Bài tập nghiên cứu khoa học
Phần I: mở đầu
I. Lý do chọn đề tài
Trong sự nghiệp đổi mới toàn diện đất nớc, trong đó
đổi mới nền Giáo dục là một trong những trọng tâm của sự
phát triển. Một trong những trọng tâm của đổi mới nền giáo
dục của Đảng nhà nớc là đào tạo ra những con ngời lao động
tự chủ sáng tạo có năng lực thích ứng với nền kinh tế thị trờng, có năng lực giải quyết các vấn đề thờng gặp, tìm đợc
việc làm, biết lập nghiệp và cải thiện cuộc sống hàng ngày
tốt hơn .
Để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của nền giáo dục
nói chung và của bộ môn hoấ học nói riêng, vấn đề quan
trọng hàng đầu đặt ra với các nhà trờng là nâng cao chất lợng dạy và học.
Để bồi dỡng cho học sinh năng lực sáng tạo, năng lực
giải quyết vấn đề cần tăng cờng tính tích cực,phát triển t
duy của học sinh trong quá trình học tập là một yêu cầu cần
thiết, đòi hỏi ngời học phải tích cực,tự lực tham gia sáng tạo
vào quá trình nhận thức .Môn nào cũng vậy đặc biệt là Bộ
môn Hoá học ở trờng là môn học luôn gắn liền Học đi đôi
với hành với mục đích trang bị cho học sinh kiến thức hoá
học cơ bản nhằm nâng cao chất lợng đào tạo ở bậc Trung
học cơ sở nói riêng và bậc Phổ thông nói chung,chuẩn bị cho
học sinh tham gia vào các hoạt động sản xuất và xã hội sau
này. Sự đổi mới nội dung giảng dạy của sách giáo khoa đi đôi
với việc đối mới phơng pháp giảng dạy theo Hớng tích cực.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 1
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
Một trong các phơng pháp dạy học tích cực môn hoá học ở trờng THCS là sử dụng thí nghiệm hoá học hay nói cách khác
thí nghiệm hoá học có vai trò rất quan trọng trong quá trình
nhận thức của học sinh. Thí nghiệm hoá học có vai trò to lớn
trong dạy hoá học :
- Hình thành các khái niệm, tính chất
hoá học mới .
- Ôn tập củng cố, kiểm tra, đánh giá
kiến thức.
- Rèn kỹ năng, phơng pháp thực hành .
Qua đó học sinh biết cách phân biệt các hợp chất và giải
thích một số hiện tợng trong tự nhiên bằng kiến thức hoá học
từ các thí nghiệm đợc làm trong phòng thí nghiệm.
Trên thực tế việc sử dụng thí nghiệm hoá học trong dạy
học hoá học THCS vẫn còn nhiều hạn chế cha phát huy đợc
tính cực của học sinh với các lý do cơ sở vật chất còn thiếu
thốn,GV còn hạn chế về kỹ năng sử dụng dụng cụ và cách
tiến hành thí nghiệm đúng yêu cầu nên việc sử dụng thí
nghiệm còn mang tính hình thức nên hiệu quả cha cao.
Cũng vì lí do thiếu phòng chức năng nên mỗi khi làm thực
hành GV lại phải di chuyển dụng cụ và hoá chất từ phòng
thiết bị lên các lớp học rất khó khăn và bất tiện nên số lợng
thí nghiệm HS đợc làm là
rất ít, mà phần lớn chỉ là thí
nghiệm do GV làm và HS quan sát. Do đó HS tiếp thu thờng
rất thụ động, máy móc không đợc tự khám phá tìm tòi kiến
thức từ thí nghiệm. Trong các giờ thực hành hoá học thì HS
đợc tự làm TN nhng phần lớn là những TN đơn giản, dễ làm,
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 2
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
số lợng HS trong mỗi nhóm thờng rất lớn nên nhiều HS sẽ không
đợc thay phiên làm và càng làm tăng thêm tính ỷ nại ở những
em học yếu kém vào những em học khá, giỏi. Mặt khác,
ngay trong bản thân một số GV và HS nhận thức rằng thí
nghiệm luôn chỉ là làm để xem có đúng với các tính chất
đã đợc học không chứ không phải với mục đích là làm tăng
khả năng t duy và phát hiện vấn đề qua các TN đợc tiến
hành nên các TN đó có đợc tiến hành hay không cũng không
quan trọng. Đặc biệt là trong phần hoá học vô cơ thì vai trò
của 4 loại hợp chất vô cơ: Oxit, axit, bazơ, muối là rất quan
trọng.Do đó để khắc sâu kiến thức phần này thì không
thể không nhắc đến vai trò của thí nghiệm hoá học trong
từng bài.
Vì vậy việc sử dụng thí nghiệm nh thế nào cho có
hiệu quả
để phát huy tính tích cực của học sinh nhằm
nâng cao chất lợng học tập đang đợc nhiều ngời quan tâm.
Là giáo viên giảng dạy Hoá học ở trờng THCS tôi nhận thấy
những giờ học có sử dung thí nghiệm hoá học học sinh có
hứng thú hơn, sôi nổi hơn ,yêu thích môn hoá học hơn và
chất lợng giờ học cũng đợc nâng cao hơn. Từ những nhận
thức trên tôi lựa chọn nghiên cứu đề tài "Phát huy vai trò
của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá học Chơng
I: Các hợp chất vô cơ lớp 9"
II. Mục đích của đề tài
Nghiên cứu các phơng pháp sử dụng thí nghiệm hoá
học trong dạy học hoá học Chơng I: Các hợp chất vô cơ lớp
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 3
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
9 nhằm nâng cao tính tích cực trong nhận thức về hoá học
của học sinh.
