tay làm với các dạng :
- TN đồng loạt của học sinh trong khi học bài mới trên lớp để
nghiên cứu sâu một vài nội dung bài học.
- TN thực hành ở lớp học nhằm củng cố kiến thức đã học và rèn
luyện kĩ năng kỉ xảo làm thí nghiệm, thường được tổ chức một số bài hoặc
vào cuối học kì.
- TN ngoại khóa (ngoài lớp) như TN vui trong các buổi câu lạc bộ
về bộ môn hóa học.
- TN ở nhà, một hình thức thực nghiệm đơn giản, có thể dài ngày
giao cho học sinh tự làm ở nhà riêng.
II.2. Sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học ở trường PT
a. Sử dụng TN hóa học theo phương pháp nghiên cứu
b. Sử dụng TN đối chứng
c. Sử dụng TN nêu vấn đề
2
bảo an toàn. Kiểm tra và làm thí nghiệm trước để đảm bảo chắc chắn cho sự
an toàn tính mạng học sinh và giáo viên.
- Đảm bảo sự thành công khi tiến hành thí nghiệm. Sự thành công
của thí nghiệm có tác động trực tiếp đến chất lượng dạy và học môn hóa học ở
trường PT, nó củng cố niềm tin của học sinh vào khoa học và ham mê, thích
thú học tập môn hóa học hơn.
- Đảm bảo tính thẩm mĩ, rõ ràng: đây là một yêu cầu cơ bản của
thí nghiệm biểu diễn. Để đảm bảo tính thẩm mĩ, rõ ràng, khi chuẩn bị giáo
viên cần lựa chọn các dụng cụ và các hóa chất thích hợp. Dụng cụ có kích
thước đủ lớn để học sinh cả lớp đều quan sát rõ.
- Thao tác thí nghiệm dễ thực hiện: thí nghiệm gắn kết cuộc sống
được sử dụng từ những dụng cụ và hóa chất dễ kiếm, rẽ tiền có trong cuộc
sống hàng ngày mà học sinh có thể biết được. Do đó khi làm thí nghiệm
không cần kĩ thuật cao, phức tạp, mà chú ý đến tính khả thi của thí nghiệm.
V.
Những ưu điểm của thí nghiệm hóa học gắn kết với cuộc sống
- Các chất và dụng cụ thiết bị gần gũi quen thuộc, an toàn.
- Đảm bảo tính khoa học.
3
- Tạo hứng thú cho học sinh.
- Thao tác đơn giản dễ thực hiện
- Học sinh có thể tiến hành thí nghiệm tại nhà
- Giúp học sinh dễ dàng liên hệ kiến thức vào thực tế đời sống
B. THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC GẮN KẾT
CUỘC SỐNG TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC LỚP 8 VÀ LỚP 9
– THCS (PHẦN VÔ CƠ)
B.I. Các nguyên tắc thiết kế các thí nghiệm hóa học gắn kết cuộc
Bước 6. Điều chỉnh cách tiến hành thí nghiệm, rút ra một số lưu ý về kĩ
thuật thí nghiệm nhằm nâng cao hiệu quả của thí nghiệm.
Bước 7. Soạn các câu hỏi liên quan đến thí nghiệm và gợi ý lời giải hợp lí
nhất.
