Chuyên đề Vai trò của thí nghiệm trong dạy học

dụng các phương pháp truyền thống chỉ thiên về giao tiếp một thầy - một trò sẽ dẫn đến học sinh lười suy nghĩ, thụ động tiếp thu kiến thức, ngại giao tiếp, không mạnh dạn và không linh hoạt. Do đó hiệu quả giáo dục chưa cao.
Nhiều giáo viên chưa nắm được cách thiết kế tổ chức các bước tiến hành thí nghiệm cho phù hợp với nội dung bài học, chưa thiết kế được các việc làm cần thiết để động viên, khuyến khích học sinh tham gia vào việc giải quyết vấn đề của bài học. Việc tổ chức có khi chỉ là qua loa, hình thức, học sinh không tự giác làm việc, còn ỉ lại vào các bạn khác, không chịu tự giác làm việc.
Nhiều thí nghiệm giáo viên đưa ra cho học sinh còn chưa phù hợp, nếu nhiều thí nghiệm khó quá thì việc làm thí nghiệm sẽ mất nhiều thời gian, lúng túng khi làm thí nghiệm, giáo viên phải hướng dẫn cụ thể, tỉ mỉ.
Vì vậy, việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học nảy sinh một số vấn đề cần khắc phục. Do vậy chung ta cần trao đổi, rút kinh nghiệm để nâng cao vai trò của thí nghiệm thực hành trong dạy học Hoá học nói riêng và các môn học khác nói chung.
III. Biện pháp thực hiện :
1. Một số hình thức phân loại thí nghiệm:
Căn cứ vào chủ thể thực hiện thí nghiệm: Thí nghiệm do học sinh và thí nghiệm do giáo viên biểu diễn.
Với thí nghiệm do Gv biểu diễn thường áp dụng đối với loại bài nghiên cứu tính chất mới. Còn thí nghiệm do học sinh thực hiện sẽ áp dụng đối với loại bài thực hành và củng cố kiến thức cũ.
Căn cứ vào mục đích thí nghiệm:
+ Thí nghiệm nghiên cứu và 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 tư duy tích cực của học sinh: Thí nghiệm tích cực và Thí nghiệm không tích cực:
+ Thí nghiệm nghiên cứu do nhóm 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 biểu diễn của giáo viên theo hướng nghiên cứu giúp học sinh quan sát, nhận xét, rút ra kết luận. Ví dụ: GV biểu diến thí nghiệm đốt cháy sắt trong bình khí clo ở bài Tính chất hoá học của kim loại để học sinh nghiên cứu tính chất tác dụng của kim loại với phi kim.
+ Thí nghiệm kiểm chứng nhằm kiểm tra những dự đoán, những suy đoán lí thuyết. Ví dụ: Sau khi học sinh dự đoán khả năng phản ứng của nhôm với dung dịch bazơ, học sinh làm Thí nghiệm cho dây nhôm vào dung dịch NaOH kiểm tra dự đoán nào đúng.
+ Thí nghiệm đối chứng nhằm giúp cho việc rút ra các kết luận một cách đầy đủ, chính xác hơn về một quy tắc, tính chất của chất. Ví dụ: Thí nghiệm nghiên cứu khả năng kim loại Fe có thể đẩy được Cu ra khỏi muối CuSO4 , còn Cu không đẩy được Fe ra khỏi dung dịch FeSO4.
+ Thí nghiệm nêu vấn đề. Ví dụ: Khi nghiên cứu tính chất của axit H2SO4 đặc, GV yêu cầu HS thực hiện TN cho dây Cu vào H2SO4 đặc nóng và thấy có phản ứng xảy ra. Vấn đề đặt ra là: liệu hiện tượng trên có sai không hoặc lí thuyết trước đây ( kim loại đứng sau H không tác dụng với dung dịch axit) không đúng.
+ Thí nghiệm nhằm giải quyết vấn đề. Ví dụ: “ Học sinh thực hiện thí nghiệm cho dây Cu vào H2SO4 đặc nóng và thấy có phản ứng xảy ra là: liệu hiện tượng trên có sai không hoặc lí thuyết trước đây ( kim loại đứng sau H không tác dụng với dung
 dịch axit) không đúng. GV thực hiện thêm thí nghiệm cho giấy quỳ ẩm lên 
miệng ống nghiệm Cu và H2SO4 đặc nóng và yêu cầu học sinh nêu hiện tượng và xác định khí này có phải là khí H2 không? Qua đó, vấn đề này đã được giải quyết: với axit H2SO4 đặc, khí tạo thành không phải là khí hiđro nà kà khí SO2 làm giấy quỳ ẩm hoá đỏ. Do đó phản ứng này không trái với tính chất của dung dịch axit H2SO4 loãng đã học mà là tính chất mới của H2SO4 đặc: Phản ứng với kim loại kể cả kim loại đứng sau H tạo thành sản phẩm là muối không giải phóng H2
2. Quy trình làm việc:
Đối với thí nghiệm do GV biểu diễn:
Gv nêu vấn đề cần giải quyết: nêu mục đích của thí nghiệm, giới thiệu thí nghiệm về dụng cụ, hoá chất, các thao tác,....sau đó nêu ra yêu cầu đối với học sinh.
