Luận văn Sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn hóa lớp 10, 11 trường trung học phổ thông tỉnh Dăk Lăk

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH _______________ Võ Phương Uyên Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học môn Hóa học Mã số : 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN TIẾN CÔNG Thành phố Hồ Chí Minh - 2009 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến TS. Nguyễn Tiến Công đã tận tâm hướng dẫn và tạo điều kiện tối đa để tác giả có thể hoàn thành luận văn. Cũng xin chân thành cảm ơn TS. Trịnh văn Biều đã bỏ nhiều thời gian để đọc luận văn và có những góp ý sâu sắc cùng với hướng dẫn tận tình cho việc hoàn thiện công trình này. Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng KHCN-SĐH, Khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh; Sở Giáo dục và Đào tạo Dăk Lăk; Ban Giám hiệu trường THPT Buôn Ma Thuột thành phố Buôn Ma Thuột, tỉnh Dăk Lăk, nơi tác giả đang công tác và tiến hành thực nghiệm sư phạm, Lãnh đạo và Quý Thầy Cô giáo các trường THPT tỉnh Dăk Lăk, đã tạo điều kiện giúp đỡ một cách có hiệu quả bằng nhiều hình thức khác nhau. Xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Đăng Khoa - trường THPT chuyên Nguyễn Du đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ và động viên tác giả rất nhiều trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối với cha mẹ, bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tác giả trong thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tuy đã cố gắng nhưng chắc chắn còn thiếu sót, rất mong tiếp tục nhận được sự giúp đỡ, góp ý của Quý Thầy Cô và bạn bè, đồng nghiệp. Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2009 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Hóa học là một bộ môn khoa học thực nghiệm, vì vậy việc lồng ghép các thí nghiệm vào trong các bài học hóa học là một biện pháp quan trọng để nâng cao chất lượng dạy và học. Việc đổi mới phương pháp dạy học nước nhà đã và đang được triển khai trên toàn quốc từ rất lâu nay, tuy nhiên không thể nói đến đổi mới phương pháp dạy học mà không nói đến vai trò của thí nghiệm trực quan. Trước đây, phương pháp dạy học của ta còn nặng về lý thuyết, rất nhiều học sinh do không hình dung được thí nghiệm xảy ra như thế nào nên không thể tiếp thu kiến thức được, việc hiểu bài nhớ bài là rất khó khăn. Lại có em có thể nói thông vanh vách kiến thức lý thuyết nhưng đến khi cho thực nghiệm thì các em lại hoàn toàn lúng túng. Không chỉ có học sinh bình thường mà có thể thấy ngay cả các học sinh đi tham dự các kỳ thi Olympic quốc tế về một số môn học cần phải thực hành như vật lý, hoá học, sinh học của những năm trước đây, khi mà điểm lý thuyết rất cao còn điểm thực hành lại gần như không có. Trong khi đó sử dụng thí nghiệm trực quan lại có rất nhiều ưu điểm có thể kể ra như: thí nghiệm góp phần làm cho học sinh huy động được tất cả các giác quan tham gia vào quá trình nhận thức, gây hứng thú học tập cho học sinh, kiến thức thu được chắc chắn và sâu sắc, đồng thời lớp học sôi nổi, hăng hái. Thí nghiệm giúp làm sáng tỏ lý thuyết, khơi dậy tính tò mò khoa học cho học sinh, rèn luyện kỹ năng thực hành và nghiên cứu khoa học, thói quen giải quyết các vấn đề bằng khoa học. Trước tình hình đó, các nhà giáo dục đã quyết định phải đưa các thí nghiệm trực quan vào giảng dạy trong các trường phổ thông. Chỉ có minh hoạ bằng thí nghiệm trực quan thì mới làm cho các em hiểu kiến thức sâu sắc và nhớ lâu. Có thể đưa vào chương trình các hình ảnh minh hoạ, các tiết học thực hành thí nghiệm, các mô hình thí nghiệm làm trên máy vi tính… Tuy nhiên, theo thống kê của Bộ GD&ĐT cuối năm 2007, qua nhiều đợt tăng cường cơ sở vật chất cho ngành giáo dục chỉ có 12/ 64 tỉnh, thành đáp ứng 90% nhu cầu phòng học; 8 tỉnh, thành đáp ứng 70-90% nhu cầu phòng thí nghiệm, trong đó bậc THPT chỉ có 40% đạt chuẩn. Đó cũng là một thách thức đối với phương châm “đào tạo thực nghiệm” mà ngành giáo dục nước ta đã và đang nỗ lực theo đuổi. Trước tình hình đó, tôi đã nghiên cứu đề tài về “Sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn hóa lớp 10, 11 trường trung học phổ thông tỉnh Dăk Lăk”. 2. Mục đích của việc nghiên cứu Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy hóa học của giáo viên từ đó tìm các giải pháp góp phần nâng cao chất lượng sử dụng thí nghiệm ở các trường THPT tỉnh Dăk Lăk. 3. Nhiệm vụ của đề tài - Tìm hiểu về đặc trưng phương pháp dạy học hóa học, vai trò của thí nghiệm, các hình thức thí nghiệm được sử dụng trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. - Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng thí nghiệm hóa học của giáo viên và thí nghiệm thực hành của học sinh ở các trường phổ thông tại tỉnh Dăk Lăk. - Đề xuất các biện pháp sử dụng thí nghiệm góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường phổ thông. - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của một số biện pháp. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: việc sử dụng thí nghiệm hóa học của giáo viên trong dạy học hóa học ở trường THPT tại Dăk Lăk. - Khách thể nghiên cứu: quá trình dạy học ở trường THPT. 5. Phạm vi nghiên cứu Hiện nay tại Dăk Lăk có khoảng 47 trường THPT và cấp II, III. Trong đó có 37 trường THPT và cấp II, III công lập; 09 trường THPT bán công và 01 trường THPT dân lập. Do thời gian có hạn nên trong phạm vi đề tài sẽ tập trung khảo sát các trường THPT tại thành phố Buôn Ma Thuột và một số trường THPT ở các huyện gần thành phố. 6. Giả thuyết khoa học Nếu đề ra các biện pháp hợp lý sẽ góp phần nâng cao chất lượng sử dụng thí nghiệm hóa học của giáo viên, từ đó nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn hóa ở trường THPT tại Dăk Lăk. 7. Phương pháp nghiên cứu - Đọc và nghiên cứu tài liệu về thí nghiệm hóa học ở trường THPT, chú trọng phần thí nghiệm của giáo viên và các nội dung liên quan đến đề tài nghiên cứu. - Phương pháp điều tra bằng phiếu câu hỏi. - Phương pháp thực nghiệm sư phạm. - Phương pháp chuyên gia. - Phương pháp xử lí thông tin. - Phương pháp phân tích, tổng hợp. 8. Đóng góp của đề tài nghiên cứu - Đề xuất 9 biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng thí nghiệm hóa học lớp 10, 11 THPT ở Dăk Lăk. - Sưu tập và sắp xếp một số video thí nghiệm theo từng chương, từng khối lớp có thể hỗ trợ cho giáo viên giảng dạy. Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu Về thí nghiệm hoá học ở trường phổ thông Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu. Mặc dù có thể tìm hiểu thêm trong các tài liệu hướng dẫn thực hành nói chung về môn hoá học nhưng tác giả chỉ xin giới thiệu những công trình gần gũi với đề tài: 1. Luận án PTS Khoa học Sư phạm – Tâm lý “HOÀN THIỆN HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC Ở TRƯỜNG PTCS VIỆT NAM” của tác giả Trần Quốc Đắc 1992 [12]. Luận án có 3 chương: Chương I. Những cơ sở lý luận và thực tiễn của việc nghiên cứu hoàn thiện hệ thống thí nghiệm trong dạy học hoá học ở trường phổ thông. Chương II. Nghiên cứu cải tiến hệ thống thí nghiệm trong dạy học hoá học ở trường PTCS Việt Nam. Chương III. Thực nghiệm sư phạm. Trong công trình nghiên cứu này tác giả đã: * Xác định hệ thống thí nghiệm hoá học ở trường THCS gồm 105 thí nghiệm biểu diễn và 27 thí nghiệm thực hành. * Đề xuất 13 dụng cụ thí nghiệm cải tiến và cách sử dụng chúng. * Đề xuất 13 thí nghiệm cải tiến và phương pháp tiến hành có kết quả các thí nghiệm đó. Theo chúng tôi đây là một công trình nghiên cứu vừa có tính khoa học cao vừa có giá trị thực tiễn lớn. Những kết quả thu được từ công trình rất bổ ích và thiết thực, có thể vận dụng một phần nào đó những kết quả nghiên cứu ở chương trình THCS sang chương trình THPT của đề tài. 2. Luận án TS Khoa học giáo dục “HOÀN THIỆN KĨ THUẬT, PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC VÀ THIẾT BỊ DẠY HỌC ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC BỘ MÔN HÓA HỌC Ở CÁC TRƯỜNG PHỔ THÔNG MIỀN NÚI” của tác giả Nguyễn Phú Tuấn 2000 [36]. Luận án có 3 chương: Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc hoàn thiện kĩ thuật, phương pháp sử dụng thí nghiệm hóa học và thiết bị dạy học để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn hóa học ở các trường phổ thông miền núi. Chương 2: Nghiên cứu hoàn thiện kĩ thuật, phương pháp sử dụng thí nghiệm hóa học và thiết bị dạy học để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn hóa học ở các trường phổ thông miền núi. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm và triển khai kết quả nghiên cứu trong dạy học bộ môn hóa học ở các trường phổ thông miền núi. Ở công trình nghiên cứu này có một số nội dung đáng chú ý: *Thực trạng trang thiết bị đồ dùng dạy học ở các trường phổ thông miền núi: - Trang thiết bị dạy học còn nhiều khó khăn, thiếu thốn. - Cách dạy chủ yếu là thầy truyền thụ kiến thức một chiều, trò thụ động tiếp thu kiến thức. - Chất lượng dạy học hóa học còn rất hạn chế. - Dụng cụ thí nghiệm và hoá chất còn nghèo nàn và không đồng bộ. - Điều kiện tối thiểu giúp giáo viên chuẩn bị và tiến hành thí nghiệm còn rất hạn chế. * Phương hướng nghiên cứu hoàn thiện kĩ thuật, phương pháp sử dụng thí nghiệm trong dạy học hoá học: - Cải tiến, chế tạo một số dụng cụ thí nghiệm hóa học đảm bảo yêu cầu khoa học sư phạm, phù hợp thực tiễn. - Giới thiệu một số hóa chất gần gũi và sẵn có để thay thế cho những hóa chất không được trang bị. - Dùng những dụng cụ tự tạo để thực hiện 13 thí nghiệm. * Phương hướng nghiên cứu sử dụng thí nghiệm hoá học để góp phần đổi mới phương pháp dạy học hóa học: - Giáo viên sử dụng thí nghiệm để chủ động điều khiển các hoạt động của học sinh, giúp các em tích cực hoạt động. - Phác thảo quy trình thiết kế bài soạn, tóm tắt một số hoạt động chính của giáo viên và học sinh trong một tiết học. Đề nghị một số biện pháp sử dụng thí nghiệm và phương tiện kĩ thuật để phát huy tính chủ động tích cực của học sinh. Theo chúng tôi đây là một công trình nghiên cứu vừa có tính khoa học cao vừa có giá trị thực tiễn lớn. Những kết quả thu được từ công trình rất bổ ích và thiết thực, có thể vận dụng một phần nào đó những kết quả nghiên cứu sang chương trình THPT của đề tài. 3. Tài liệu “ Hướng dẫn thí nghiệm hóa học 10” của PGS.TS. Trần Quốc Đắc, NXBGD 2007 [13]. Tài liệu gồm 3 chương: Chương 1: Hệ thống thí nghiệm hoá học ở trường phổ thông. Chương 2: Phương pháp tiến hành thí nghiệm biểu diễn của giáo viên và thí nghiệm nghiên cứu của học sinh. Chương này gồm 50 thí nghiệm tương ứng với 14 nội dung bài học. Sự biến đổi tuần hoàn tính kim loại – phi kim của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học (2T/N) Clo (10 T/N) Hiđroclorua – Axit clohiđric (5 T/N) Flo (1 T/N) Iot (2 T/N) Luyện tập về nhóm halogen (1 T/N) Oxi (7 T/N) Ozon và hiđropeoxit (4 T/N) Hiđrosunfua, lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh trioxit (3 T/N) Hợp chất có oxi của lưu huỳnh (4 T/N) Axit sunfuric – muối sunfat (1 T/N) Tốc độ phản ứng (5 T/N) Cân bằng hóa học (1 T/N) Chương 3: Thí nghiệm thực hành hóa học lớp 10. Chương 4: Bảo quản, sử dụng dụng cụ thí nghiệm hóa học. Chương 5: Bảo quản, sử dụng và tự chế tạo một số hóa chất. Chương 6: Một số thao tác cơ bản trong phòng thí nghiệm hóa học ở trường THPT. Phụ lục: Một số vấn đề về cấu trúc, trang bị và sử dụng phòng bộ môn hóa học trường THPT. 4. Tài liệu “ Hướng dẫn thí nghiệm hóa học 11” của PGS.TS. Trần Quốc Đắc, NXBGD 2007 [14]. Tài liệu này gồm 3 chương: Chương 1: Hướng dẫn tiến hành thí nghiệm hóa học biểu diễn của giáo viên và thí nghiệm nghiên cứu của học sinh. Chương này gồm có 76 thí nghiệm tương ứng với 24 nội dung bài học. Sự điện li (1T/N) Phân loại các chất điện li (1T/N) Axit, bazơ, muối (1T/N) Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li (5 T/N) Nitơ (6 T/N) Amoniăc và muối amoni (8 T/N) Axit nitric và muối amoni (8 T/N) Photpho (1 T/N) Axit photphoric và muối photphat (3 T/N) Phân bón hóa học (2 T/N) Cacbon (2 T/N) Hợp chất của cacbon (4 T/N) Silic và hợp chất của slic (2 T/N) Phân tích nguyên tố (2 T/N) Ankan (3 T/N) Anken (3 T/N) Ankin (4 T/N) Benzen – Ankylbenzen (7 T/N) Stiren và naphtalen (1 T/N) Dẫn xuất halogen (1 T/N) Ancol (4 T/N) Phenol (2 T/N) Anđehit – Xeton (2 T/N) Axit cacboxylic (2 T/N) Chương 2: Hướng dẫn tiến hành thí nghiệm thực hành của học sinh. Chương 3: Hướng dẫn tiến hành một số thí nghiệm hóa học vui. Đây là những cuốn sách có tính khoa học cao được biên soạn tỉ mỉ và công phu, ở một số thí nghiệm tài liệu còn giới thiệu những phương án thực hiện khác nhau để giáo viên có thể tự chọn cách thực hiện thí nghiệm cho phù hợp với điều kiện thực tế và nhu cầu dạy học của từng trường. Bên cạnh đó tài liệu còn nêu các chú ý ứng với các phương án thực hiện nhằm giúp cho giáo viên thực hiện thí nghiệm được thành công nhất. 5. Tài liệu “Thí nghiệm hóa học ở trường phổ thông” của Nguyễn Thị Sửu, Hoàng Văn Côi, NXB Khoa Học và Kỹ Thuật 2008 [30]. Tài liệu gồm 3 phần với 274 thí nghiệm: Phần I: Thí nghiệm về các nhóm nguyên tố - Hợp chất vô cơ và phân tích hóa học phổ thông có 202 thí nghiệm. Phần II: Các thí nghiệm về hợp chất hữu cơ có 59 thí nghiệm Phần III: Thí nghiệm hóa học vui có 13 thí nghiệm. Đây là một tài liệu được biên soạn khá công phu, với một số thí nghiệm tài liệu còn giới thiệu những phương án thực hiện khác nhau để giáo viên có thể