III. Nhiệm vụ nghiên cứu
1. Nghiên cứu cơ sở lí thuyết và thực tiễn về thí
nghiệm hoá học trong dạy học hoá hoá học chơng I - lớp 9 .
2. Xác định hệ thống các thí nghiệm hoá học đợc sử
dụng trong dạy học hoá học chơng I - lớp 9 và phơng pháp
tiến hành chúng. Nghiên cứu phơng pháp thí nghiệm hoá học
trong dạy học và dạy hình thành khái niệm và nghiên cứu
tính chất các chất.
3. Xây dựng một số ví dụ, giáo án bài dạy có sử dụng
thí nghiệm hoá học theo hớng tích cực hoá hoạt động của HS
và tiến hành thực nghiệm s phạm đánh giá hiệu quả giờ dạy.
IV. Khách thể và đối tợng nghiên cứu
1. Khách thể nghiên cứu
Lý luận và thực tiễn về thí nghiệm hoá học trong dạy
học hoá hoá học chơng I - lớp 9.
2. Đối tợng nghiên cứu
Các phơng pháp sử dụng thí nghiệm hoá học nhằm phát
huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá học ở
chơng I - lớp 9 ở trờng THCS Trung Nghĩa - Thanh Thuỷ - Phú
Thọ.
V. Giả thuyết khoa học.
Nếu giáo viên xác định đợc hệ thống thí nghiệm hoá
học, nắm vững phơng pháp tiến hành các thí nghiệm đó
cũng nh phơng pháp sử dụng chúng trong dạy học theo hớng
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 4
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
dạy học tích cực sẽ nâng cao đợc chất lợng dạy học và tính
tích cực nhận thức của học sinh.
Vi. Phơng pháp nghiên cứu
Để thực hiện đợc đề tài này tôi đã sử dụng các phơng
pháp nghiên cứu khoa học giáo dục sau:
- Phơng pháp nghiên cứu lí thuyết phân tích cơ sở lí
luận những nội dung có liên quan đến đề tài.
- Phơng pháp nghiên cứu thực tiễn: Quan sát, tiến hành
thí nghiệm, giải thích kết quả,......
- Quan sát tìm hiểu năng lực t duy học tập của học sinh
giỏi
- Trao đổi kinh nghiệm với các đồng nghiệp
- Phơng pháp thực nghiệm s phạm.
- Sử lí thống kê kết quả thực nghiệm.
Vii. Điểm mới của đề tài
Xác định đợc hệ thống thí nghiệm hoá học đợc sử
dụng trong dạy học hoá học ở chơng I - lớp 9 - THCS.
Đề xuất phơng pháp sử dụng thí nghiệm hoá học trong
dạy học ở chơng I - hoá học lớp 9 nhằm phát huy tính tích
cực trong nhận thức của học sinh.
VIII. phạm vi nghiên cứu đề tài .
Trong phạm vi đề tài sau khi trình bày lí luận về các
phơng pháp sử dụng thí nghiệm hoá học nhằm phát huy vai
trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá học ở chơng I lớp 9 ở trờng THCS Trung Nghĩa - Thanh Thuỷ - Phú Thọ
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 5
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
Phần II: Nội dung
Chơng I: cơ sở lí thuyết và thực tiễn của đề tài
I.1. Vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học.
Thí nghiệm hoá học giữ vai trò đặc biệt quan trọng
nh một bộ phận không thể tách rời trong quá trình dạy học:
- Thí nghiệm hoá học là cơ sở để nắm vững các qui
luật, hình thành khái niệm, tính chất hoá học mới: Hình
thành khái niệm phản ứng hoá học ; định luật bảo toàn khối
lợng; tính chất hoá học của các chất cụ thể oxi, hiđro, nớc(lớp
8), oxit, axit, bazơ, muối, etan, etilen,axetilen, benzen, rợu
etylic (lớp 9)... Nh vậy thí nghiệm hoá học đợc sử dụng làm
nguồn gốc, là xuất sứ của kiến thức để dẫn đến lí thuyết
hoặc với t cách kiểm tra giả thuyết.
- Thông qua thí nghiệm hoá học để ôn tập, củng cố,
kiểm tra kiến thức thông qua TN hoá học bằng cách giải các
bài tập thực nghiệm về phân biệt chất cho trớc, điều chế
các chất.
- Thí nghiệm hoá học còn có tác dụng phát triển t duy,
giáo dục thế giới quan duy vật biện chứng và củng cố niềm
tin khoa học của học sinh giúp hình thành những đức tính
tốt của ngời lao động mới: Thận trọng, tiết kiệm, ngăn nắp,
trật tự, gọn gàng. Học sinh đợc rèn luyện kĩ năng thực hành:
Lấy hoá chất, cân, đong hoá chất, pha hoá chất, lắp giáp
dụng cụ TN......Thông qua thí nghiệm kiểm tra tính chất đã
học trong các bài thực hành hoá học. Qua nội dung đợc học,
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 6
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
HS sẽ tự mình đặt ra các câu hỏi cho bản thân về một số
hiện tợng trong tự nhiên: Tại sao lại nh vậy? Sao nó không là
thế này mà lại là thế kia?....Từ đó sẽ càng thúc đẩy HS học
tập và nghiên cứu để trả lời đợc những câu hỏi đó. Dần
dần tạo ra thói quên tự đặt câu hỏi cho mình và sẽ thúc
đẩy các em học tập bộ môn một cách tích cực không quá phụ
thuộc vào sự truyền đạt của GV,mà HS nắm đợc nội dung
qua bản chất hiện tợng. Nh vậy học sinh nắm kiến thức một
cách chủ động,hứng thú, say sa, vững trắc và sâu sắc hơn.