Gv tiến hành thí nghiệm, Học sinh quan sát và nêu hiện tượng của thí nghiệm. Qua đó rút ra nhận xét và kết luận.
b. Thí nghiệm do học sinh thực hiện:
- GV yêu cầu Học sinh nêu mục đích, cách tiến hành và các dụng cụ, hoá chất của thí nghiệm.
- Gv hướng dẫn cho học sinh các thao trong thí nghiệm, đặc biệt là thí nghiệm khó.
- Học sinh tiến hành thí nghiệm và quan sát hiện tượng.
- Học sinh thảo luận trong nhóm và rút ra kết luận.
- Gv thống nhất kết quả trong toàn lớp.
3. áp dụng một số bài.`
a. Sử dụng thí nghiệm Gv biểu diễn theo hướng nghiên cứu.
Ví dụ: Lớp 8. Thí nghiệm Gv biểu diễn hình thành khái niệm: Tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các chất sản phẩm
Gv đặt vấn đề: Khối lượng của các chất tham gia phản ứng sẽ thay đổi thế nào 
so với ban đầu?
Chúng ta hãy nghiên cứu thí nghiệm sau đây( Yêu cầu học sinh không xem SGK)
Hoạt động của Gv
Hoạt động của HS
Kết quả đúng
1.Yêu cầu Hs cho biết:
- Tên dụng cụ.
- Hoá chất: tên, trạng thái, màu sắc.
- Vị trí của kim cân
-Đọc tên nhãn ghi trên cốc.
-Quan sát trạng thái, màu sắc.
- Vị trí kim của cân.
Đĩa cân bên trái:
- Cốc (1) đựng BaCl2: dung dịch, không màu.
- Cốc (2) đựng Na2SO4: dung dịch không màu.
Đĩa cân bên phải:
- Kim của cân ở vị trí thăng bằng.
2.Thực hiện TN:
Đổ cốc (1) váo cốc (2).
Để 2 cốc vào vị trí như cũ.
Yêu cầu Hs quan sát hiện tượng xảy ra.
Có phản ứng hoá học xảy ra không?
Phản ứng hoá học:
Bariclorua + Natrisunfat Barisunfat(r, trắng) + Natriclorua
-Quan sát hiện tượng xảy ra trong cốc (2), nêu hiện tượng, nhận xét.
-Quan sát vị trí kim của cân. Nhận xét.
- Trong cốc (2) xuất hiện chất rắn màu trắng. Chứng tỏ có phản ứng hoá học xảy ra.
- Vị trí của kim cân vẫn ở vị trí cân bằng.
Nhận xét: Tổng khối lượng các chất phản ứng bằng tổng khối lượng các chất sản phẩm.
b. Sử dụng thí nghiệm để hình thành tính chất của loại chất cụ thể.
Ví dụ: Thí nghiệm hình thành “ tính chất hoá học của axit” ( Hoá học 9)
Gv đặt câu hỏi: Axit có những tính chất hoá học nào? Làm thế nào để biết những tính chất hoá học đó.
Trước hết, hãy tìm hiểu: Axit có tác dụng với bazơ không?
các nhóm hãy thực hiện đồng thời các thí nghiệm sau và điền vào phiếu học tập.
Thí nghiệm
Hiện tượng quan sát chứng tỏ có Pứ xảy ra
PT hoá học(Dự đoán chất tạo thành và CTHH)
Nhận xét
1.Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào ống nghiệm đựng Cu(OH)2
Chất rắn màu xanh tan dần tạo thành dung dịch màu xanh
2HCl + Cu(OH)2
 CuCl2(dd, xanh) + 2H2O
Axit tác dụng với bazơ không tan tạo thành muối và nước.
2. Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 loãng vào ống nghiệm đựng dd NaOH có nhỏ vài giọt dd phenolphtalein
Dd NaOH và phenolphtalein có màu đỏ.
Màu đỏ của dd nhạt dần và biến thành dd không màu.
H2SO4 + 2NaOH
 Na2SO4+2H2O
Do tác dụng của H2SO4 tạo thành Na2SO4 nên dung dịch không còn màu đỏ
Axit tác dụng với bazơ tan trong nước tạo thành muối và nước.