tự chọn cách thực hiện thí nghiệm cho phù hợp với điều kiện thực tế và nhu cầu dạy học của từng trường. Bên cạnh đó ở cuối mỗi thí nghiệm còn nêu một số câu hỏi để củng cố thêm phần kiến thức cho mỗi nội dung thí nghiệm. Tuy nhiên tài liệu này biên soạn các bài thí nghiệm không bám sát chương trình sách giáo khoa lớp 10, 11 như tài liệu của PGS. TS Trần Quốc Đắc. Nhận xét chung: Các tài liệu trên đã phần nào khái quát được hệ thống các thí nghiệm cần biểu diễn và đưa ra một số phương án thực hiện giúp cho giáo viên có được sự lựa chọn tiến hành thí nghiệm phù hợp. Bên cạnh đó, chúng còn là những tư liệu quý, rất có giá trị về thực tiễn, từ đó có thể rút ra nhiều điều bổ ích và những gợi ý quan trọng. Chúng tôi đã vận dụng rất nhiều những ý tưởng của các tác giả đi trước để phục vụ cho đề tài. Ngoài các tài liệu trên chúng tôi còn tham khảo ý tưởng trong một số tài liệu khác đã nghiên cứu thí nghiệm ở trường THPT: - Luận văn thạc sĩ giáo dục “Sử dụng thí nghiệm và phương tiện kĩ thuật dạy học dạy học để nâng cao tính tích cực, chủ động của học sinhh trong học tập hóa học lớp 10, lớp 11 trường THPT ở Hà Nội” của tác giả Nguyễn Thị Hoa 2003 [18]. - Luận văn thạc sĩ giáo dục học “Hình thành và phát triển khái niệm các loại phản ứng hóa học thông qua sử dụng thí nghiệm và bài tập hóa học trong chương trình hóa học lớp 10 trung học phổ thông” của tác giả Thái Hạ Quyên 2007 [28]. - Luận văn tốt nghiệp “Những hình thức biểu diễn thí nghiệm trong dạy học hóa học lớp 10 đổi mới ở trường trung học phổ thông” của sinh viên Nguyễn Phương Thy 2007 [35]. - Luận văn tốt nghiệp “Một số vấn đề về an toàn trong thí nghiệm hóa học ở trường THPT” của sinh viên Phạm Mai Ngọc Hiền 2007 [17]. … 1.2. Phương pháp dạy học hóa học 1.2.1. Định nghĩa Theo Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang: “Phương pháp dạy học hóa học có thể hiểu là cách thức hoạt động cộng tác có mục đích giữa giáo viên và học sinh, trong đó thống nhất sự điều khiển của giáo viên với sự bị điều khiển – tự điều khiển của học sinh nhằm chiếm lĩnh khái niệm hóa học”[31, trang 5]. 1.2.2. Đặc trưng của phương pháp dạy học hóa học [2] - Hóa học là một khoa học thực nghiệm kết hợp với tư duy lý thuyết nên trong dạy học hóa học, thí nghiệm là một phương tiện không thể thiếu được. - Trong dạy học hóa học, các phương pháp nhận thức sau đây được sử dụng một cách thường xuyên. + Phương pháp diễn dịch – quy nạp: sử dụng khi dạy về mối liên hệ giữa vị trí – cấu tạo – tính chất, khi hình thành khái niệm chu kì, nhóm trong hệ thống tuần hoàn. + Phương pháp cụ thể trừu tượng: môn hóa đòi hỏi học sinh phải có một trình độ phát triển nhất định về tư duy trừu tượng. Giáo viên phải sử dụng các phương tiện trực quan (hình vẽ, mô hình, …) khi đề cập đến những vấn đề mà học sinh không thể quan sát trực tiếp bằng mắt thường. - Các học thuyết, định luật có vai trò rất lớn trong dạy học hóa học: + Là công cụ cho phép quy nạp và diễn dịch, phân tích và tổng hợp. + Là công cụ để tiên đoán khoa học, để dạy về các chất cụ thể. - Định luật tuần hoàn – hệ thống tuần hoàn và các kiến thức về cấu tạo chất là lý thuyết chủ đạo của hệ thống kiến thức hóa học. Từ chỗ là đối tượng nhận thức sau khi học xong, nó lại trở thành phương tiện sư phạm rất hiệu nghiệm. - Bài tập hóa học là công cụ rất hiệu nghiệm để củng cố khắc sâu và mở rộng kiến thức cho học sinh, là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn cuộc sống. - Hóa học là bộ môn có nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Trong dạy học hóa học cần có sự liên hệ mật thiết giữa nội dung kiến thức hóa học với thế giới tự nhiên và cuộc sống đời thường của con người. 1.2.3. Phân loại các phương pháp dạy học hóa học [ 2] Có nhiều cách phân loại khác nhau, tùy theo cơ sở dùng để phân loại. a) Dựa vào mục đích dạy học: - Phương pháp dạy học khi nghiên cứu tài liệu mới. - Phương pháp dạy học khi hoàn thiện kiến thức. - Phương pháp dạy học kiểm tra kiến thức kỹ năng, kỹ xảo. b) Dựa vào tính chất của hoạt động nhận thức: - Phương pháp minh họa. - Phương pháp nghiên cứu. c) Dựa vào nguồn cung cấp kiến thức Đây là cách phân loại đang được sử dụng phổ biến. Theo cách phân loại này người ta chia phương pháp dạy học ra làm 3 nhóm: * Phương pháp sử dụng ngôn ngữ: - Phương pháp thuyết trình. - Phương pháp đàm thoại. - Phương pháp dùng sách giáo khoa và các tài liệu khác. * Các phương pháp trực quan (phương pháp có sử dụng phương tiện trực quan): - Phương pháp trình bày trực quan. - Phương pháp biểu diễn thí nghiệm. * Các phương pháp thực hành: - Phương pháp thí nghiệm. - Phương pháp trò chơi … 1.2.4. Các phương pháp dạy học hóa học cơ bản [2] Theo giáo sư Nguyễn Ngọc Quang “Các phương pháp dạy học hóa học cơ bản là những phương pháp sơ đẳng (chưa biến đổi), ổn định, được dùng phổ biến và rộng rãi, được dùng làm nguồn gốc để liên kết thành những biến dạng khác nhau và những tổ hợp các phương pháp dạy học phức hợp”. Trong dạy học hóa học có những phương pháp dạy học hóa học cơ bản sau: - Phương pháp thuyết trình (thông báo – tái hiện). - Phương pháp đàm thoại (hỏi – đáp). - Phương pháp nghiên cứu. - Phương pháp trực quan. Phương pháp Ưu điểm Nhược điểm Thuyết trình (thông báo – tái hiện) - Truyền đạt được lượng thông tin lớn. - Ít tốn thời gian. - Hiệu quả kinh tế cao. - Học sinh tương đối thụ động, chóng quên. - Khó áp dụng với kiến thức trừu tượng. Đàm thoại (hỏi – đáp) - Học sinh làm việc tích cực độc lập, tiếp thu tốt. - Thông tin hai chiều. - Tốn thời gian. - Thầy dễ bị động khi trò hỏi lại. Nghiên cứu - Học sinh tự lực, tích cực, sáng tạo cao nhất. - Học sinh tiếp thu kiến thức sâu sắc, vững chắc. - Tốn nhiều thời gian. - Chỉ áp dụng được với một số nội dung dạy học. Trực quan (sử dụng thí nghiệm, các đồ dùng dạy - Học sinh tập trung chú ý, dễ tiếp thu bài, nhớ lâu, lớp học sinh động. - Phụ thuộc điều kiện vật chất, trang thiết bị. - Tốn thời gian chuẩn bị. học) - Rèn được kỹ năng quan sát thực hành. - Một số thí nghiệm nguy hiểm, độc hại. Sử dụng bài tập - Học sinh tích cực, tự lực, sáng tạo, nhớ lâu. - Rèn kỹ năng vận dụng kiến thức, giải quyết vấn đề. - Ít sử dụng được khi dạy kiến thức mới. - Tốn thời gian. 1.2.5. Phương pháp trực quan Trong việc dạy học môn hóa ở trường trung học, để nghiên cứu những hiện tượng hóa học và để rèn luyện kĩ năng thao tác và giải quyết các bài tập thực hành, chúng ta phải dùng đến các phương tiện trực quan. Sử dụng phương tiện trực quan trong việc dạy học hóa học là một phương pháp dạy học rất quan trọng, góp phần quyết định cho chất lượng lĩnh hội môn hóa học. Phương pháp này gọi theo nghĩa đầy đủ là phương pháp dạy học sử dụng phương tiện trực quan hay