B.III. Phân tích nội dung chương trình Hóa học lớp 8, lớp 9THCS có thực hành thí nghiệm gắn kết với cuộc sống
Bảng B.1. Nội dung chương trình Hóa học lớp 8
Chương
2
Phản ứng
Hóa học
4
Oxi-Không
khí
5
Hiđro- Nước
Tên bài
Nội dung có liên quan thí nghiệm có gắn kết
cuộc sống
Bài 12. Sự biến - TN không làm thay đổi bản chất của chất
đổi chất
- TN có làm thay đổi bản chất của chất
Bài 13. Phản
ứng hóa học
- TN biến đổi chất này thành chất khác
Bài 2. Một số - TN chứng minh tính chất tẩy trắng đường
oxit quan trọng trong quy trình sản xuất đường từ mía của SO2
Bài 4. Một số
axit quan trọng
- TN điều chế hiđroclorua và thử tính tan của nó
- TN thử tính chất háo nước của H2SO4 đặc
Bài 11. Phân - TN về nhận biết một số loại phân bón
bón hóa học
2
Bài 18. Nhôm
- TN bột nhôm cháy sáng trong không khí
5
Kim loại
3
( làm que pháo sáng sinh nhật)
Bài 27. Cacbon - TN thử tính chất hấp thụ của cacbon
Phi kim
-TN về tính chất của NaHCO3(thuốc muối)
B.IV. Giới thiệu các thí nghiệm Hóa học gắn kết với cuộc sống đã
thiết kế và cách sử dụng các thí nghiệm trong quá trình dạy học hóa học
7
Làm thế nào bóng bay được?
8
Đọc được chữ trên tờ giấy trắng!
9
Làm thế nào giúp bác nông dân nhận biết 4 loại phân bón: phân kali
(KCl), Phân lân (Ca(H2PO4)2), Phân Urê ( (NH2)2CO), Phân đạm 2 lá
( NH4NO3) , mà chỉ được sử dụng nước và vôi bột?
10
Cách làm cây que pháo hoa sinh nhật
11
Ứng dụng tính chất hấp phụ của than hoạt tính
12
Vì sao thuốc muối (NaHCO3) làm giảm cơn đau dạ dày?
Các thí nghiệm được giới thiệu sẽ bao gồm:
- Mục đích của thí nghiệm
- Dụng cụ và hóa chất
- Cách tiến hành thí nghiệm
- Các lưu ý kĩ thuật khi tiến hành thí nghiệm
- Đĩa sứ
- Đường trắng
- Hộp diêm
- Bột nở (NaHCO3)
- Cát
- Cồn 90o
4. Cách tiến hành thí nghiệm:
- Cho 1 ít cát rãi đều ở dưới lòng dĩa. Trộn khoảng 8 gam đường
trắng (3 muỗng súp) với 4 gam bột nở rồi trộn đều cho vào đĩa.
- Cho vào dĩa một ít cồn
- Đốt cho cồn cháy
5. Các lưu ý:
8
- Dĩa có đáy khá sâu để khi phản ứng xảy ra không làm cồn cháy
ra giữa bàn
6. Hiện tượng : Đường màu trắng hóa đen và nỗi cuộn lên
7. Giải thích: Dưới tác dụng nhiệt:
- đường bị phân hủy tạo cacbon và nước
- Bột nở bị phân hủy tạo khí cacbonic
Hình.A.1.Dụng cụ và hóa chất cho TN đường cháy như thế nào?
- Giá thí nghiệm
- Cây nến
- Cốc thủy tinh nhỏ hoặc
miếng kính trong
- Hộp diêm
4. Cách tiến hành thí nghiệm
- Lắp cây nến vào giá thí nghiệm, cây nến nghiêng khoản 20 độ
- Đốt đầu cây nến cho từ bén lửa, quan sát quá trình nóng chảy
và quá trình cháy của nến
5. Hiện tượng: đầu cây nến chảy lỏng ra và bắt đầu dây bấc cháy.
Nến lỏng chảy xuống cốc đóng cứng lại rất nhanh.
6. Giải thích. Quá trình nến rắn chuyển sang lỏng là biến đổi vật
lí
Quá trình nến bốc hơi và cháy tạo khí cacbonic và nước là biến
đổi hóa học.
11
Hình.A.2. Hình ảnh quá trình nóng chảy và cháy paraphin(nến)
7. Câu hỏi liên quan thí nghiệm.
Câu 1. Sự biến đổi vật lí của cây nến tồn tại bao nhiêu trạng thái? Màu
sắc các trạng thái đó như thế nào?
Giải thich. Tồn tại 3 trạng thái : rắn , lỏng và hơi
Câu 2. Nếu cho sản phẩm cháy của nến vào dung dịch nước vôi trong, có
hiện tượng gì xảy ra? Quá trình đó là biến đổi hóa học hay lí học?
