Luận văn Xây dựng bài tập thực nghiệm Hóa học Lớp 10 (Ban cơ bản)

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU

5

6

7

8

1. Lí do chọn đề tài

2. Mục đích nghiên cứu

3. Nhiệm vụ nghiên cứu

4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu

5. Phương pháp nghiên cứu

6. Đóng góp mới của đề tài

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1.1. Một số xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hóa học ở trường

phổ thông hiện nay

8

1.1.1. Đổi mới phương pháp dạy học – Một nhu cầu tất yếu của xã hội học

tập

8

1.1.2. Những xu hướng dạy học hóa học hiện nay

1.2. Những xu hướng phát triển của bài tập hóa học hiện nay

1.2.1. Nội dung bài tập gắn liền với thực tiễn, đời sống, xã hội, cộng đồng

1.2.2. Nội dung hóa học gắn liền với các kĩ năng thực hành thí nghiệm

1.2.3. Nội dung bài tập phải chứa đựng các yếu tố phát triển tư duy

1.3. Phân loại bài tập hóa học thực nghiệm và tác dụng của nó trong dạy

học hóa học ở trường phổ thông

9

10

11

1.3.1. Khái niệm bài tập hoá học thực nghiệm

1.3.2. Phân loại bài tập hóa học thực nghiệm

1.3.3. Tác dụng của bài tập hóa học thực nghiệm trong dạy học hóa học ở

trường phổ thông

15

1.4. Mối quan hệ giữa phát triển tư duy và rèn luyện kĩ năng thực hành

trong bài tập hóa học thực nghiệm

15

16

1.4.1. Tư duy và tư duy hóa học

1.4.2. Kĩ năng thực hành hóa học

1.4.3. Mối quan hệ giữa phát triển tư duy và rèn luyện kĩ năng thực hành

trong bài tập hóa học thực nghiệm

16

1.5. Thực trạng việc thiết kế và sử dụng bài tập hóa học thực nghiệm

trong dạy học

17

18

1.5.1. Điều tra

1.5.2. Đánh giá – Nhận xét

1

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

19

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM

HÓA HỌC LỚP 10

20

21

2.1. Cơ sở và nguyên tắc thiết kế bài tập hóa học thực nghiệm

2.1.1. Cơ sở

2.1.2. Nguyên tắc

2.2. Các áp dụng

2.2.1. Xuất phát từ những kiến thức và kĩ năng thực hành cần kiểm tra

2.2.2. Xuất phát từ những sai lầm thường gặp thực hành thí nghiệm

2.2.3. Xuất phát từ những bài tập thực nghiệm có sẵn

2.3. Thiết kế các dạng bài tập thực nghiệm trong chương trình hóa học

10

24

40

57

63

64

65

66

67

73

74

75

2.3.1. Bài tập hóa học thực nghiệm có tính chất trình bày

2.3.2. Bài tập hóa học thực nghiệm có tính chất minh họa và mô phỏng

2.3.3. Bài tập hóa học thực nghiệm có tính chất thực hành

2.4. Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học

2.4.1. Sử dụng bài tập thực nghiệm trong giờ dạy lí thuyết

2.4.2. Sử dụng bài tập thực nghiệm trong giờ thực hành thí nghiệm

2.4.3. Sử dụng bài tập thực nghiệm trong giờ ôn tập, luyện tập

2.4.4. Sử dụng bài tập thực nghiệm trong kiểm tra đánh giá kết quả học tập

TIỂU KẾT CHƯƠNG 2

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. Mục đích thực nghiệm

3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm

3.3. Chuẩn bị thực nghiệm

3.3.1. Địa điểm

3.3.2. Mẫu thực nghiệm

3.3.3. Giáo viên thực nghiệm

3.3.4. Nội dung thực nghiệm

3.3.4.1. Giáo án thực nghiệm

3.3.4.2. Bài kiểm tra thực nghiệm

3.3.4.3. Phiếu điều tra hứng thú học tập môn hóa học của học sinh

3.4. Tiến hành thực nghiệm

3.4.1. Thực nghiệm chính thức

3.4.2. Điều tra hứng thú học tập môn hóa học của học sinh sau thực nghiệm

2

3.5. Kết quả thực nghiệm

3.5.1. Kết quả các bài kiểm tra

3.5.2. Kết quả điều tra

76

77

80

81

82

83

85

88

3.5.3. Phân tích kết quả thực nghiệm

TIỂU KẾT CHƯƠNG 3

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT

1. 1. Kết luận

2. 2. Một số đề xuất

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Các mẫu phiếu điều tra

Phụ lục 2: Giáo án thực nghiệm

3

NHỮNG KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN

Chữ viết đầy đủ

Giáo viên

Chữ viết tắt

Gv

Học sinh

Hs

Trung học phổ thông

Bài tập

THPT

BT

Hoá học

HH

Phương trình phản ứng

Sách giáo khoa

Thực nghiệm sư phạm

Thực nghiệm

Đối chứng

PTPƯ

SGK

TNSP

TN

ĐC

Dung dịch

Dd

4

MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài

Hoá học là một môn khoa học vừa mang tính trừu tượng vừa mang tính thực

nghiệm. Đối tượng mà hóa học nghiên cứu là cấu tạo chất, là nguyên tử, là phân tử,

là phản ứng hóa học diễn ra ở kích thước vi mô nhưng lại là kiến thức cơ bản cần

truyền đạt cho Hs, do đó trong giảng dạy hóa học ta buộc phải dùng những mô hình

ở kích thước vĩ mô, các thí nghiệm để bằng quan sát những biểu hiện bên ngoài mà

tư duy ra tính chất và cấu tạo. Vì thế, có thể khẳng định rằng, thí nghiệm hóa học là

rất cần thiết cho dạy học hóa học.