thường gọi tắt là phương pháp trực quan. Khái niệm về phương tiện trực quan và phương pháp trực quan [32] - Phương tiện trực quan: bao gồm các dụng cụ, đồ dùng thiết bị kỹ thuật dùng trong quá trình dạy học làm cơ sở và tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh lĩnh hội kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo. Học sinh có thể tri giác trực tiếp nhờ các giác quan. - Phương pháp trực quan: là phương pháp giáo viên dùng các phương tiện trực quan để cung cấp kiến thức cho học sinh. Giáo viên hướng dẫn cho học sinh quan sát, đặt câu hỏi để dẫn dắt học sinh giải thích các hiện tượng học sinh quan sát được. Từ đó học sinh lĩnh hội kiến thức. Trực quan trong hóa học chủ yếu là quan sát và thí nghiệm. Nhờ quan sát, thí nghiệm học sinh không những nhìn thấy chất và quá trình mà còn tri giác được chúng nhờ cơ quan cảm giác và dựa vào đó để hình thành những biểu tượng đúng đắn về sự vật và hiện tượng. Những biểu tượng này là cơ sở của hoạt động tư duy. Vì vậy, trong quá trình dạy học hóa học người ta coi thực nghiệm là phương pháp rất quan trọng, cơ bản để truyền thụ, khắc sâu kiến thức và rèn luyện kĩ năng thực hành cho học sinh. Cũng chính vì vậy, trong các phương pháp dạy học hóa học đều sử dụng nhóm các phương pháp trực quan và phương pháp thực hành. Bên cạnh việc sử dụng có hiệu quả các phương tiện trực quan khác, phương pháp biểu diễn thí nghiệm của giáo viên và thực hành của học sinh giữ vai trò đặc biệt quan trọng. Trong dạy học hóa học, việc rèn luyện kĩ năng thực hành cho học sinh phải kể đến cả việc rèn luyện kĩ năng sử dụng hóa chất và dụng cụ thí nghiệm, kĩ năng thực hiện những thao tác thực hành cơ bản và kĩ năng tổ chức thí nghiệm. Phát triển kĩ năng thực hành còn có nghĩa là tập cho học sinh biết chuyển từ tư duy trừu tượng vào thực tiễn - mức độ thứ ba của hoạt động nhận thức. Vì vậy có thể nói, thực hành là thước đo sự nắm vững lí thuyết và là phương tiện để hoàn thiện kiến thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo. Trong dạy học hóa học cần chú ý phối hợp chặt chẽ và hợp lí hai quá trình cơ bản của hoạt động nhận thức: đi từ thực nghiệm (quan sát và nghiên cứu các phương tiện trực quan, các hiện tượng hóa học trong tự nhiên, làm thí nghiệm) ở phạm vi hẹp để xây các khái niệm, quy luật phản ứng hóa học,…. Rồi từ lý thuyết diễn dịch để nghiên cứu, giải thích những hiện tượng khác ở phạm vi rộng hơn và nêu những ứng dụng thực tiễn của lý thuyết. 1.3. Thí nghiệm trong dạy học hóa học 1.3.1. Khái niệm Thí nghiệm: Theo từ điển Tiếng Việt NXB khoa học xã hội 1992 thì thí nghiệm có 2 nghĩa. Nghĩa thứ nhất: “gây ra một hiện tượng, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để quan sát, tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh. Nghĩa thứ hai: “làm thử để rút kinh nghiệm”. Theo đại từ điển Tiếng Việt NXB văn hóa thông tin 1999 thì thí nghiệm là: “làm thử theo những điều kiện, nguyên tắc đã được xác định để nghiên cứu, chứng minh”. Trong đề tài nghiên cứu này khái niệm thí nghiệm được giới hạn trong một phạm vi hẹp hơn là “thực hiện các phản ứng, quá trình hóa học phục vụ cho việc dạy học hóa học”. 1.3.2. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học hóa học Thí nghiệm có vai trò rất quan trọng trong nghiên cứu khoa học và quan trọng đặc biệt trong hóa học [4]. 1.3.2.1. Thí nghiệm là phương tiện trực quan [34] [35] Thí nghiệm là nền tảng của việc dạy học hóa học. Thí nghiệm là phương tiện trực quan chính yếu, được dùng phổ biến và giữ vai trò quyết định trong quá trình dạy học hóa học. Nó giúp học sinh chuyển từ tư duy cụ thể sang tư duy trừu tượng và ngược lại. Khi làm thí nghiệm học sinh sẽ làm quen được với các chất hóa học và trực tiếp nắm bắt các tính chất lí, hóa của chúng. Mỗi chất hóa học thường có một màu sắc khác nhau như màu vàng lục, lục nhạt, xanh lục, xanh lá, xanh ve,… nếu học sinh không quan sát trực tiếp thì không thể nào hình dung được các màu sắc đó như thế nào. Khi quan sát được tính chất vật lí, học sinh bắt đầu có khái niệm về chất đang học, cuối cùng thông qua thí nghiệm học sinh sẽ khắc sâu được tính chất hóa học của chất. Từ đó, học sinh sẽ học môn hóa có hiệu quả hơn. Nếu không có thí nghiệm thì: - GV sẽ tốn nhiều thời gian để giảng giải nhưng vẫn không rõ và hết ý vì mọi thứ đều không thể diễn đạt trọn vẹn bằng lời. Lời nói rất trừu tượng còn các thí nghiệm thì cụ thể. Chỉ cần quan sát thí nghiệm và GV nhấn mạnh những điều cần rút ra trong những thí nghiệm vừa thực hiện (hoặc vừa xem), HS sẽ học tập môn hóa một cách nhẹ nhàng, không bị gò bó hay áp lực nặng nề. Ví dụ: Khi giảng về tính chất hóa học của glixerin (glixerol). GV giảng: khi cho Cu(OH)2 vào dung dịch glixerin, dung dịch có màu xanh đặc trưng (xanh thẫm) do sự tạo thành phức đồng (II) glixerat. Nhưng HS sẽ không hình dung được màu xanh thẫm đó là màu như thế nào? Nó khác màu xanh của ion Cu2+ như thế nào? Nếu GV chỉ cần cho HS quan sát được thí nghiệm trên (thí nghiệm thực hiện rất đơn giản), HS ngay lập tức thấy được màu xanh thẫm, HS sẽ ghi nhớ lại và khi gặp vấn đề HS sẽ hình dung lại kiến thức cũ. - HS tiếp thu kiến thức thiếu chính xác và vững chắc. Các em sẽ rất mơ hồ về các phản ứng và các hiện tượng kèm theo của mỗi phản ứng đó. Mỗi HS có một khả năng tưởng tượng khác nhau, do đó nếu GV mô tả hiện tượng hay phản ứng bằng lời, mỗi HS hình dung một cách khác nhau và có thể khác xa so với thực tế. Các em sẽ khó hiểu bài vì không có những biểu tượng rõ ràng, cụ thể về các chất, các hiện tượng hóa học. - HS sẽ chóng quên khi không hiểu bài, không có ấn tượng sâu sắc bằng các hình ảnh cụ thể. Hình ảnh cụ thể thường dễ nhớ hơn so với ngôn ngữ trừu tượng, nhất là đối với các em học sinh trung học. 1.3.2.2. Thí nghiệm là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn [11] [35] Có thể nói quá trình nhận thức của học sinh là một quá trình nhận thức độc đáo – đó là ở chỗ họ luôn nhận thức được cái đúng. Những tri thức mà họ tiếp nhận đã được các nhà khoa học, giáo dục miệt mài nghiên cứu, đúc kết từ thực nghiệm. Song không phải những lý thuyết đưa ra đều được học sinh chấp nhận dễ dàng. Sẽ thật thú vị nếu chính bản thân học sinh chứng minh được lý thuyết mình học là đúng đắn dù đó là công việc mà những nhà nghiên cứu trước đây đã làm. Đối với bộ môn hóa học, thực hành thí nghiệm sẽ giúp cho học sinh làm sáng tỏ những vấn đề lý thuyết đã đưa ra: “Học đi đôi với hành” – với ý nghĩa đó thực hành thí nghiệm giúp học sinh ôn tập và kiểm tra lại các vấn đề lý thuyết đã học, trên cơ sở đó hiểu sâu sắc và nắm vững những nội dung cơ bản trong giáo trình lý thuyết. Nhiều thí nghiệm rất gần gũi với đời sống, với các quy