Giải thích. Nước vôi trong bị đục vì khí cacbonic tác dụng nước vôi trong
nước khoáng.
- Ngâm 1 chai nhựa trong cốc nước đá ( ngập hết phần nước
có trong chai) sau đó đánh số thứ tự 1, 2 và 3 và 4( chai số 4 ngâm trong nước
đá)
- Chọn cặp chai số 1 và 4 làm thí nghiệm trước: cho vào
mỗi chai 1 viên C sủi, quan sát thí nghiệm.
- Làm thí nghiệm cặp chai số 2 và 3, cho vào mỗi chai 1
viên C sủi (chai số 3, viên C được nghiền mịn) Quan sát thí nghiệm
5. Hiện tượng : Viên C sủi trong chai ngâm nước đá tan rất
chậm, khí thoát ra chậm. Trong 2 chai còn lại, chai có viên C sủi được nghiền
mịn tan rất nhanh và khí thoát ra rất nhiều. Còn chai còn lại viên C sủi có tan
khá nhanh nhưnh vẫn yếu hơn.
6. Giải thích .Quá trình xảy ra phản ứng phụ thuộc vào
nhiều yếu tố :
- nhiệt độ càng thấp quá trình xảy ra phản ứng càng chậm, ngược
lai.
- Diện tích bề mặt tiếp càng lớn phản ứng xảy ra càng nhanh,
ngược lại
13
Hình.A.3.1. Hình ảnh sự chuẩn bị cho thí nghiệm viên C cam sủi tan trong
nước đá và nước ở nhiệt độ thường
14
Hình.A.3.2. Viên C cam sủi tan trong nước đá rất chậm
Nước đá
4.Cách tiến hành thí nghiệm:
- Cho vào 2 chai nhựa trong , mỗi chai khoảng 100 ml giấm
ăn
- Cho 50 gam bột nở lần lượt vào trong 2 quả bong bóng và
lắp vào miệng chai sao cho bột nở không được rớt xuống chai chứa giấm.
- Ngâm 1 chai nhựa trong cốc nước đá ( ngập hết phần chứa
giấm có trong chai)
- Đồng thời dựng dốc bong bóng cho bột nở rơi hết xuống
chai. Quan sát thí nghiệm.
5. Hiện tượng : Bong bóng gắn ở chai không ngâm trong
nước đá to hơn bong bóng gắn ở chai có ngâm nước đá.
6. Giải thích .Quá trình xảy ra phản ứng phụ thuộc vào
nhiều yếu tố trong đó có yếu tố nhiệt độ . Nhiệt độ càng thấp quá trình xảy ra
phản ứng càng chậm, ngược lại.
16
Hình A.4. Hình ảnh chuẩn bị dụng, hóa chất cho thí nghiệm và hiện tượng
xảy ra khi có tác động nhiệt độ đến khả năng phản ứng hóa
học.
7. Câu hỏi liên quan đến thí nghiệm
Câu hỏi 1. Thay vì ngâm chai chứa giấm trong nước đá, ta ngâm trong
cốc nước nóng. Hiện tượng có thay đổi gì không? Tại sao?
Giải thích. Qủa bóng gắn vào chai ngâm trong nước nóng to hơn bóng gắn
chai để nguyên. Vì khi ngâm vào nước nóng nhiệt độ tăng làm tốc độ phản
ứng tăng lên.
1 đĩa tròn
- 1 nến thơm loại nhỏ
- 1 ly uống nước trong hình
trụ
-
Hợp diêm
-
Vài sợi thun
-
Thước đo
- 30 ml nước pha màu
4.Cách tiến hành thí nghiệm
- Lấy thước đo thành cốc thủy tinh, làm dấu chia làm 5 phần bằng
nhau. Lấy dây thun buộc tròn làm 5 vòng.
- Cho vào dĩa 1 ít nước pha màu, đốt nến thơm và cho nỗi lên mặt
nước.
- Úp cốc thủy tinh vào và quan sát nến thơm cháy và nước dâng lên
trong cốc như thế nào?