Một trong những mục tiêu dạy học hoá học ở trường phổ thông là ngoài việc

cung cấp kiến thức lí thuyết còn phải tạo điều kiện cho Hs phát triển tư duy hoá học

và kĩ năng thực hành hoá học, để từ đó có khả năng vận dụng kiến thức vào cuộc

sống, đáp ứng yêu cầu giáo dục kĩ thuật tổng hợp, hướng nghiệp cho Hs phổ thông

khi ra trường.

Thực tế dạy học ở trường PT hiện nay, tuy các kiến thức thực hành đã được

quan tâm nhưng còn rất hạn chế. Nguyên nhân của thực tế này thì có nhiều, trong

đó quan trọng là do cơ sở vật chất nhà trường chưa đáp ứng, Gv thường phải dạy

nhiều tiết trong một buổi nên không có thời gian chuẩn bị các TN, Gv thường có

tâm lí “ngại ” thí nghiệm và có xu hướng chủ yếu là “dạy chay”. Vì vậy, hầu như rất

ít Gv thực hiện đủ các TN cần thiết trong toàn bộ chương trình, hậu quả dẫn đến hạn

chế phát triển tư duy và kĩ năng thực hành của Hs. Để khắc phục tình trạng này, bên

cạnh việc tăng cường sử dụng TN trong các giờ học, còn đòi hỏi Gv phải thường

xuyên sử dụng và thiết kế các BTTN trong dạy học để Hs có điều kiện phát triển tư

duy và trau dồi kĩ năng thực hành hoá học, đặc biệt trong điều kiện không tiến hành

được nhiều TN.

Trong thực tiễn dạy học, BTHH đóng vai trò rất quan trọng, nó vừa là mục đích,

vừa là nội dung vừa là phương pháp dạy học hiệu quả, nó không chỉ cung cấp cho

Hs kiến thức, con đường dành lấy kiến thức mà còn mang lại niềm vui của quá trình

khám phá, tìm tòi, phát hiện, của việc tìm ra đáp số, mang lại cho người học một

trạng thái hưng phấn, hứng thú nhận thức.

Xu hướng phát triển bài tập hóa học hiện nay là tăng cường khả năng tư duy cho

học sinh ở cả ba phương diện: lý thuyết, thực hành và ứng dụng và giảm đi các bài

tập mang tính chất học thuộc trong các câu hỏi lý thuyết hay là các phép tính toán

học phức tạp trong bài toán hóa học làm giảm đi yếu tố vận dụng rất lý thú của bộ

môn.

5

Bài tập thực nghiệm vừa mang tính chất lý thuyết vừ mang tính chất thực hành

đáp ứng được yêu cầu xu hướng phát triển bài tập trên, đồng thời qua bài tập thực

hành Hs cũng được làm quen với nhiều thí nghiệm, hiện tượng hóa học trong cuộc

sống. Muốn giải bài tập thực hành học sinh phải vừa nắm vững lý thuyết vừa nắm

vững các kĩ năng hực hành để tìm phương pháp giải.

Tuy nhiên hiện nay, việc sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học ở trường

PT, tuy đã được quan tâm nhưng chưa được chú trọng, một phần do cơ sở vật chất

của nhà trường phổ thông còn hạn chế, chưa thuận lợi cho việc thực hành thí

nghiệm, một phần nữa là do các tài liệu viết về bài tập thực nghiệm chưa nhiều.

Xuất phát từ những lý do trên tôi chọn đề tài: “Xây dựng bài tập thực nghiệm

hóa học lớp 10 (ban cơ bản)”.

Lớp 10 là lớp đầu tiên của bậc THPT, Hs bắt đầu nghiên cứu sâu hơn về hóa

học, cần tạo cho Hs thói quen học tập gắn với thực hành và tạo hứng thú cho Hs khi

gắn kiến thức học được ở nhà trường với thực tế cuộc sống.

2.Mục đích nghiên cứu

Nâng cao hiệu quả dạy học hóa học bằng cách thiết kế và sử dụng một số bài tập

thực nghiệm

3. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài về bài tập hóa học ở trường THPT.

- Điều tra thực trạng việc sử dụng bài tập thự tiễn.

- Hứng thú đối với môn hóa học của học sinh trung học phổ thông.

- Xây dựng một số bài tập hóa học thực nghiệm lớp 10 cơ bản.

- Tiến hành thực nghiệm.

4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn hóa ở trường THPT.

- Đối tượng nghiên cứu: Bài tập thực nghiệm trong chương trình hóa học 10 cơ

bản.