trình công nghệ. Chính vì vậy, thí nghiệm giúp học sinh vận dụng các điều đã học vào thực tế cuộc sống. Học là để phục vụ cuộc sống, ứng dụng kiến thức đã học vào cuộc sống, do đó quá trình dạy học phải gắn liền với thực tế cuộc sống. Khi quan sát thí nghiệm (tự mình hoặc giáo viên làm) học sinh ghi nhớ lại các thí nghiệm, nếu học sinh gặp lại hiện tượng trong tự nhiên, học sinh sẽ hình dung lại kiến thức cũ và giải thích được hiện tượng một cách dễ dàng. Từ đó học sinh phát huy được tính tích cực, sáng tạo và vận dụng kiến thức nhạy bén trong những trường hợp khác nhau. Như vậy, việc dạy học hóa học đã thực hiện đúng mục tiêu chung của giáo dục: đào tạo những con người toàn diện về mọi mặt, hình thành những kĩ năng thích ứng trong mọi trường hợp. 1.3.2.3. Rèn luyện kĩ năng thực hành [34] Trong tất cả các thí nghiệm khoa học, đặc biệt là thí nghiệm về hóa học, nếu không cẩn thận sẽ gây ra nguy hiểm có khi dẫn đến tử vong. Khi thực hành thí nghiệm, học sinh phải làm đúng các thao tác cần thiết, sử dụng lượng hóa chất thích hợp nên học sinh vừa tăng cường khéo léo và kĩ năng thao tác, vừa phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề. Từ đó học sinh sẽ hình thành những đức tính cần thiết của người lao động mới: cẩn thận, ngăn nắp, kiên nhẫn, trung thực, chính xác, khoa học,… Đây là điều mà thí nghiệm ảo không có được. 1.3.2.4. Phát triển tư duy [11] Thí nghiệm giúp học sinh phát triển tư duy, hình thành thế giới quan duy vật biện chứng. Khi tự tay làm thí nghiệm hoặc được tận mắt nhìn thấy những hiện tượng hóa học xảy ra, học sinh sẽ tin tưởng vào kiến thức đã học và cũng thêm tin tưởng vào chính bản thân mình. Nếu như chưa quan sát được hiện tượng, học sinh sẽ hoài nghi về những hiện tượng tự mình nghĩ thầm trong đầu và đặt câu hỏi: “Không biết mình nghĩ như vậy chính xác chưa?”. Học sinh sẽ không tin tưởng chính mình – đó là một trở ngại tâm lý lớn trong học tập. 1.3.2.5. Gây hứng thú cho học sinh [34] [35] Giáo viên sử dụng thí nghiệm vào tiết học sẽ gây hứng thú cho học sinh trong quá trình học tập. Học sinh không thể yêu thích bộ môn và không thể say mê khoa học với những bài giảng lý thuyết khô khan. Nếu học sinh quan sát được những thí nghiệm hấp dẫn, học sinh sẽ muốn khám phá những thí nghiệm và tính chất hóa học của các chất. Để giải thích được các câu hỏi: làm thế nào để tự mình thực hiện được các thí nghiệm hấp dẫn? Tại sao các chất phản ứng với nhau lại tạo ra được hiện tượng như vậy? Mình có thể sử dụng chất khác mà vẫn tạo ra được hiện tượng như trên không? Từ đó học sinh sẽ tự mình đi tìm hiểu vấn đề chứ không phải đợi thầy cô nhắc nhở. Tóm lại, mục đích tổng quát của thực hành thí nghiệm là để củng cố lại cho người học kiến thức khoa học bằng cách cho phép người học nhiều cơ hội để tiên đoán, tổng hợp, giải thích, điều khiển và giải quyết vấn đề. Như vậy, cùng với lý thuyết, thí nghiệm hóa học có vai trò hết sức quan trọng trong nghiên cứu khoa học cũng như trong dạy học hóa học: ai học hóa học mà chưa từng làm thí nghiệm hoặc quan sát thí nghiệm thì có thể xem như chưa học hóa. 1.3.3. Thí nghiệm hóa học ở trường trung học 1.3.3.1. Các yêu cầu khi sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học [4] a) Thí nghiệm phải gắn với nội dung bài giảng, tốt nhất là chọn được các thí nghiệm giúp học sinh tiếp thu các kiến thức cốt lõi, trọng tâm. b) Thí nghiệm phải trực quan, hiện tượng rõ ràng, có tính thuyết phục. c) Thí nghiệm phải hấp dẫn, kích thích hứng thú người dạy, người học. d) Thí nghiệm dễ kiếm hóa chất, đơn giản, dễ làm. e) Việc thực hiện thí nghiệm không được mất quá nhiều thời gian, làm ảnh hưởng đến tiến trình bài giảng. f) Thí nghiệm phải an toàn, càng ít độc hại càng tốt. Nên thay các thí nghiệm độc bằng các thí nghiệm không độc hoặc ít độc hơn. g) Số lượng thí nghiệm trong một buổi thực hành cần hợp lí, không nên nhiều quá. 1.3.3.2. Phân loại thí nghiệm hóa học trong dạy học hóa học a) Thí nghiệm trong hệ thống các phương tiện dạy học [4] Các phương tiện dạy học cơ bản phổ biến rộng rãi trong nhà trường gồm 3 loại: - Phương tiện kỹ thuật dạy học (các phương tiện nghe nhìn và máy dạy học). - Phương tiện trực quan (đồ dùng dạy học trực quan). - Thí nghiệm nhà trường. Đối với hoá học thì thí nghiệm nhà trường là phương tiện dạy học quan trọng nhất. b) Phân loại thí nghiệm [4] Trong trường phổ thông thí nghiệm được sử dụng dưới các hình thức sau: - Thí nghiệm do giáo viên tự tay biểu diễn trước học sinh gọi là thí nghiệm biểu diễn của giáo viên. - Thí nghiệm do học sinh tự làm gọi là thí nghiệm của học sinh. - Thí nghiệm ngoại khóa là những thí nghiệm vui dùng trong các buổi hội vui về hoá học và những thí nghiệm ở ngoài trường như thí nghiệm thực hành ở nhà của học sinh. Trong các hình thức thí nghiệm trên thì thí nghiệm biểu diễn của giáo viên là quan trọng nhất [27]. c) Sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học *Những ưu điểm của thí nghiệm biểu diễn của giáo viên [4] - Thí nghiệm biểu diễn do giáo viên làm các thao tác rất mẫu mực nên có tác dụng hình thành những kĩ năng thí nghiệm đầu tiên cho học sinh một cách chính xác. - Có thể thực hiện được các thí nghiệm phức tạp, có chất độc, chất nổ. - Tiết kiệm hoá chất, tốn ít thời gian hơn. * Những yêu cầu sư phạm về kỹ thuật biểu diễn thí nghiệm [4] - Phải đảm bảo an toàn. + Các chất độc, dễ nổ không dùng lượng lớn. + Thận trọng nghiêm túc theo đúng các quy định về bảo hiểm. - Phải đảm bảo thành công. + Nắm vững kỹ thuật thí nghiệm. + Thao tác nhanh chóng, khéo léo. - Thí nghiệm phải rõ ràng, học sinh quan sát được đầy đủ. + Thí nghiệm không bị che lấp. + Dụng cụ dễ nhìn. + Dùng phông màu sắc thích hợp. - Các thí nghiệm phải đơn giản, dụng cụ phải gọn gàng mỹ thuật, đảm bảo tính khoa học. - Tốn ít thời gian. - Số lượng thí nghiệm trong một bài nên vừa phải. - Phải kết hợp chặt chẽ thí nghiệm với bài giảng. * Những phương pháp cơ bản sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học [32] [43] Trong dạy học có thể sử dụng thí nghiệm theo 1 trong 2 phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu: dùng thí nghiệm để xác nhận giả thuyết, tự rút ra kiến thức. - Phương pháp minh hoạ: dùng thí nghiệm để minh hoạ cho kiến thức đã biết. Thí nghiệm là một phương tiện hết sức quan trọng trong dạy học hóa học. Muốn cho việc sử dụng thí nghiệm đạt hiệu quả cao, trước tiên là phải xác định đúng mục đích, yêu cầu của thí nghiệm. Thí nghiệm bao giờ cũng phải kết hợp chặt chẽ với bài học, phục vụ đắc lực cho việc lĩnh hội kiến thức của học sinh. Nói chung giai đoạn dạy học trước khi học các lý thuyết chủ đạo (cấu tạo nguyên tử, định luật tuần hoàn và bảng tuần hoàn, liên