I.2. Phân loại thí nghiệm hoá học trong dạy học.
Thí nghiệm hoá học đợc phân loại căn cứ vào các tiêu
chí khác nhau.
- Căn cứ vào chủ thể thực hiện thí nghiệm gồm:
+ Thí nghiệm do học sinh làm
+ Thí nghiệm do giáo viên biểu diễn.
- Căn cứ vào mục đích thí nghiệm gồm:
+ Thí nghiệm nghiên cứu
+ Thí nghiệm minh hoạ
+ Thí nghiệm kiểm tra, dự đoán ( Thí nghiệm kiểm
chứng)
+Thí nghiệm nêu vấn đề và thí nghiệm giải quyết
vấn đề .
+Thí nghiệm đối chứng, so sánh .
- Căn cứ vào mức độ phát triển t duy tích cực của học
sinh gồm: TN tích cực và TN không tích cực.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 7
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
+ TN nghiên cứu do nhóm HS thực hiện để phát hiện
một tính chất hóa học mới. Ví dụ nghiên cứu tác dụng của
bazơ và dd muối trong bài Bazơ
+ TN biểu diễn của GV theo hớng nghiên cứu giúp HS
quan sát, nhận xét,rút ra kết luận. Ví dụ: GV biểu diễn TN
đốt cháy sắt trong bình khí clo ở trong bài Tính chất hoá
học của kim loại để HS nghiên cứu tính chất tác dụng của
kim loại với phi kim.
+ TN kiểm chứng nhằm kiểm tra những dự đoán,
những suy đoán lý thuyết. Ví dụ: Sau khi HS dự đoán khả
năng phản ứng của dd axit với kim loại, HS sẽ làm TN cho dây
sắt vào dd axit clohiđric để kiểm tra dự đoán nào đúng.
+ TN đối chứng nhằm giúp cho viẹc rút ra kết luận
một cách đầy đủ, chính xác hơn về một quy tắc, tính chất
của chất. Ví dụ: TN nghiên cứu có phải mọi dd axit đều tác
dụng với kim loại để giải phóng khí Hiđro. Ta cho đinh sắt
và dây đồng vào 2 ống nghiệm cùng chứa dd HCl thì thấy
chỉ có ống nghiệm thả đinh sắt thì có khí Hiđro thoát ra
còn ống nghiệm chứa dây đồng thì không.
+ Thí nghiệm nêu vấn đề. Ví dụ: Khi nghiên cứu tính
chất của axit H2SO4 đặc, GV yêu cầu HS làm TN Cho dây Cu
vào H2SO4 đặc, nóng và thấy có phản ứng xảy ra. Vấn đề
đặt ra là: Liệu hiện tợng trên có sai không hoặc lý thuyết trớc đây (kim loại đứng sau H không tác dụng với dd axit)
không đúng.
+ TN nhằm giải quyết vấn đề. Ví dụ: HS thực hiện TN
Cho dây Cu vào H2SO4 đặc, nóng và thấy có phản ứng xảy
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 8
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
ra. Vấn đề đặt ra là: Liệu hiện tợng trên có sai không hoặc
lý thuyết trớc đây (kim loại đứng sau H không tác dụng với dd
axit) không đúng. GV thực hiện thêm TN Cho giấy quỳ ẩm lên
miệng ống nghiệm Cu vào H 2SO4 đặc, nóng và yêu cầu HS
nêu hiện tợng và xác định khí này có phải khí Hiđro không?
Qua đó vấn đề đợc giảI quyết: Với axit H 2SO4 đặc, khí tạo
thành không phải là khí Hiđro mà là khí SO 2 làm giấy quỳ
tím ẩm hoá đỏ. Do đó phản ứng này không trái với tính chất
của dd H2SO4 loãng đã học mà là tính chất mới của
H 2SO4
đặc: phản ứng với kim loại kể cả kim loại đứng sau H tạo
thành sản phẩm là muối và không giảI phóng khí hiđro.
I.3. Thí nghiệm của giáo viên trong dạy học
I.3.1. ý nghĩa tác dụng của thí nghiệm biểu diễn của
giáo viên .
Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên theo hớng nghiên
cứu giúp học sinh quan sát, nhận xét, rút ra kêt luận .Trong
thí nghiệm biểu diễn giáo viên là ngời thực hiện các thao tác,
điều khiển quá trình biến đổi của chất, học sinh chỉ theo
dõi quan sát những quá trình đó .Thí nghiệm do giáo viên
biểu diễn có thể dùng để minh hoạ các kiến thức do giáo viên
trình bày có thể là nguồn gốc kiến thức mà học sinh tiếp
thu dới sự hớng dẫn của giáo viên trong quá trình quan sát thí
nghiệm. Vì vậy các thí nghiệm biểu diễn của giáo viên có
thể tiến hành bằng hai phơng pháp chính: Phơng pháp minh
hoạ và phơng pháp nghiên cứu. Phơng pháp nghiên cứu có giá
trị lớn hơn vì nó có tác dụng kích thích học sinh làm việc
tích cực hơn và đặc biệt tạo điều kiện phát triển khả năng
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 9
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
nhận thức của học sinh. Đặc biệt, trong các giờ luyện tập,ôn
tập TN biểu diễn còn làm giảm đợc sự căng thảng và nặng
nề của giờ học. Sử dụng TN biẻu diễn trong giờ luyện tập, ôn
tập không phải lặp lại TN đã biểu diễn mà có thể dùng các TN
mới, có những dấu hiệu chung của TN đã làm nhng có dấu
hiệu của kiến thức mới nhằm chỉnh lí, củng cố, khắc sâu
kiến thức, tránh sự khái quát hoá, suy diễn thiếu chính xác
của HS.
I.3.2 Yêu cầu s phạm của việc biểu diễn thí nghiệm
của giáo viên .
- Đảm bảo an toàn thí nghiệm: Trớc hết giáo viên phải
xác định ý thức trách nhiệm cao về sức khoẻ và tính mạng
học sinh. Mặt khác giáo viên phải nắm chắc kỹ thuật và phơng pháp tiến hành thí nghiệm. Không dùng quá liều lợng hoá
chất dễ cháy và dễ nổ đã ghi trong tài liệu hớng dẫn. Các thí
nghiệm tạo thành chất độc bay hơi cần tiến hành trong tủ
phòng độc hoặc cuối chiếu gió để tránh tạt khí về học sinh.
- Đảm bảo kết quả thí nghiệm: Kết quả tốt đẹp của thí
nghiệm tác động trực tiếp đến chất lợng dạy học và củng cố
niềm tin của học sinh vào khoa học. Muốn vậy trớc hết giáo
viên phải nắm vững kỹ thuật tiến hành thí nghiệm, phải thử
nghiệm nhiều lần trớc khi biểu diễn trên lớp. Các dụng cụ hoá
chất phải đợc chuẩn bị chu đáo, đồng bộ. Nếu chẳng may
thí nghiệm không thành công, giáo viên cần bình tĩnh xem
kiểm tra lại các bớc tiến hành, tìm nguyên nhân và giải
thích cho học sinh.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 10
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
- Đảm bảo tính trực quan: Trực quan là một trong những
yêu cầu cơ bản của thí nghiệm biểu diễn. Để đảm bảo tính
trực quan, khi chuẩn bị thí nghiệm giáo viên cần lựa chọn
các dụng cụ và sử dụng lợng hoá chất thích hợp. Các dụng cụ
thí nghiệm cần có kích thớc đủ lớn để học sinh ngồi cuối lớp
có thể quan sát đợc, có màu sắc hài hoà. Bàn biểu diễn thí
nghiệm có độ cáo cần thiết, các dụng cụ thí nghiệm cần bố
trí sao cho học sinh có thể nhìn rõ. Ngoài những yêu cầu
trên, về mặt phơng pháp để nâng cao chất lợng các thí
nghiệm biểu diễn ta cần chú ý các nội dung sau :
Số lợng thí nghiệm trong một bài nên lựa chon vừa phải
phù hợp với thời gian trên lớp.
Trong thí nghiệm nên sử dụng các hoá chất học sinh đã
quen biết, nếu mục đích thí nghiệm là nghiên cứu chất mới
thì chất đó phải là chất mới với học sinh.
Chọn các dụng cụ thí nghiệm đơn giản, đảm bảo tính
khoa học s phạm, mỹ thuật. Chọn phơng án thí nghiệm đơn
giản, tiết kiệm hoá chất dễ thành công, đảm bảo an toàn
cho học sinh.
Trong quá trình tiến hành thí nghiệm cần có biện pháp
tích cực nhằm thu hút sự chú ý của học sinh vào việc quan
sát và giải thích các hiện tợng xảy ra, nh đặt câu hỏi ở các
giai đoạn khác nhau của thí nghiệm để học sinh chú ý quan
sát, nhận xét và trả lời. Cần hớng sự chú ý của học sinh vào sự
quan sát những hiện tợng cơ bản nhất của thí nghiệm có liên
quan đến nội dung bài học để HS có thể nắm ngay đợc
kiến thức trọng tâm tại lớp.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 11
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
I.3.3. Các hình thức phối hợp giữa lời nói và biểu diễn thí
nghiêm của giáo viên.
- Giáo viên đặt vấn đề và giới thiệu vấn đề cần nghiên
cứu. Khi làm thí nghiệm biểu diễn giáo viên giới thiệu dụng
cụ hoá chất nêu các bớc làm đến đâu, giáo viên thực hiện
đến đó để học sinh nắm đợc mục đích và cách tiến hành
thí nghiệm. Chú ý các thao tác thí nghiệm gọn gàng, tránh
đổ vỡ và cần chú ý cho học sinh quan sát quá trình biến
đổi chất và kết quả thí nghiệm. Sau đó bằng hệ thống
câu hỏi thu hút sự chú ý của học sinh vào việc quan sát, giải
thích các hiện tợng xảy ra và rút ra kết luận ( tuỳ trờng hợp
mà các câu hỏi đợc đa ra trớc khi tiến hành hay trong quá
trình tiến hành TN).