5. Phương pháp nghiên cứu:

+ Các phương pháp nghiên cứu lý thuyết

-Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết.

-Phương pháp phân loại và hệ thống.

-Phương pháp lịch sử.

+ Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Phương pháp quan sát.

- Phương pháp điều tra giáo dục.

- Phương pháp thực nghiệm khoa học.

6

- Phương pháp phân tích, tổng kết kinh nghiệm.

- Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia.

+ Các phương pháp xử lý số liệu.

6. Đóng góp mới của đề tài

Xây dựng bài tập thực nghiệm hóa học 10 ứng dụng trong dạy học hóa học. Góp

phần hoàn thiện các dạng bài tập ở bậc THPT.

7

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1.1. Một số xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ

thông hiện nay

1.1.1. Đổi mới phương pháp dạy học – Một nhu cầu tất yếu của xã hội học

tập

Với mục tiêu công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, phát triển kinh tế thị

trường có định hướng xã hội chủ nghĩa, mở cửa hội nhập với các nước trong khu

vực và trên thế giới đòi hỏi giáo dục phải đào tạo nên những con người Việt Nam

đáp ứng nhu cầu, ngoài những nhu cầu cơ bản về kiến thức, đạo đức và kĩ năng, lớp

người lao động mới trong giai đoạn hiện nay cần đáp ứng các yêu cầu sau:

- Chủ động, năng động sáng tạo, dám nghĩ dám làm.

- Sẵn sàng tiếp nhận thông tin và xử lý thông tin.

- Có năng lực tự học, tự tìm hiểu thực tiễn, biết đúc rút kinh nghiệm.

- Có khả năng giao tiếp, ứng xử, tham gia các hoạt động xã hội.

- Có khả năng hợp tác, hiểu biết pháp luật, có tính kỷ luật.

Các phương pháp dạy học cũ tuy đã khẳng định được một số ưu điểm nhất

định, nhưng chủ yếu là truyền thụ một chiều, chưa đáp ứng được hết các nhu cầu

trên, hơn nữa, do sự phát triển của khoa học, xã hội, lượng kiến thức ngày càng tăng

nhanh, trong khi đó thời lượng dạy học thì có giới hạn. Do đó, cần phải đổi mới

phương pháp dạy học theo hướng dạy cách học, cách suy nghĩ, cách tư duy. Cụ thể

là:

- Phát huy tính chủ động, sáng tạo trong quá trình nhận thức, vận dụng.

- Tạo điều kiện cho Hs tự lực phát hiện, tìm hiểu, đặt vấn đề và giải quyết vấn

đề.

- Tăng cường hoạt động theo nhóm.

- Tạo điều kiện cho Hs đánh giá và tự đánh giá.

- Liên hệ với thực tế, tận dụng kiến thức thực tế của Hs để xây dựng kiến thức

mới.

Như vậy, đổi mới phương pháp dạy học nói chung và phương pháp dạy học hóa

học nói riêng là một nhu cầu khách quan và tất yếu của xã hội.

1.1.2. Những xu hướng dạy học hóa học hiện nay

1.1.2.1. Sử dụng các phương tiện kĩ thuật hiên đại và áp dụng các thành tựu

của công nghệ thông tin trong dạy học

Trước sự phát triển nhanh chóng của khoa học công nghệ đã làm xuất hiện

những phương tiện dạy học hiện đại với nhiều chức năng hỗ trợ cho việc dạy học

đạt kết quả tốt hơn như: Phòng đa chức năng, giáo án điện tử, thư viện điện tử, bài

8

giảng điện tử, bài giảng trực tuyến, phần mềm nghiên cứu dạy học, phần mềm thí

nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng, phần mềm kiểm tra trắc nghiệm…

Khai thác và sử dụng có hiệu quả các phương tiện kĩ thuật hiện đại sẽ tạo nên

phương pháp dạy học mới giúp việc dạy học trở nên dễ dàng hơn và đạt hiệu quả tốt

hơn.

1.1.2.2. Khai thác đặc thù môn hoá học tạo ra các hình thức hoạt động đa

dạng, phong phú giúp HS chủ động chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng.

Với đặc trưng là môn khoa học thực nghiệm, do đó trong dạy học hoá học cần

tăng cường các phương tiện trực quan, đặc biệt là thí nghiệm hoá học. Sử dụng phối

hợp nhiều hình thức hoạt động của Hs, nhiều phương pháp dạy học của Gv trong đó

chú trong phương pháp trực quan, sử dụng thường xuyên tổ hợp các phương pháp

dạy học phức hợp nhằm giúp Hs học tập chủ động, tích cực, sáng tạo.

1.1.2.3. Khai thác triệt để các nội dung bài dạy theo hướng liên hệ với thực tế.

Việc khai thác nội dung học tập theo hướng liên hệ với thực tế cuộc sống sẽ làm

cho bài học có tính ứng dụng cao, kích thích hứng thú ở Hs, đặc biệt với môn hoá

học là một môn học mà đối với nhiều Hs là quá khô khan và kém hấp dẫn. Một số

nội dung cần khai thác liên hệ thực tế như: Hoá học với ứng dụng trong đời sống;

hoá học với sản xuất nông nghiệp, công nghiệp; hoá học với môi trường; hoá học

với sức khoẻ; hoá học với phát triển kinh tế, du lịch, quốc phòng…

1.1.2.4. Tăng cường sử dụng các bài tập có tác dụng phát triển tư duy và rèn

luyện kĩ năng thực hành hoá học.