5. Hiện tượng thí nghiệm. Khi úp cốc thủy tinh lên nến thơm
đang cháy, nến thơm vẫn tiếp tục cháy một thời gian sau đó tắt, đồng thời
nước trong cốc dâng lên xem kĩ thấy gần vạch cột dây thun đầu tiên.
- Lựa chọn màu thực phẩm phù hợp dễ quan sát.
- Chọn cốc thủy tinh hình trụ thì kết quả chính xác hơn.
A.6. Thí nghiệm 6
* Để dập tắt đám cháy ta phải làm như thế nào?
1. Mục tiêu của thí nghiệm
20
- Cho học sinh thấy điều kiện để phát sinh đám cháy
- Cho học sinh biết nguyên tắc để dập tắt đám cháy.
2. Vị trí thí nghiệm đối với bài dạy: Bài 28. Không khí và sự
cháy
Chương 4. Oxi-Không khí ( Lớp 8-THCS).
3.Dụng cụ và hóa chất
Dụng cụ
Hóa chất
-
1 đĩa tròn
-
Xăng hoặc dầu hỏa
-
1 kẹp sắt
nước. Quan sát ngọn lửa.
- Thí nghiệm 4: Cho ít xăng hoặc dầu hỏa vào dĩa sứ rồi đốt.
Dùng bình xịt nước vào. Quan sát ngọn lửa.
- Thí nghiệm 5. Cho ít xăng hoặc dầu hỏa vào dĩa sứ rồi đốt.
Dùng khăn vải phủ lên. Quan sát ngọn lửa.
5. Hiện tượng :
Thí nghiệm 1, 2, 3 và 5 ngọn lửa bị dập tắt.
Thí nghiệm 4: ngọn lửa không tắt mà lan truyền ra nhanh hơn
6.Giải thích .
TN1: Giảm bề mặt của chất cháy khi tiếp xúc với ngọn lửa
TN2: Giảm tiếp xúc với oxi
TN3. Hạ nhiệt độ
TN4. Xăng hay dầu hỏa nhẹ hơn nước, nên nước không dùng
dập tắt đám cháy do xăng hay dầu hỏa …tạo ra
TN5. Tương tự TN2
21
Hình A.6. Dụng cụ và hóa chất cho thí nghiệm các cách dập tắt đám
cháy
7.Các câu hỏi liên quan thí nghiệm
Câu hỏi 1. Nếu thay xăng hay dầu hỏa bằng cồn 90 độ. Vậy có dùng nước
để dập tắt hay không?
Giải thích. Không được. Vì cồn 90 độ mặt dù có tan trong nước, nhưng nó
dễ bay hơi và cháy mạnh, nên khi cho nước vào cồn vẫn nỗi lên trên bề mặt
và vẫn cháy mạnh.
Câu hỏi 2. TN1,TN3,TN4 và TN5 có thể dùng cát để dập tắt hay không?
Giải thích. Được, vì cát cũng làm cho vật bị cháy giảm tiếp xúc với oxi và
ngọn lửa
Câu hỏi 3. Đám cháy do Mg tạo ra có thể dùng cát để dập tắt hay không?
4. Cách tiến hành thí nghiệm
- Lấy bút lông nhúng vào lọ Axit H 2SO4 loãng rồi viết lên tờ giấy A4
rồi để khô khoảng 1 phút (Nội dung tùy người biểu diễn thí nghiệm viết)
- Sau đó hơ lên ngọn lửa đèn cồn. Quan sát hiện tượng gì xảy ra trên tờ
giấy A4?
5. Hiện tượng. Nội dung dòng chữ xuất hiện trên nền trắng tờ
giấy
6. Giải thích. Nhiệt độ đã làm nước bay hơi, axit H 2SO4 loãng trở
thành axit H2SO4 đặc. Vì Axit H2SO4 đặc có tính háo nước mạnh, đã lấy nước
trong hợp chất xelulozơ (giấy) và tạo cacbon. Vì vậy ta thấy nội dung xuất
hiện trên tờ giấy ( dòng chữ màu nâu đen)
23