- Giáo viên trình bày kết luận trớc, sau đó giáo viên biểu
diễn thí nghiệm để minh hoạ cho kết luận vừa nêu.
I.4. Thí nghiệm của học sinh trong dạy học hoá học:
I.4.1. Thí nghiệm nghiên cứu các chất của học sinh :
Học sinh đợc trao dụng cụ đến tận tay và đợc thực hiện
làm thí nghiêm thì việc làm quen với các dụng cụ hoá chất và
quá trình sẽ đầy đủ hơn. ở đây học sinh đợc tự tay điều
khiển các quá trình làm biến đổi các chất nên có sự phối hợp
giữa hoạt động trí óc với hoạt động chân tay trong quá
trình nhận thức của mình. Lý luận dạy học cho rằng phơng
pháp này có khả năng phát triển một cách tốt nhất năng lực
trí tuệ của học sinh, kích thích hứng thú học tập của học
sinh,vì nó rèn luyện cho học sinh nhận thức và phân tích
những dấu hiệu và hiện tợng cụ thể bằng kinh nghiệm của
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 12
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
riêng mình và thu hút mọi khả năng của học sinh vào nhận
thức đối tợng. Thí nghiệm của học sinh có thể tiến hành
theo phơng pháp minh hoạ và phơng pháp nghiên cứu.
- Phơng pháp minh hoạ: Giáo viên đa ra kết luận về tính
chất của chất sau đó học sinh làm thí nghiệm và thấy đợc
những điều giáo viên trình bày đựơc khẳng định kết luận
đó về mặt thực nghiệm.
- Phơng pháp nghiên cứu: Giáo viên nêu hoặc hớng dẫn
học sinh phát hiện vấn đề cần tìm hiểu: Tính chất hoá học
hoặc quy luật cha biết ... Nhóm học sinh nghiên cứu thí
nghiệm đồng loạt hoặc không đồng loạt. Có thể từ TN có
sẵn của GV, HS tự tiến hành TN với một chất tơng tự để
nghiên cứu rõ hơn về tính chất hay nội dung đó. Nh vậy học
sinh nắm đợc mục đích thí nghiệm, học sinh làm thí
nghiệm, quan sát mô tả hiện tợng, tự rút ra kết luận về tính
chất của một chất, một quy luật, một kết luận về khả năng
phản ứng. Thực tiễn chỉ ra rằng tiến hành thí nghiệm bằng
phơng pháp nghiên cứu kích thích hoạt động tích cực của
học sinh trong giờ hoá học hơn và tạo điều kiện phát triển kỹ
năng làm việc độc lập.
I.4.2. Thí nghiệm thực hành của học sinh
Hình thức thí nghiệm do học sinh tự làm lấy khi hoàn
thiện kiến thức nhằm minh hoạ, ôn tập, củng cố kiến thức đã
học và rèn luyện kỹ năng kỹ sảo. Một trong những điều kiện
giúp thực hiện thành công thí nghiệm thực hành là học sinh
chuẩn bị trớc về mục đích, yêu cầu của thí nghiệm học sinh
cần làm gì và làm nh thế nào, giải thích các hiện tợng xảy
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 13
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
ra trong thí nghiệm, rút ra những kết luận đứng đắn. Dới
sự hớng dẫn của giáo viên học sinh cần ôn lại những nội dung
cần thiết trong sách giáo khoa hoặc đọc trớc tài liệu hớng
dẫn thí nghiệm.
Thí nghiệm thực hành giúp HS nắm vững kiến thức và
thiết lập đợc lòng tin vào khoa học, hình thành và nâng cao
hứng thú học tập bộ môn. Trong quá trình TN, HS phát huy tối
đa các hoạt động của mọi giác quan và hoạt động t duy. TN
thực hành là phơng pháp học tập có u thế nhất trong việc rèn
kĩ năng, kĩ xảo hoá học cho HS nhất là thao tác, kĩ năng sử
dụng hoá chất, dụng cụ TN, kĩ năng quan sát, mô tả hiện tợng
TN và kĩ năng vận dụng kiến thức hoá học. Ngoài ra , nó còn
rèn cho HS những đức tính của ngời nghiên cứu khoa học nh
phong cách làm việc nghiêm túc, bố chí chỗ làm việc ngăn
nắp,gọn gàng, khoa học và cẩn thận thành thạo trong thao
tác, khách quan trong mô tả hiện tợng TN, các kết luận đợc đa ra phảI dựa trên những cơ sở lí thuyết chặt chẽ
I.5. Sử dụng thí nghiệm hoá học theo hớng dạy học
tích cực.
I.5.1. Sử dụng TN hoá học theo hớng tích cực với các
mức độ khác nhau.
Sử dụng TN đợc coi là tích cực khi TN là nguồn kiến thức
để khai thác tìm kiếm kiến thức mới dới nhiều hình thức
khác nhau.
- Mức 1( ít tích cực nhất): HS chỉ quan sát TN do GV
thực hiện để chứng minh cho một tính chất, một hiện tợng
mà HS đã đợc biết qua SGK hoặc GV thông báo.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 14
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
- Mức 2 (ít tích cực): Nhóm HS thực hiện TN nhng chỉ
để chứng minh cho một tính chất, một hiện tợng đã biết.
- Mức 3 ( tíc cực): HS nghiên cứu TN do GV biểu diễn.