Bài tập là một phần không thể thiếu trong dạy học nói chung và dạy học hoá học

nói riêng, việc sử dụng bài tập trong dạy học có nhiều tác dụng to lớn, hoá học là

môn khoa học thực nghiệm do đó việc sử dụng các bài tập hoá học có tác dụng phát

triển tư duy và rèn luyện kĩ năng thực hành là một xu hướng dạy học cần được quan

tâm.

Để phát triển mặt mạnh của bài tập hoá học trong dạy học hoá học, đòi hỏi Gv

phải biết thiết kế và sử dụng các loại bài tập hoá học có tác dụng phát triển tư duy

và rèn luyện kĩ năng thực hành hoá học, đáp ứng yêu cầu môn học.

1.2. Những xu hướng phát triển của bài tập hóa học hiện nay

Bài tập hoá học là phương tiện để dạy Hs tập vận dụng kiến thức. Một trong

những tiêu chí đánh giá sự lĩnh hội tri thức hoá học là kĩ năng áp dụng tri thức để

giải quyết các bài tập hoá học chứ không phải là kĩ năng kể lại tài liệu đã học. Bài

tập hoá học là một trong những phương tiện có hiệu quả để giảng dạy môn hoá, tăng

cường và định hướng hoạt dộng tư duy của Hs.

Nội dung BTHH hiện nay cần đáp ứng các yêu cầu sau:

9

1.2.1. Nội dung bài tập gắn liền với thực tiễn, đời sống, xã hội, cộng đồng

Điều 28 luật giáo dục (2005) nước ta đã nêu: “Phương pháp giáo dục phổ thông

phải phát huy tính tích cực,tự giác, chủ động, sáng tạo của Hs, phù hợp với đặc

điểm từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học… rèn luyện kĩ năng

vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú

học tập cho Hs”. Việc vận dụng kiến thức lí thuyết vào thực tế cuộc sống, việc giải

các bài tập thực tiễn sẽ làm phát triển ở Hs tính tích cực, chủ động, tự lập, kích thích

hứng thú, niềm say mê học tập ở Hs, đó là điểm xuất phát của sự vượt khó, của khả

năng sáng tạo.

Việc sử dụng BTHH có nội dung gắn với thực tiễn cũng góp phần thực hiện

nguyên lí giáo dục của Đảng: “Học đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động

sản xuất, lí luận gắn liền với thực tiễn”.

1.2.2. Nội dung hóa học gắn liền với các kĩ năng thực hành thí nghiệm

Do yêu cầu đổi mới đất nước theo hướng hiện đại, hoà nhập với cộng đồng quốc

tế nên mục tiêu giáo giục cũng phải thay đổi. Nghị quyết đại hội Đảng lần thứ IX đã

nêu : “Đổi mới phương pháp dạy và học, phát huy tư duy sáng tạo và năng lực tự

đào tạo của người học, coi trọng thực hành, TN, làm chủ kiến thức…”

Trong trường PT, TN hoá học là một phần không thể thiếu, giúp Hs làm quen

với tác phong làm việc khoa học, rèn luyện đức tính cẩn thận, kiên nhẫn, làm việc

nguyên tắc, TN hoá học còn củng cố niềm tin vào khoa học. Với hoá học, TN giữ

vai trò như một bộ phận không thể tách rời. Việc xây dựng BTHH gắn liền với TN

sẽ cung cấp, củng cố kĩ năng, kĩ xảo, các thao tác thực hành là điều rất cần thiết.

1.2.3. Nội dung bài tập phải chứa đựng các yếu tố phát triển tư duy

Trong sự nghiệp đổi mới đất nước, yêu cầu cấp thiết với giáo dục là phải đào tạo

ra những con người có kiến thức, trí tuệ phát triển, thông minh, năng động, sáng tạo,

đáp ứng nhu cầu xã hội. BTHH không thể tách rời mục tiêu trên. BTHH theo định

hướng giáo dục hiện nay cần ngắn gọn, súc tích, không nặng nề thuật toán mà tập

trung rèn luyện, phát triển nhận thức, tư duy cho người học.

Như vậy, xu hướng phát triển của BTHH hiện nay là tăng cường khả năng tư

duy cho Hs ở cả 3 phương diện: lí thuyết, thực hành và ứng dụng. Hạn chế sử dụng

những BT có tính chất học thuộc trong các câu hỏi lí thuyết hoặc sử dụng công cụ

toán học phức tạp trong các BT tính toán.

1.3. Phân loại bài tập hóa học thực nghiệm và tác dụng của nó trong dạy

học hóa học ở trường phổ thông

1.3.1.Khái niệm bài tập thực nghiệm

Trong từ điển tiếng Việt, “bài tập” là những bài để tập làm.