kết hóa học) nên sử dụng thí nghiệm hóa học theo phương pháp nghiên cứu. Lúc này coi thí nghiệm là nguồn cung cấp kiến thức cho học sinh. Sau khi học các lý thuyết chủ đạo nên sử dụng thí nghiệm theo phương pháp minh họa. Lúc này chúng ta có thể gợi ý cho học sinh dựa vào cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học, độ âm điện,… để dự đoán trước tính chất của các chất, sau đó làm thí nghiệm để minh họa. Ở đây thí nghiệm có tác dụng kiểm chứng cho những dự đoán tính chất của chất. Khi sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu cần hướng dẫn học sinh quan sát và gợi ý để các em tự rút ra được các kiến thức mới. Cần khai thác triệt để các hiện tượng quan sát được trong thí nghiệm để khắc sâu kiến thức cho học sinh. Ví dụ: Từ các hiện tượng thấy được có thể rút ra kết luận từ thí nghiệm natri tác dụng với nước như sau: - Người ta bảo quản natri bằng cách ngâm chúng trong dầu hỏa → Natri là kim loại rất dễ bị oxi hóa bởi oxi của không khí. - Có thể dùng dao để cắt natri → Natri là kim loại mềm. - Vết cắt ban đầu có ánh kim sau đó bị mờ đi → Một lần nữa khẳng định natri dễ bị oxi hóa bởi oxi của không khí tạo ra màng oxit. - Mẫu natri nổi trên mặt nước → Natri là kim loại nhẹ, có khối lượng riêng nhỏ hơn 1. - Mẫu natri nóng chảy thành giọt tròn → Phản ứng của natri với nước là phản ứng tỏa nhiệt, natri là kim loại có độ nóng chảy thấp do có sức căng mặt ngoài nên các chất lỏng có xu hướng co thành giọt tròn để có diện tích xung quanh nhỏ nhất. - Mẫu natri chạy trên mặt nước phản ứng làm thoát ra chất khí. - Chất khí đó cháy được → Dựa vào thành phần phân tử của nước suy ra chất khí đó phải là hiđro. - Biết: Na + H2O → H2 Suy ra sản phẩm thứ hai là NaOH và HS tự lập được ptpư. - Nhỏ vài giọt dung dịch phenolphtalein vào dung dịch thu được thấy màu hồng xuất hiện → Một lần nữa khẳng định dung dịch thu được là kiềm. Cũng có thể khai thác triệt để các hiện tượng thí nghiệm bằng cách nêu lên một hệ thống câu hỏi dẫn dắt HS. Ví dụ: Khi biểu diễn thí nghiệm điện phân dung dịch NaCl trong nước có thể nêu câu hỏi cho HS giải đáp như sau: - Tại sao cần lọc dung dịch muối trước khi điện phân? Giải đáp câu hỏi này HS sẽ nhớ lâu giai đoạn tinh chế muối ăn trước khi điện phân trong công nghiệp. - Tại sao cần dùng ống nghiệm hình chữ U làm bình điện phân? Giải đáp câu hỏi này HS sẽ hiểu rõ tác dụng của cái màng ngăn dùng trong công nghiệp. - Có thể dùng chất gì để nhận biết sản phẩm của sự điện phân ở các điện cực? Giải thích việc dùng hỗn hợp KI và hồ tinh bột để nhận biết clo tạo ra ở anot, HS được ôn lại tính chất hóa học của nhóm halogen. - Dùng dung dịch phenolphtalein để nhận biết môi trường ở catot, nhưng tại sao điện phân lâu thì màu hồng của phenolphtalein đã xuất hiện ở catot lại biến mất? Một lần nữa HS thấy rõ vai trò của cái màng ngăn. Nếu ở bất kì thí nghiệm nào chúng ta cũng khai thác triệt để các hiện tượng thí nghiệm, tức là chúng ta đã ôn tập, củng cố, khắc sâu và rèn cho HS khả năng vận dụng kiến thức. Đó là cách học tích cực, tự lực và là sự tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS. * Những hình thức cơ bản phối hợp lời nói của giáo viên với việc biểu diễn thí nghiệm [32] [43] - Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu: có 2 mức độ. + Mức độ 1: GV dùng lời nói hướng dẫn HS quan sát, HS nhờ quan sát rút ra được kiến thức về những tính chất có thể tri giác trực tiếp được của đối tượng quan sát. Mức độ 1 được áp dụng cho các đối tượng và quá trình đơn giản, có thể rút ra kết luận quan sát trực tiếp. Ví dụ khi nghiên cứu tính chất bề ngoài của các đối tượng như màu sắc, trạng thái, hình dạng,… + Mức độ 2: GV dùng lời nói hướng dẫn HS quan sát rồi dựa vào những kiến thức sẵn có của HS để hướng dẫn họ làm sáng tỏ và trình bày ra được những mối liên hệ giữa các hiện tượng mà họ không thể nhận thấy được trong quá trình tri giác trực tiếp. Mức độ 2 áp dụng cho các đối tượng và quá trình phức tạp. Ở đây lời nói của GV có chức năng hướng dẫn HS quan sát, gợi ý HS tái hiện kiến thức cũ có liên quan để giải thích hiện tượng, hướng dẫn HS tự giải thích hiện tượng và tự đi tới kết luận. Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu là một phương pháp tích cực, tính chất nhận thức của HS là chủ động và tự lực giành lấy kiến thức. Ở đây thí nghiệm là nguồn thông tin, lời nói của GV chỉ có chức năng hướng dẫn. - Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp minh họa: có 2 mức độ. + Mức độ 1: HS thu được kiến thức về tính chất của các chất và các hiện tượng từ lời nói GV, sau đó GV biểu diễn thí nghiệm để minh họa những kiến thức vừa thông báo cho HS. Mức độ 1 áp dụng cho các hiện tượng đơn giản. + Mức độ 2: GV mô tả các sự vật và quá trình, GV nhắc lại những kiến thức đã học có liên quan dùng để giải thích bản chất của hiện tượng, GV giải thích các hiện tượng rồi rút ra kết luận về những mối liên hệ giữa các hiện tượng mà HS không thể nhận thấy được trong quan sát trực tiếp. Sau đó GV biểu diễn thí nghiệm để minh họa. Mức độ 2 áp dụng cho các quá trình phức tạp. Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp minh họa thì hoạt động nhận thức của HS là thụ động. Ở đây HS thu được kiến thức trước tiên từ lời nói của GV, còn việc biểu diễn thí nghiệm chỉ nhằm khẳng định hoặc cụ thể hóa các thông báo bằng lời của GV. Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp minh họa tốn ít thời gian hơn so với phương pháp nghiên cứu. Trong thực tế dạy học, việc biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu hay minh họa phụ thuộc vào vấn đề nghiên cứu là đơn giản hay phức tạp. Nếu HS đã có kĩ năng quan sát và suy luận tốt, có yêu cầu cao về sự phát triển tính tự lực của HS và có điều kiện thời gian thì nên biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu. Những nội dung khó, phức tạp nên dùng phương pháp minh họa. Điều quan trọng là phải biết sử dụng một các hợp lí các phương pháp trên. Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu hay phương pháp minh họa là tùy thuộc vào tính phức tạp của vấn đề nghiên cứu. Nếu như việc giải quyết vấn đề không đòi hỏi sự căng thẳng đáng kể hoạt động trí lực của học sinh thì nên theo phương pháp minh họa. Ngược lại, nếu như sự tri giác, tiếp thu kiến thức về đối tượng nghiên cứu đòi hỏi sự phân tích phức tạp hơn, phải động viên trí nhớ và tư duy thì nên dùng phương pháp nghiên cứu. * Sử dụng hình vẽ và các phương tiện dạy học thay cho thí nghiệm [4] Với những thí nghiệm khó, nguy hiểm, độc hại có thể dùng hình vẽ để thay thế. Giáo viên có thể vẽ ra giấy khổ lớn hoặc in ra bản trong để chiếu trên máy OVERHEAD. Cũng có thể dùng các băng ghi hình để chiếu cho học sinh. * Định hướng sử dụng thí nghiệm theo hướng đổi mới phương pháp dạy học [4] Thí nghiệm lượng nhỏ. - Mô tả dụng cụ: Dụng cụ này là một tờ giấy A4 có in 5 hình vuông đen và 5 hình vuông trắng. Tờ giấy được ép plastic (hoặc đơn giản hơn có thể lồng vào trong một túi nilon). Dụng cụ thí nghiệm có thể tận dụng những vỉ thuốc đã dùng rồi không bị nứt, gãy trong đó dùng những vỉ thuốc sâm triều tiên tỏ ra ưu thế hơn cả. Bôi đen bên ngoài một số chỗ trũng đựng thuốc để thực hiện các thí nghiệm có kết tủa trắng, các thí nghiệm có chất màu được thực hiện trên các ô sơn trắng. - Thực hiện thí nghiệm: Trên các ô vuông sẽ thực hiện các thí nghiệm lượng nhỏ đơn giản như: thí nghiệm tạo chất kết tủa, điện phân dung dịch… Lượng hóa chất sẽ lấy rất ít, chừng một vài giọt. Các thí nghiệm có chất màu được thực hiện trên các ô vuông trắng, các thí nghiệm tạo kết tủa trắng sẽ được thực hiện trên các ô đen. Cách làm này còn ưu điểm là: + Đơn giản, gọn gàng, dễ di chuyển vì không phải dùng đến ống nghiệm. + Dễ quan sát vì được nhìn trực tiếp (không nhìn qua thủy tinh như làm trong ống nghiệm). + Tiết kiệm hoá chất. + Mỗi học sinh đều có thể tìm được hoặc làm được dụng cụ như trên do đó có thể chủ động làm được thí nghiệm. + Tích cực đưa thí nghiệm vào bài giảng để thay thế tình trạng “dạy chay” ở các trường phổ thông. - Sử dụng thí nghiệm lượng nhỏ trong dạy học hoá học ở THPT: Ở các trường THPT giáo viên có thể làm sẵn các tờ giấy A4 có in ô vuông trắng đen ép plastic, phát cho mỗi bàn để cho học sinh tự làm thí nghiệm. Nếu không có điều kiện, hoá chất có thể dùng chung cho 2-3 dãy bàn. Học sinh sẽ rất thích thú khi được tự tay làm thí nghiệm. Việc quan sát ở khoảng cách ngắn cũng sẽ tốt hơn là giáo viên làm cho cả lớp xem. Như vậy, không nhất thiết lúc nào giáo viên cũng phải dùng những thí nghiệm đủ lớn để cả lớp quan sát mà có thể cho từng nhóm học sinh trực tiếp làm và quan sát thí nghiệm. Với việc sử dụng thí nghiệm lượng nhỏ, có thể thay thế thí nghiệm biểu diễn của giáo viên bằng thí nghiệm tự làm của học sinh, tạo điều kiện cho học sinh hoạt động một cách tự giác, tích cực, hình thành những đức tính cần thiết của người lao động mới: cẩn thận, khoa học, kỷ luật. 1.4. Thực trạng dạy học hóa học trong các trường THPT ở tỉnh Dăk Lăk 1.4.1. Vài nét về các trường THPT ở tỉnh Dăk Lăk [25] [26] Theo phòng GDTH – Sở GD & ĐT tính đến năm học 2008-2009, toàn tỉnh Dăk Lăk có 47 trường THPT và cấp II, III. Trong đó có 37 trường THPT và cấp II, III công lập; 09 trường THPT bán công và 01 trường THPT dân lập. Tỉ lệ 2, 6 trường/huyện, tỉ lệ này còn thấp so với vùng đồng bằng. + Về đội ngũ GV dạy môn hóa: đến năm học 2007-2008 có 175 GV. + Về hệ thống PTN hóa học: hiện nay trên toàn tỉnh chỉ có 14 trường có phòng bộ môn hóa học, trong đó chỉ có 3 trường có phòng bộ môn hóa học đạt chuẩn. Tuy nhiên PTN môn hoá học vẫn chưa có tủ hút khí độc. Các trường còn lại chưa có hoặc đang xây dựng phòng bộ môn hóa học. Việc bảo quản các thiết bị dạy học chưa được quan tâm, ở một số địa phương đặc biệt là vùng sâu, vùng xa còn lấy phòng học cũ để chứa tạm, các thiết bị nhận về vẫn được nằm yên trong kho. Có những phòng chứa không đúng quy cách, gây tâm lý khó ngại khi sử dụng. Công tác bảo trì thiết bị chưa được thực hiện tốt. 1.4.2. Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học ở các trường THPT tại tỉnh Dăk Lăk 1.4.2.1. Mục đích điều tra Khi tiến hành điều tra chúng tôi đặt ra những mục tiêu chính sau đây: - Tìm hiểu thực trạng sử dụng thí nghiệm hóa học của giáo viên và thí nghiệm thực hành của học sinh. - Lý do mà một số thí nghiệm đã không tiến hành được. - Tìm các biện pháp để nâng cao hiệu quả sử dụng thí nghiệm hóa học lớp 10, 11 THPT ở tỉnh Dăk Lăk. 1.4.2.2. Phương pháp điều tra - Phát khoảng 50 phiếu điều tra (xem phụ lục 1) ở 12 trường THPT: Chuyên Nguyễn Du, Buôn Ma Thuột, Chu Văn An, Trần Phú, Nơ Trang Lơng, Cao Bá Quát, Cư M’Gar, Bán Công Lê Hữu Trác, Bán Công Lê Quý Đôn, Bán Công Buôn Ma Thuột, Krông Buk, Krông Pach. - Phỏng vấn trực tiếp tổ trưởng bộ môn hóa học ở các trường THPT: Buôn Ma Thuột, Chu Văn An, Nơ Trang Lơng, Cao Bá Quát, Trần Phú, Bán Công Buôn Ma Thuột, Bán Công Lê Quý Đôn. 1.4.2.3. Kết quả điều tra Sau khi thu về 30 phiếu điều tra ở 12 trường THPT kết hợp với phỏng vấn trực tiếp một số tổ trưởng bộ môn hóa học ở các trường tác giả rút ra kết luận sau: 1. Khi dạy bài mới các thầy cô giáo dạy hóa học ở trường phổ thông thường ít sử dụng thí nghiệm kể cả thí nghiệm biểu diễn (thầy cô làm thí nghiệm). o Khoảng 20 phiếu thầy cô cho biết nguyên nhân chính không tiến hành thí nghiệm: - Giáo viên ngại tiếp xúc với hóa chất, đặc biệt là các thí nghiệm có các khí độc như: Cl2, H2S, NO, NO2,… gây ô nhiễm môi trường, có hại cho sức khỏe do chưa có dụng cụ, thiết bị hút khí độc. Đây là nguyên nhân chủ yếu khiến giáo viên ít làm thí nghiệm do đó các thí nghiệm liên quan đến các khí độc giáo viên thường không biểu diễn. - Các dụng cụ được phát lâu ngày bị vỡ, hỏng nhiều nên khi làm thí nghiệm thiếu nhiều dụng cụ. - Hóa chất ở trường phổ thông do Sở Giáo dục cung cấp về chậm hơn so với tiến độ năm học. Nhiều hóa chất bị hỏng, lẫn nhiều tạp chất, thiếu chủng loại mà chưa được bổ sung nên nhiều khi làm thí nghiệm không đạt yêu cầu, ví dụ thí nghiệm Cu + H2SO4 dung dịch thu được không có màu xanh của Cu2+. - Ngại làm thí nghiệm vì phải chuẩn bị lâu, mất nhiều thời gian do chưa có nhân viên phụ trách PTN. - Một số giáo viên chưa có kĩ năng thực hiện thí nghiệm tốt nên ngại làm. - Không có quy định rõ ràng về việc phải sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy và chưa có chế độ đãi ngộ hợp lí đối với giáo viên. - Một số thí nghiệm khó thực hiện, hiện tượng không rõ ràng, không hấp dẫn. Rất ít tài liệu hướng dẫn thí nghiệm. o Ngoài ra còn có một số nguyên nhân khác như: - Nội dung bài học quá dài không có thời gian làm thí nghiệm. - Chưa có PTN bộ môn, hệ thống điện nước trong phòng bộ môn chưa đảm bảo. - Giáo viên giảng dạy nhiều lớp nên bất tiện khi di chuyển dụng cụ thí nghiệm từ lớp này qua lớp khác. - Trong các kì thi, kiểm tra chưa chú trọng kiến thức, nội dung mang tính thực nghiệm. 