+ HS nắm đợc mục đích của TN.
+ Quan sát, mô tả hiện tợng.
+ Giải thích hiện tợng.
+ Rút ra kết luận (tính chất của chất, một quy luật, một
kết luận về khả năng phản ứng).
- Mức 4( rất tích cực): Nhóm HS trực tiếp thực hiện
nghiên cứu TN:
+ HS nắm đợc mục đích TN.
+ Nhóm HS làm TN.
+ Quan sát mô tả hiện tợng.
+ Giải thích hiện tợng.
+ Rút ra kết luận (tính chất của chất, một quy luật, về
khả năng phản ứng).
I.5.2. Sử dụng thí nghiệm theo phơng pháp nghiên
cứu.
Thí nghiệm đợc sử dụng nh là nguồn kiến thức để học
sinh nghiên cứu, tìm tòi thu nhận kiến thức. Việc tổ chức các
hoạt động học tập của học sinh tiến hành theo phơng pháp
nghiên cứu bao gồm:
- Giáo viên nêu vấn đề nghiên cứu giúp học sinh hiểu và
nắm vững vấn đề cần nghiên cứu.
- Tổ chức cho học sinh nêu giả thiết dự đoán khoa học.
- Lập kế hoạch giải ứng với giả thuyết.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 15
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
- Tiến hành thí nghiệm, quan sát, mô tả hiện tợng
- Xác nhận giả thuyết đúng.
- Giải thích hiện tợng thí nghiệm, lập PTHH và rút ra kết
luận
- Vận dụng kiến thức thu đợc.
I.5.3. Dùng thí nghiệm để kiểm nghiệm dự đoán khoa
học
Thí nghiệm đợc dùng để kiểm nghiệm các nhận xét,
các dự đoán đợc nảy sinh. Các hoạt động học tập của học
sinh bao gồm:
- Giáo viên nêu vấn đề và giúp học sinh hiểu rõ vấn đề
- Học sinh quan sát chất phản ứng, dụng cụ thiết bị thí
nghiệm
- Học sinh dự đoán hiện tợng thí nghiệm sẽ xảy ra
- Tiến hành thí nghiệm
- Quan sát hiện tợng thí nghiệm, xác định dự đoán
đúng
- Giải thích, rút ra nhận xét và kiến thức thu đợc
I.5.4 Sử dụng thí nghiệm đối chứng
Giáo viên sử dụng thí nghiệm để hình thành khái niệm
hoá học, giúp học sinh có kết luận đầy đủ, chính xác về
một quy tắc, tính chất của chất, ảnh hởng của các yếu tố tác
động vào quá trình biến đổi chất. Đồng thời qua thí
nghiệm đối chứng để làm nổi bật, khắc sâu nội dung kiến
thức mà học sinh cần chú ý. Giáo viên tổ chức các hoạt động
học tập nh:
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 16
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
- Giáo viên nêu mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu hoặc
cho học sinh tự nghiên cứu quy tắc, tính chất trong tài liệu.
- Tổ chức cho học sinh xuất hiện cách tiến hành thí
nghiệm đối chứng
- Dự đoán hiện tợng xảy ra
- Tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tợng
- Giải thích hiện tợng, kết luận về kiến thức cần chú ý,
tiếp thu
I.5.5. Sử dụng thí nghiệm nêu vấn đề
Giáo viên dùng thí nghiệm để tạo mâu thuẫn nhận
thức, tạo tình huống có vấn đề tổ chức cho học sinh phát
hiện và giải quyết vấn đề. Việc tổ chức hoạt động học tập
đợc cải thiện:
- Giáo viên đặt vấn đề, giới thiệu thí nghiệm cần
nghiên cứu
- Tổ chức cho học sinh tái hiện kiến thức cũ có liên quan
- Học sinh dự đoán hiện tợng thí nghiệm sẽ xảy ra
- Tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tợng thí nghiệm
- Hiện tợng thí nghiệm xảy ra khác với đa số học sinh dự
đoán
- Xuất hiện mâu thuẫn nhận thức trong học sinh, kích
thích học sinh tìm tòi giải quyết vấn đề.
- Rút ra kết luận đúng từ vấn đề mâu thuẫn trên.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 17
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
I.5.6. Sử dụng thí nghiệm hoá học tổ chức cho học
sinh dùng thí nghiệm nghiên cứu tính chất các
chất.
Đây là quá trình học sinh tham gia hoạt động nghiên
cứu một cách tích cực, học sinh vừa thu nhận đợc kiến thức
vừa đợc thu nhận phơng pháp nhận thức, phơng pháp nghiên
cứu khoa học. Giáo viên hớng dẫn học sinh tiến hành các hoạt
động:
- Nhận thức rõ vấn đề học tập và nhiệm vụ đặt ra
- Phân tích dự đoán lý thuyết về tính chất của các
chất cần nghiên cứu
- Đề xuất các thí nghiệm để tiến hành xác nhận các
tính chất đã dự đoán
- Lựa chọn dụng cụ, hoá chất cần thiết cho thí nghiệm
- Đề xuất cách tiến hành thí nghiệm và dự đoán hiện tợng thí nghiệm
- Xác nhận sự đúng, sai của dự đoán, lý giải
- Kết luận về tính chất của chất cần nghiên cứu và phơng pháp nghiên cứu tính chất của chất.