10

Trong tài liệu lí luận dạy học tác giả Nguyễn Xuân Trinh phân loại bài tập hóa

học thành: Bài tập định lượng (bài toán hoá học), bài tập lý thuyết, bài tập thực

nghiệm và bài tập tổng hợp. Còn các nhà lý luận dạy học của Liên Xô cũ lại cho

rằng: Bài tập là một dạng bài làm gồm những bài toán, những câu hỏi hay đồng thời

cả bài toán và câu hỏi, mà trong khi hoàn thành chúng, Hs nắm được một tri thức

hay kĩ năng nhất định hoặc hoàn thiện chúng. Câu hỏi đó là những bài làm mà khi

hoàn thành chúng, Hs phải tiến hành hoạt động tái hiện bất luận trả lời miệng, trả lời

viết hay kèm theo thực hành hoặc xác minh bằng thực nghiệm. Bài toán đó là bài

làm mà khi hoàn thành chúng Hs phải tiến hành một hoạt động sáng tạo, bất luận

hình thức hòan thành bài toán là trả lời miệng hay viết, thực hành, thí nghiệm, bất

cứ bài toán nào cũng xếp vào hai nhóm bài toán định lượng (có tính toán) và định

tính.[18, tr.27]

Ở nước ta, theo cách dùng tên sách “Bài tập hóa học 10”, “Bài tập hóa học

11”…thì thuật ngữ bài tập có sự tương đồng với quan niệm trên.

Vậy, bài tập hóa học là khái niệm bao hàm tất cả, giải bài tập hóa học Hs không

chỉ đơn thuần là vận dụng kiến thức cũ mà còn tìm kiếm kiến thức mới, và vận dụng

kiến thức cũ trong những tình huống mới.

Bài tập thực nghiệm hóa học là bài tập hóa học gắn liền với các phương pháp và

kĩ năng làm thí nghiệm, khả năng quan sát và mô tả các hiện tượng xảy ra trong thí

nghiệm. Bao gồm các bài tập về tổng hợp và điều chế các chất, giải thích và mô tả

các hiện tượng, phân biệt và nhận biết các chất, tách và tinh chế các chất,... Một số

nội dung trong các bài tập trên gắn liền với các vấn đề sản xuất, kinh tế và môi

trường.

1.3.2. Phân loại bài tập hóa học thực nghiệm

1.3.2.1. Bài tập hóa học thực nghiệm được thực hiện bằng thí nghiệm

Là dạng BTTN mà khi giải người giải phải tiến hành thí nghiệm.

Ví dụ :

Rót vào ống nghiệm khoảng 1ml dung dịch NaBr, nhỏ tiếp vào ống vài giọt

nước clo mới điều chế được, lắc nhẹ, quan sát, nêu hiện tượng, giải thích và kết luận

về tính oxi hoá của brom so với clo.

Phân tích:

Hiện tượng: Dd chuyển dần sang màu vàng.

Giải thích: Do brom tạo thành làm vàng Dd:

Cl₂+ 2NaBr → 2NaCl + Br₂

Kết luận: tính oxi hoá của brom yếu hơn clo.

11

Khi giải BT này, học sinh cần phải trực tiếp tiến hành các thao tác thí nghiệm,

sử dụng các kiến thức đã học để trả lời các câu hỏi.

1.3.2.2. Bài tập hóa học thực nghiệm được thực hiện bằng thí nghiệm mô

phỏng, qua các băng hình, máy vi tính với những thí nghiệm phức tạp, khó thực

hiện, thời gian tiến hành lâu, thí nghiệm độc hại.

Là những BTHH mà khi giải phải sử dụng băng hình, phần mềm để giải.

Thường dùng với những quá trình xảy ra chậm, cần nhiều thời gian hoặc những thí

nghiệm mà độ an toàn thấp.

Ví dụ :

Hãy xem đoạn video về quy trình sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp theo

phương pháp tiếp xúc kép sau (hình 1.1.)

Hình 1.1.

quy trình sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp.MP4

a. Vì sao giai đoạn tinh chế khí SO₂là giai đoạn quan trọng nhất?

b. Vì sao giai đoạn oxi hoá SO₂thành SO₃cần duy trì nhiệt độ 450⁰C – 500⁰C?

c. Vì sao dùng axit sunfuric đặc để hấp thụ SO₃?

Hướng dẫn:

a. tinh chế SO₂không chỉ loại bỏ tạp chất và bụi mà còn loại bỏ các chất độc có

hại với chất xúc tác, đặc biệt loại bỏ asen là chất làm tê liệt chất xúc tác.

b. Vì phản ứng oxi hoá SO₂thành SO₃là phản ứng thuận nghịch toả nhiệt, ở

nhiệt độ thấp phản ứng xảy ra chậm, còn ở nhiệt độ cao phản ứng chuyển dịch theo

chiều nghịch, mức nhiệt độ phù hợp là 450⁰C – 500⁰C.

12

c. Vì axit sunfuric đặc hấp thụ vô hạn SO₃tạo thành oleum, từ oleum có thể dễ

dàng thu được Dd axit sunfuric ở nhiều mức nồng độ khác nhau bằng cách thêm

lượng nước phù hợp.

Khi giải BT này, Hs cần theo dõi đoạn video và vận dụng kiến thức đã học để

trả lời, đồng thời khắc sâu thêm kiến thức về sản xuất axit sunfuric trong công

nghiệp theo phương pháp tiếp xúc.