Kluận: Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước
Gv yêu cầu các nhóm làm Thí nghiệm, báo cáo kết quả và rút ra tính chất hoá học: Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước.
c.Sử dụng thí nghiệm nghiên cứu có so sánh đối chiếu(Thí nghiệm đối chứng) để rút ra tính chất hoá học của chất
Ví dụ: Nghiên cứu tính chất hoá học của bazơ, Hoá học 9.
Gv nêu câu hỏi: Bazơ có tác dụng với muối không?
Chúng ta hãy thực hiện thí nghiệm và điền kết quả vào bảng sau:
Thí nghiệm
Hiện tượng
PTHH
Nhận xét
1. Nhỏ từ từ dd NaOH vào ống nghiệm đựng dd CuSO4
Có chất rắn màu xanh tạo thành.
2NaOH + CuSO4 (dd,xanh) Cu(OH)2(r,xanh) + Na2SO4
DD bazơ tác dụng với dd muối tạo thành bazơ không tan và muối mới
2. Nhỏ từ từ dd Ca(OH)2 vào ống nghiệm đựng dd Na2CO3
Có chất rắn màu trắng xuất hiện
Ca(OH)2 +Na2CO3
 CaCO3(r,trắng)
 + 2NaOH
DD bazơ tác dụng với dd muối tạo thành muối mới không tan và bazơ mới.
3. Nhỏ từ từ dd KOH vào ống nghiệm đựng dd NaCl
Không có hiện tượng gì.
Không có PƯHH xảy ra.
DD bazơ không tác dụng với dd muối vì không có chất rắn xuất hiện.
GV yêu cầu các nhóm học sinh báo cáo kết quả và rút ra kết luận về điều kiện của phản ứng bazơ với muối. Dung dịch bazơ có thể tác dụng với một số dung 
dịch muối tạo tành bazơ hoặc muối không tan.
d. Sử dụng thí nghiệm để hình thành khái niệm thuốc thử dùng nhận biết dung dịch.
Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm để nhận biết dd H2SO4 và muối sunfat.
GV nêu vấn đề: Có 2 lọ đựng 2 dd H2SO4 và MgSO4. Hãy làm Thí nghiệm để nhận biết mỗi lọ đựng chất nào? Có thể dùng một trong các chất sau: NaCl, BaCl2, đinh sắt.
Học sinh có thể làm thí nghiệm và có kết quả như sau:
Thí nghiệm
Hiện tượng
Giải thích và
viết PTHH
Nhận xét
1. Nhỏ từ từ dd BaCl2 vào 2 ống nghiệm đựng 2 dd H2SO4 và MgSO4.
Có chất rắn trắng tạo thành.
H2SO4 +BaCl2 BaSO4(r,trắng) + 2HCl
 MgSO4 + BaCl2 BaSO4(r,trắng) + MgCl2
BaCl2 là thuốc thử để nhận biết gốc sunfat.
2. Nhỏ từ từ dd NaCl vào 2 ống nghiệm đựng 2 dd H2SO4 và MgSO4
Không có hiện tượng gì.
Không có phản ứng.
NaCl không phải là thuốc thử để nhận biết gốc sunfat.
3. Cho 1 đinh sắt vào mỗi ống nghiệm (1) đựng dd H2SO4 và (2) đựng dd MgSO4
(1) Có khí không màu tạo thành
(2) Không có hiện tượng gì.
Fe + H2SO4 2H2(k,không màu) + FeSO4
Fe là thuốc thử để phân biệt 2 dd H2SO4 và MgSO4.
Các nhóm Hs trình bày kết quả và rút ra kết luận.
* Một số điều lưu ý khi sử dụng Thí nghiệm thực hành:
1. Một số học sinh không tích cực hoạt động, còn ỷ lại và nói chuyện riêng.
 GV cần phê bình nhắc nhở kịp thời và hướng dẫn các em trưởng nhóm cho có hiệu quả từng bước rèn luyện kĩ năng cho học sinh
2. GV cần thiết kế, chuẩn bĩ kĩ trước khi làm thí nghiệm trên lớp tránh sơ xuất nếu không sẽ không phát huy hết vai trò của thí nghiệm.
IV. Điều kiện áp dụng chuyên đề:
Chuyên đề tìm hiểu về “ Vai trò của thí nghiệm trong dạy học” có thể áp dụng với các môn học khác.
Gv cần chuẩn bị các thiết bị, đồ dùng cần thiết ( bảng phụ, dụng cụ, hoá chất, phiếu học tập...) thì sẽ phát huy được vai trò của thí nghiệm hơn.
 Người viết chuyên đề
 Trương Thị Thu Hương