I. 6. Thực trạng về phòng thí nghiệm hoá học và việc sử
dụng thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá học trờng THCS Trung Nghĩa - Huyện Thanh Thuỷ - Tỉnh
Phú Thọ.
Trong những năm qua việc trang bị các dụng cụ thí
nghiệm và hoá chất ở trờng THCS đã bớc đầu đợc chú trọng
song chất lợng cha cao, một số dụng cụ cha đảm bảo các yêu
cầu khoa học - s phạm. Việc tổ chức thực hiện các loại thí
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 18
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
nghiệm hoá học theo yêu cầu của chơng trình và phơng
pháp dạy học bộ môn cũng gặp
nhiều khó khăn do các
nguyên nhân sau:
Hầu hết các trờng cha có phòng học bộ môn, phòng
chức năng riêng, phòng thí nghiệm còn chật chội cha đảm
bảo. Giáo viên phải chuyển thiết bị từ phòng thiết bị lên lớp
rất khó khăn và không đảm bảo an toàn.
Cha có phụ tá thí nghiệm nên nếu giáo viên dạy nhiều
giờ trên ngày việc chuẩn bị thí nghiệm rất khó khăn. Do đó
mà số lợng TN có thể tiến hành là rất ít và hầu hết chỉ là TN
do GV biểu diễn, các TN đó phần lớn cũng chỉ là những TN
đơn giản, dễ làm và đợc làm đi làm lại nhiều lần. Nhiều khi
những TN đó chỉ mang tính chất chống đối, sử dụng cho có
mà GV đã quên mất yêu cầu trực quan và tính s phạm của
nó.Do giờ dạy nhiều, không có phụ tá nên nhiều TN mà GV
không thể đủ thời gian tiến hành trớc TN để xem có đảm
bảo thành công hay không. Do đầu t dụng cụ hoá chất không
đợc đầy đủ, đồng bộ, nhiều hoá chất do đợc cung cấp đã
quá lâu không còn giữ nguyên tính chất ban đầu nên sự
thành công của các TN cũng bị ảnh hởng làm cho sự tin tởng
của HS vào khoa học cũng bị giảm đi.
Cha có phòng học bộ môn riêng nên phần lớn các TN mà
chất nghiên cứu hay sản phẩm sinh ra mà có tính đọc lớn thì
điều kiện phòng học thờng không đủ để xử lý. Do đó các
TN đó cũng không đợc tiến hành đầy đủ mà HS chỉ đợc
tiếp thu thụ động qua sách. Trờng cũng không có đợc màn
hay máy chiếu trong lớp học để có thể xem TN mô phỏng
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 19
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
hay các phần mềm TN ảo để rút ra đợc kết luận chính xác
cho nội dung bài học.
Những buổi tiến hành hoạt động ngoại khóa cho HS với
môn hoá luôn là điều khó khăn và rất ít trờng có thể thực
hiện đợc vì đòi hỏi về dụng cụ và hoá chất phong phú để
có thể tiến hành những TN lạ, hiện tợng đặc biệt để HS
khắc sâu dễ nhớ. Ví dụ khi nghiên cứu về Nhôm ta có thể
tiến hành TN vui thu khói và tàn thuốc lá rất hay muốn tiến
hành nhng cũng không thể. Đặc biệt là qua các buổi hoạt
động ngoại khóa nh vậy HS tiếp thu kiến thức sẽ rất tích cực,
rất dễ nắm đợc bản chất của hiện tợng đợc học.
Còn rất nhiều những khó khăn và thiếu thốn khác gặp
phải đối với một đơn vị trờng học ở khá xa trung tâm và
còn rất nghèo nàn về phơng tiện và thiết bị dạy học nh vây
thì điều kiện giảng dạy đối với môn hoá cũng không tránh
khỏi những khó khăn ấy. Vì học hoá học là lí thuyết đi đôi
với thực hành, đây cũng chính là đặc thù của bộ môn có tác
dụng giáo dục, rèn luyện cho HS một cách toàn diện.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 20
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
Chơng II: Hệ thống thí nghiệm hoá học dùng trong dạy
học hoá học ở chơng i: các loại hợp chất vô cơ - lớp
9 và phơng pháp sử dụng thí nghiệm nhằm nâng
cao tính tích cực nhận thức của học sinh
II.1. Nội dung kiến thức phần hoá lớp 9 THCS.
- Mục tiêu chơng trình
Kiến thức: Học sinh có hệ thống kiến thức hoá học phổ
thông cơ bản, ban đầu tơng đối hiện đại và thiết thực từ
đơn giản đến phức tạp gồm:
Kiến thức cơ sở hoá học chung
Hoá học vô cơ
Hoá học hữu cơ
Kỹ năng học sinh có đợc hệ thống kỹ năng hóa học phổ
thông cơ bản ban đầu gồm: Kỹ năng học tập hoá học, kỹ
năng thực hành hoá học, kỹ năng vận dụng kiến thức hoá học,
kỹ năng giải bài tập hoá học.
Thái độ: Học sinh có thái độ tích cực nh: Hứng thú học
tập môn hóa học, ý thức trách nhiệm với bản thân, với xã hội
và cộng đồng, biết giải quyết vấn đề một cách khách quan,
trung thực trên cơ sở phân tích khoa học. ý thức vận dụng
trí thức hoá học đã học vào cuộc sống và vận động ngời
khác cùng thực hiện.