1.3.2.3. Bài tập hóa học thực nghiệm chỉ được mô phỏng bằng lý thuyết Hs phải

vận dụng những kiến thức về lý thuyết và hiện tượng đã biết để giải.

Đây là BTTN mà người giải chỉ cần trình bày cách tiến hành các thao tác thí

nghiệm mà không phải làm thí nghiệm.

Ví dụ :

Trong PTN, có 4 lọ hoá chất mất nhãn làn lượt chứa một trong các sau: NaCl,

NaBr, NaF, NaI. Hãy trình bày phương pháp hoá học để nhận biết các lọ Dd trên.

Phân tích:

Trích mẫu thử từ các lọ vào các ống nghiệm riêng rẽ.

Nhỏ vào các mẫu thử vài giọt Dd bạc nitrat AgNO₃, quan sát hiện tượng:

- Mẫu có xuất hiện kết tủa màu trắng thì lọ Dd chứa mẫu là lọ Dd NaCl.

- Mẫu có kết tủa màu vàng thì lọ Dd chứa mẫu là lọ Dd NaI hoặc NaBr.

- Mẫu không có hiện tượng gì thì lọ Dd chứa mẫu là lọ Dd NaF.

Tiếp tục trích mẫu thử ở 2 lọ mà thí nghiệm trên cho kết tủa vàng rồi nhỏ vào

mẫu thử vài giọt brom và một giọt hồ tinh bột, lắc nhẹ.

- Mẫu chuyển sang màu xanh thì lọ Dd chứa mẫu là lọ Dd NaI.

- Còn lại là Dd NaBr.

Khi giải bài tập dạng này, người giải không phải tiến hành thí nghiệm nhưng

cần sử dụng kiến thức đã học các kiến thức kĩ năng thực hành đã có để trả lời.

1.3.2.4. Bài tập hóa học thực nghiệm được tiến hành qua hình vẽ

Ví dụ 1 : Cho các hoá chất: Cu, H₂SO₄đặc nóng. Các dụng cụ thí nghiệm: bình

cầu, ống dẫn, phễu, giá thí nghiệm, bình tam giác, bông tẩm dung dịch NaOH đặc.

Hãy vẽ sơ đồ thí nghiệm điều chế khí SO₂.

Phân tích:

Khi giải BT này Hs cần phải tư duy về kiến thức hoá hoc, kiến thức thực hành

và phải dùng hình vẽ để giải. (hình 1.2)

13

Hình 1.2

Ví dụ 2 : (Đề thi ĐH khối A năm 2014)

Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế khí Y từ dung dịch X (hình 1.3)

Hình 1.3

t^o

A. NH₄Cl + NaOH  NaCl + NH₃+ H₂O

t^o

B. NaCl (_rắn)+ H₂SO_{4 (đặc)} NaHSO₄+ HCl

H₂SO ,t^o

4đ



C. C₂H₅OH

C₂H₄+ H₂O

t^o,CaO

D. CH₃COONa + NaOH  CH₄+ Na₂CO₃

Phân tích

Ta thấy đây là phương pháp thu chất bằng cách đẩy nước nên chất tạo thành

muốn thu lấy không được tan cũng như phản ứng được với H₂O. Chỉ có đáp án C

sinh ra khí C₂H₄thỏa mãn. Chú ý khí CH₄cũng thỏa mãn nhưng sơ đồ điều chế từ

chất lỏng còn đáp án D là chất rắn.

Khi giải BT dạng này, Hs cần phân tích thí nghiệm dựa trên hình vẽ để giải.

14

1.3.3. Tác dụng của bài tập hóa học thực nghiệm trong dạy học hóa học ở

trường phổ thông

Theo M.A. Đanhilop, nhà lí luận dạy học Xô Viết: “Kiến thức sẽ được nắm

vững thật sự nếu Hs có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những

bài tập lí thuyết và thực hành” [15, tr.17]. Bài tập nói chung và bài tập hóa học nói

riêng vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiệu

nghiệm, nó cung cấp cho Hs không chỉ kiến thức mà cả con đường dành lấy kiến

thức và mang lại niềm vui sướng của sự phát hiện, vận dụng kiến thức, của việc tìm

ra đáp số. Do vậy, việc sử dụng bài tập thực nghiệm ứng dụng trong dạy học hóa

học có các tác dụng to lớn sau:

- Phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện tư duy từ lí thuyết đến thực hành và

ngược lại từ đó xác nhận những thao tác kĩ năng thực hành hợp lí.

- Rèn luyện kĩ năng sử dụng dụng cụ hoá chất, các dụng cụ thí nghiệm và

phương pháp thiết kế thí nghiệm.

- Rèn luyện các thao tác, kĩ năng thực hành cần thiết trong PTN (cân, đong,

nung, đun nóng, sấy, hoà tan, lọc, chiết,…) góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng

hợp cho Hs.

- Rèn luyện khả năng ứng dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, tạo sự say mê

học tập hoá học cho Hs.