Nội dung kiến thức chơng I: Các loại hợp chất vô cơ hoá học lớp 9
Chơng I: Các hợp chất vô cơ
Nghiên cứu tính chất chung của các hợp chất vô cơ:
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 21
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
+ Oxit
+ Axit
+ Bazơ
+ Muối
Và mối quan hệ giữa các hợp chất.
Tính chất của một số hợp chất vô cơ cụ thể:
+ CaO
+ SO2
+ NaOH
+ Ca(OH)2
+ HCl
+ H2SO4
+ KNO3
+ NaCl
Phân bón hoá học.
Một số phản ứng hoá học:
+ Phản ứng trung hoà
+ phản ứng trao đổi.
II.2 Hệ thống thí nghiệm hoá học dùng trong dạy học
hoá học với Chơng I: Các loại hợp chất vô cơ - lớp 9 và phơng pháp tiến hành:
II.2.1 Hệ thống thí nghiệm biểu diễn và phơng pháp
tiến hành
- Hệ thống TN biểu diễn.
ở Chơng I: Các hợp chất vô cơ
- Thí nghiệm nghiên cứu tính chất hoá học chung của
các hợp chất: ôxit Bazơ, ôxit axit, axit, bazơ, muối.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 22
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
- Thí nghiệm nghiên cứu về tính chất một số hợp chất
quan trọng nh: H2SO4 loãng, HCl, NaOH, Ca(OH)2 .
- Thí nghiệm nhận biết axit sunphuric và muối sun phát.
- Thí nghiệm pha chế dung dịch Ca(OH)2
- Phơng pháp tiến hành
Giáo viên có thể biểu diễn thí nghiệm bằng 2 phơng
pháp chính là phơng pháp minh hoạ và phơng pháp nghiên
cứu ( tuy nội dung bài cũng nh khả năng nhận thức của HS)
Thí nghiệm có thể do học sinh làm:
+ Căn cứ vào mức độ t duy của học sinh
+ Căn cứ vào từng nội dung gồm:
. Thí nghiệm nghiên cứu do nhóm học sinh thực hiện
để phát hiện một tính chất hoá học mới:
. Thí nghiệm nghiên cứu do một học sinh thực hiện để
phát hiện một tính chất hoá học mới:
Ví dụ: Nghiên cứu tác dụng của Bazơ và dung dịch
muối trong bài Bazơ.
Thí nghiệm minh hoạ: Nhóm (một) học sinh thực hiện
thí nghiệm nhng để chứng minh cho một tính chất, một
hiện tợng đã biết.
II.2.2. Hệ thống thí nghiệm thực hành
Bao gồm:
Thực hành tính chất hoá học của oxit và axit
Thực hành tính chất hoá học của bazơ và muối
- Phơng pháp tiến hành:
- Giáo viên yêu cầu học sinh báo cáo việc thực hành ở
nhà ( làm tờng trình trớc với các nội dung chuẩn bị nh: Dụng
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 23
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
cụ, hoá chất, cách tiến hành và dự đoán hiện tợng có thể xảy
ra): Giáo viên nhận xét đánh giá và hoàn thiện
- Giáo viên yêu cầu nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm
theo các bớc, theo hớng dẫn bằng hình vẽ, bảng phụ. Giáo viên
tới các nhóm quan sát, nhận xét và hớng dẫn điều chỉnh kịp
thời cách tiến hành cha chính xác hoặc còn cha chính xác
và hoạt động của nhóm nếu cần.
- Giáo viên yêu cầu học sinh ghi chép kết quả thí
nghiệm.
- Giáo viên yêu cầu học sinh giải thích kết quả của thí
nghiệm.
- Giáo viên yêu cầu mỗi học sinh ghi kết quả và tờng
trình thí nghiệm theo mẫu.
- Giáo viên yêu cầu nhóm học sinh vệ sinh: thu hồi hoá
chất, rửa dụng cụ thí nghiệm.
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 24
học
Bài tập nghiên cứu khoa học
II.3. Phơng pháp sử dụng thí nghiệm theo hớng dạy học
tích cực
II.3.1.
Phơng pháp sử dụng thí nghiệm để hình
thành tính chất của loại chất cụ thể.
Với 4 loại hợp chất vô cơ quá trình hình thành tính chất
cho từng loại hợp chất là rất quan trọng. Vì từ đây mọi
kiến thức hoá học của HS dần đợc mở rộng và nâng cao
hơn từ những khái niệm đơn giản đã đợc học từ lớp 8.
Đây cũng là nội dung đặt nền tảng cho bộ môn để có
thể nắm tiếp kiến thức hoá ở chơng trình phổ thông
cũng nh cao hơn sau này.
Với mỗi loại hợp chất: Oxit, axit, bazơ và muối thì mỗi hợp
chất có những tính chất khác nhau, mỗi tính chất thì lại có
những TN khác nhau cần nghiên cứu nhng đều có những
điểm chung cơ bản :
- GV đặt câu hỏi: Ta đã đợc tiến hành TN hay quan sát
hiện tợng nào liên quan đến chất nghiên cứu ( đã nghiên cứ
tính chất nào rồi).
- Chia nhóm thực hiện đồng thời các TN và điền vào
phiếu học tập theo mẫu:
TN
Hiện tợng
Phơng trình
quan sát
hoá học( dự
chứng tỏ có
đoán chất tạo
Nhận xét
phản ứng xảy thành và công
ra
thức hoá học)
1..
.
2
Phát huy vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá 25
học