- Giáo dục tư tưởng, đạo đức, tác phong lao động: rèn luyện tính kiên nhẫn,

trung thực, sáng tạo, chính xác, khoa học; rèn luyện tác phong lao động có tổ chức,

có kế hoạch, có kỉ luật, có văn hoá…

1.4. Mối quan hệ giữa phát triển tư duy và rèn luyện kĩ năng thực hành

trong bài tập hóa học thực nghiệm

1.4.1. Tư duy và tư duy hóa học

Theo tài liệu tâm lí học và giáo dục học: Tư duy là quá trình tâm lí phản ánh

các thuộc tính bản chất, những mối quan hệ và liên hệ mang tính quy luật của sự

vật và hiện tượng trong thế giới khách quan.

Theo logic học: Tư duy là quá trình phản ánh hiện thực một cách gián tiếp và

khái quát. Sự phản ánh thế giới xung quanh bằng tư duy là giai đoạn nhận thức lí

tính.

Cho dù xem xét ở góc độ nào thì vẫn thống nhất với nhau ở những nhận định về

bản chất: Tư duy là hoạt động trí tuệ giúp con người tạo ra hoặc giải quyết một vấn

đề, đưa ra một quyết định hoặc có thêm một sự hiểu biết. Đó là tìm kiếm cái mới từ

những kiến thức và kinh nghiệm đã có.

15

Tư duy hoá học là quá trình tâm lý phản ánh các thuộc tính bản chất, các mối

quan hệ và liên hệ mang tính quy luật của các chất và các hiện tượng hoá học xảy ra

trong tự nhiên, phản ánh thông qua các khái niệm hoá học, các quá trình hoá học và

các định luật hoá học. Tư duy hoá học giúp con người vận dụng các quy luật hoá

học để cải tạo thế giới và phục vụ cuộc sống con người.[15, tr.25]

1.4.2. Kĩ năng thực hành hóa học

1.4.2.1. Kĩ năng

Theo M.A Đanhilop: “Kĩ năng là khả năng con người biết sử dụng có mục đích

và sáng tạo những kiến thức của mình trong hoạt động lí thuyết cũng như thực tiễn,

kĩ năng bao giờ cũng xuất phát tư kiến thức và dựa trên kiến thức, kĩ năng chính là

kiến thức trong hành động”. [15, tr.27]

1.4.2.2.Kĩ năng thực hành hóa học

Kĩ năng thực hành hoá học bao gồm các kĩ năng thí nghiệm và kĩ năng ứng

dụng hoá học trong thực tiễn. Ở bậc phổ thông cần đạt được cho HS những kĩ năng

cơ bản sau:

- Kĩ năng thực hiện an toàn và khoa học nội quy, quy tắc phòng thí nghiệm.

- Kĩ năng sử dụng một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản.

- Kĩ năng làm việc với một số hoá chất thường gặp.

- Kĩ năng thực hiện một số thao tác cơ bản trong thực hành hoá học.

- Kĩ năng xác định các đại lượng vật lí.

- Kĩ năng lắp đặt dụng cụ.

- Kĩ năng giải thích hiện tượng, vận dụng kiến thức hoá học vào thực hành và

thực tiễn.

- Kĩ năng chế tạo dụng cụ.

1.4.3. Mối quan hệ giữa phát triển tư duy và rèn luyện kĩ năng thực hành

trong bài tập hóa học thực nghiệm

Bài tập hoá học thực nghiệm luôn chứa đựng các vấn đề hoá học, giải BTHHTN

có nghĩa là đi tìm mối quan hệ giữa tư duy lí thuyết hoá học và kĩ năng thực hành

hoá học. Sau đây là cấu trúc chung của một bài tập hoá học thực nghiệm (hình 1.4):

16

Hình 1.4. Cấu trúc chung của bài tập hoá học thực nghiệm [15, tr.34]

Như vậy, lời giải của các BTHHTN luôn phải chứa đựng các thao tác tư duy và

kĩ năng thực hành cho dù không nhất thiết phải tiến hành thực nghiệm. Đó lá kết

quả của phương pháp tư duy từ lí thuyết đến thực hành và ngược lại. M.A. Đanilop

cũng đã nêu lên mối liên hệ mật thiết giữa kiến thức và kĩ năng: “Kiến thức là cơ sở,

là nền tảng để hình thành kĩ năng, nhưng ngược lại, việc nắm vững kĩ năng sẽ có

tác dụng trở lại giúp kiến thức trở nên sống động, linh hoạt hơn” [15, tr.34] . Trong

dạy học hoá học cũng đã khẳng định: Không có tri thức sẽ không có kĩ năng, không

có việc áp dụng tri thức sẽ không đạt được sự phát triển kĩ năng. Ngược lại, nếu chỉ

có tri thức mà không có kĩ năng, không biết áp dụng tri thức thì những kĩ năng đó

cũng trở thành vô dụng.

1.5. Thực trạng việc thiết kế và sử dụng bài tập hóa học thực nghiệm trong

dạy học

1.5.1. Điều tra

1.5.1.1. Mục đích điều tra

- Tìm hiểu thực trạng dạy học hoá học ở trường THPT.

- Tìm hiểu về thực trạng sử dụng BTTNHH ở trường THPT.

1.5.1.2. Nội dung điều tra

- Điều tra hứng thú học tập hoá học ở trường THPT.

17

- Điều tra về việc sử dụng BTHH có nội dung liên quan đến thực nghiệm ở

trường THPT.

1.5.1.3. Đối tượng điều tra

- Các Gv giảng dạy môn hoá học ở các trường THPT ở huyện Nghi Xuân gồm

các trường : THPT Nghi Xuân, THPT Nguyễn Du.

- Học sinh thuộc 2 trường ở huyện Nghi Xuân.

1.5.1.4.Phương pháp điều tra

- Gặp gỡ trực tiếp và nói chuyện với Gv, Hs và cán bộ quản lí thiết bị.

- Phát phiếu thăm dò cho Gv, Hs.

1.5.1.5.Kết quả điều tra

Từ tháng 9 đến tháng 12 năm 2013 tôi đã gặp gỡ, trao đổi và phát phiếu điều tra

và thu được kết quả như sau:

- Đa số Hs có hứng thú nhất với môn hoá ở nội dung liên quan đến thực

nghiệm.

- Các Gv đều đồng tình rằng việc sử dụng BTTN sẽ làm tăng hứng thú học tập

ở Hs.

- Các Gv chủ yếu sử dụng các BT có sẵn trong các tài liệu và thường chỉ sử

dụng BTTN dạng trình bày, nghĩa là việc ra đề và giải bài tập chủ yếu chỉ viết trên

giấy.

- Đa số Gv và Hs đều nhận xét BTHH sử dụng chủ yếu là kiểm tra về lí thuyết

và BT tính toán, ít BT thực nghiệm.

1.5.2. Đánh giá – Nhận xét

Từ kết quả điều tra trên, tôi nhận thấy rằng tuy BTHH dạng thực nghiệm là một

phần quan trọng khi dạy học bộ môn hoá học nhưng việc sử dụng dạng BT này còn

rất nhiều hạn chế, mà lí do một phần là vì Gv phụ thuộc nhiều vào tài liệu có sẵn, do

đó BT kém đa dạng, làm giảm hứng thú học tập của Hs.

18

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

Trong chương I, tôi đã trình bày về các nội dung sau:

1. Xu hướng đổi mới PPDH ở trường PT.

Trong phần này, tôi tìm hiểu về yêu cầu đổi mới, mục tiêu đổi mới, những xu

hướng đổi mới PPDH hiện nay.

2. Những xu hướng phát triển của BTHH hiện nay.

3. Phân loại và ý nghĩa của BTTN trong dạy học hoá học.

4. Mối quan hệ giữa rèn luyện kĩ năng thực hành và sự phát triển tư duy trong

BTTN hoá học.

5. Thực trạng việc thiết kế, sử dụng BTTN trong dạy học hoá học ở trường PT.

Các nội dung trên là cơ sở để tôi đề ra phương pháp thực nghiệm, các bước

nghiên cứu tiếp theo của đề tài.

19

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM

HÓA HỌC LỚP 10

2.1. Cơ sở và nguyên tắc thiết kế bài tập hóa học thực nghiệm

2.1.1. Cơ sở

Một BTHHTN có cấu tạo như sau:

1.Hoạt động tư duy

Yêu cầu

Điều kiện

2.Kĩ năng thực hành

Các dữ kiện lí thuyết và thực nghiệm

Các kết luận về lí thuyết và thực nghiệm

Từ cấu trúc trên có thể suy ra có hai cơ sở quan trọng để thiết kế BTHHTN

- Cơ sở lí thuyết: Bao gồm các nội dung hoá học cần kiểm tra.

- Cơ sở thực nghiệm: Bao gồm các nội dung thực nghiệm và các kĩ năng thực

hành cần kiểm tra.

Như vậy để thiết kế BTHHTN có thể xuất phát từ:

- Những kiến thức và kĩ năng cần kiểm tra.

- Những sai lầm về lí thuyết và thực hành mà Hs thường mắc phải.

- Một số BT cơ bản có sẵn.

2.1.2. Nguyên tắc

- Cần phải bám sát mục đích, yêu cầu của kiến thức.

- Các bài tập được sử dụng từ đơn giản đến phức tạp, từ dễ đến khó, chú ý đến

hoàn cảnh sống của Hs và cơ sở vật chất của nhà trường.

- Hệ thống bài tập cần phù hợp với khả năng, trình độ nhận thức của Hs.

- Hệ thống bài tập phải phát huy được tính tích cực nhận thức và khả năng tư

duy của Hs.

- Các bài tập được thiết kế dựa trên kiến thức thường gặp hoặc có thể xuất phát

từ những bài tập có sẵn.

2.2. Các áp dụng

2.2.1. Xuất phát từ những kiến thức và kĩ năng thực hành cần kiểm tra

Ví dụ 1:

Để kiểm tra nội dung kiến thức về cách pha loãng Dd H₂SO₄đặc có thể sử dụng

bài tập: H₂SO₄là một hoá chất quan trọng trong công nghiệp, nó cũng thường được

dùng trong PTN và thường ở dạng Dd đặc. Hãy nêu cách tiến hành để pha loãng Dd

H₂SO₄đặc.

20