2. Về thí nghiệm thực hành của học sinh tác giả đã phỏng vấn trực tiếp tổ trưởng bộ môn hóa ở các trường THPT: Bán Công Buôn Ma Thuột, Chu văn An, Trần phú, … thu được một số ý kiến sau: Thầy Trương Quang Đức ở trường THPT Chu Văn An cho biết: “Rất ít cho HS thực hành. Nguyên nhân: trường chưa có nhân viên phụ trách PTN, việc chuẩn bị dụng cụ, hóa chất cho HS thực hành tốn nhiều thời gian, di chuyển HS từ lớp học xuống PTN tốn nhiều thời gian, nhiều thí nghiệm còn độc hại”. Thầy Nguyễn văn Dũng ở trường THPT Trần Phú cho biết: “Không cho HS thực hành. Nguyên nhân: trường chưa có PTN để HS thực hành; dụng cụ, hóa chất còn thiếu nhiều, việc chuẩn bị để HS thực hành tốn rất nhiều thời gian, chưa có nhân viên phụ trách thí nghiệm”. Cô Nguyễn Thị Phượng ở trường THPT Bán Công Buôn Ma Thuột cho biết: “Chỉ cho HS thực hành một số bài. Nguyên nhân: chưa có nhân viên phụ trách PTN, hệ thống điện nước trong PTN chưa đảm bảo do đó hạn chế cho HS vào PTN để thực hành, nhiều thí nghiệm còn độc”. Như vậy, khi giảng dạy môn hóa ở trường THPT các thầy cô giáo ít sử dụng thí nghiệm, kể cả thí nghiệm biểu diễn lẫn thí nghiệm của học sinh. Kết luận chương 1 Trong chương này đã tìm hiểu: 1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu của đề tài. 2. Cơ sở lý luận về phương pháp dạy học hóa học: định nghĩa, đặc trưng, phân loại các phương pháp dạy học hóa học; các phương pháp dạy học hóa học cơ bản, phương pháp trực quan. 3. Thí nghiệm trong dạy học hóa học. - Khái niệm. - Vai trò của thí nghiệm trong dạy học hóa học. 4. Dựa vào thực tế điều tra đã trình bày tóm tắt thực trạng dạy học hóa học ở các trường THPT tỉnh Dăk Lăk. - Toàn tỉnh Dăk Lăk chỉ có khoảng 14 trường THPT có phòng bộ môn hóa học tuy nhiên chỉ có 3 trường có PTN đạt chuẩn, một số trường khác chưa có hoặc đang xây dựng PTN. - Phần lớn các trường THPT vẫn lấy phòng học cũ làm phòng để dụng cụ, hóa chất và công tác bảo quản trang thiết bị vẫn chưa được quan tâm đúng mức. - Thí nghiệm được dùng trong dạy học hóa học ở các trường THPT vẫn còn ít vì nhiều nguyên nhân: giáo viên còn ngại tiếp xúc với hóa chất; dụng cụ, hóa chất còn thiếu, tốn thời gian chuẩn bị, kĩ năng tiến hành thí nghiệm của giáo viên còn yếu, thí nghiệm khó thực hiện, chưa có PTN, chưa có chế độ đãi ngộ hợp lí cho giáo viên, … Chương 2. MỘT SỐ BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC LỚP 10, 11 THPT Ở TỈNH DĂK LĂK 2.1. Xác định danh mục các thí nghiệm lớp 10, 11 cần biểu diễn Để giúp giáo viên tiết kiệm công sức khi xác định thí nghiệm trong các bài dạy, chúng tôi đề xuất danh mục thí nghiệm tương ứng với các nội dung bài học theo từng khối lớp như sau: PHẦN 1: HÓA HỌC LỚP 10 CHƯƠNG 2: BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN ND: Sự biến đổi tính kim loại - phi kim của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học (bài 9, chuẩn – bài 12, nâng cao) T/N 1: Sự biến đổi t/c của nguyên tố trong nhóm T/N 2: Sự biến đổi t/c của các nguyên tố trong chu kì CHƯƠNG 5: NHÓM HALOGEN ND: Clo (bài 22, chuẩn – bài 30, nâng cao) T/N 1: Tính tan của khí clo trong nước T/N 2: Tính tẩy màu của clo ẩm T/N 3 : Clo t/d với kim loại (Na, hoặc sắt) T/N 4: Clo t/d với hiđro T/N 5: Clo t/d với muối của các halogen khác. T/N 6: Đ/c khí clo trong PTN ND: Hiđroclorua – Axit clohiđric (bài 23, chuẩn – bài 31, nâng cao) T/N 1: Thử tính tan của hiđro clorua trong nước. T/N 2: Đ/c hiđro clorua theo phương pháp sunfat (NaCl + H2SO4) ND: Flo (bài 25, chuẩn – bài 34, nâng cao) T/N: Sự ăn mòn thủy tinh của axit flohiđric ND: Iot (bài 25, chuẩn – bài 36, nâng cao) T/N 1: Sự thăng hoa của iot T/N 2: Iot t/d với nhôm ND: Luyện tập về nhóm halogen (bài 26, chuẩn – bài 37, nâng cao) T/N: So sánh tính oxi hóa giữa clo, brom, iot. CHƯƠNG 6: OXI – LƯU HUỲNH ND: Oxi (bài 29, chuẩn – bài 41, nâng cao) T/N 1: Oxi t/d với kim loại (natri hoặc sắt hoặc magie) T/N 2: Oxi t/d với phi kim (lưu huỳnh hoặc cabon hoặc photpho) T/N 3: Đ/c oxi trong PTN (đ/c oxi từ KMnO4 hoặc từ KClO3, hoặc phân hủy H2O2) ND: Ozon và hiđro peoxit (bài 29, chuẩn – bài 42, nâng cao) T/N 1: Tính bền của phân tử H2O2 T/N 2: Tính oxi hóa của H2O2 T/N 3: Tính khử của H2O2 ND: Lưu huỳnh (bài 30, chuẩn – bài 43, nâng cao) T/N 1: Xét tính tan của S trong nước T/N 2: Quan sát trạng thái của S T/N 3: Lưu huỳnh t/d với kim loại (đồng hoặc sắt) T/N 4: Lưu huỳnh t/d với phi kim (O2) T/N 5: Lưu huỳnh t/d với hiđro ND: Hiđro sunfua, lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh trioxit (bài 32, chuẩn – bài 44, nâng cao) T/N 1: Đ/c hiđro sunfua và đốt cháy trong không khí T/N 2: NB H2S, muối sunfua ND: Hợp chất có oxi của lưu huỳnh (bài 32, chuẩn – bài 45, nâng cao) T/N 1: Đ/c và nhận biết lưu huỳnh đioxit T/N 2: Lưu huỳnh đioxit là chất (o) và là chất (k) ( t/d với KMnO4, H2S) ND: Axit sunfuric – Muối sunfat (bài 33, chuẩn – bài 45, nâng cao) T/N 1: Pha loãng axit sunfuric T/N 2: Tính chất của axit sunfuric loãng - T/d với quì tím - T/d với kim loại - T/d với bazơ, oxit bazơ - T/d với muối T/N 2: Tính chất của axit sunfuric đặc - T/d với Cu - T/d với phi kim (C) - T/d với hợp chất (đường) T/N 3: NB axit sunfuric, muối sunfat CHƯƠNG 7: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC ND: Tốc độ phản ứng hóa học (bài 36, chuẩn – bài 49, nâng cao) T/N 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng T/N 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng T/N 3: Ảnh hưởng của diện tích bề mặt đến tốc độ phản ứng T/N 4: Ảnh hưởng của xúc tác đến tốc độ phản ứng ND: Cân bằng hóa học (bài 38, chuẩn – bài 50, nâng cao) T/N: Sự chuyển dịch CBHH khi thay đổi nhiệt độ PHẦN 2: HÓA HỌC LỚP 11 CHƯƠNG 1: SỰ ĐIỆN LI ND: Sự điện li (bài 1, chuẩn – bài 1, nâng cao) T/N: Tính dẫn điện của một số chất ND: Phân loại các chất điện li (bài 1, chuẩn – bài 2, nâng cao) T/N: Khả năng điện li của các chất ND: Axit, bazơ và muối (bài 2, chuẩn – bài 4, nâng cao) T/N: Hiđroxit lưỡng tính ND: Sự điện li của nước –pH – Chất chỉ thị axit, bazơ (bài 3, chuẩn – bài 4, nâng cao) T/N: Dùng quì tím, phenolphtalein xác định môi trường của axit, bazơ ND: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li (bài 4, chuẩn – bài 6, nâng cao) T/N 1: Pư tạo thành chất kết tủa T/N 2: Pư tạo thành chất điện li yếu - Pư tạo thành nước - Pư tạo thành axit yếu T/N 3: Pư tạo thành chất khí T/N 4: Khái niệm sự thủy phân của muối T/N 5: Pư thủy phân của muối CHƯƠNG 2: NITƠ – PHOTPHO ND: Nitơ (bài 7, chuẩn – bài 10, nâng cao) T/N 1: Đ/c nitơ từ natri nitrit và amoni clorua T/N 2: T/c vật lí của nitơ (N2 không duy trì sự cháy) T/N 3: Tính (o) của nitơ (t/d với magie) ND: Amoniac và muối amoni (bài 8, chuẩn – bài 11, nâng cao) T/N 1: T/c vật lí của amoniac (tính tan của NH3) T/N 2: NH3 làm thay đổi màu chất chỉ thị. T/N 3: NH3 t/d với axit T/N 4: NH3 t/d với dd muối T/N 5: Khả năng tạo phức của NH3 T/N 6: NH3 t/d với oxi T/N 7: NH3 khử CuO T/N 8: Muối amoni t/d với dd kiềm T/N 9: Nhiệt phân muối amoni clorua (hoặc nhiệt phân muối amoni cacbonat) ND: Axit nitric và muối nitrat (bài 9, chuẩn – bài 12, nâng cao) T/N 1: T/c vật lí của HNO3 T/N 2: Tính axit của HNO3 (t/d với quì tím, CuO, dd Ca(OH)2, vụn CaCO3) T/N 3: Tính (o) của HNO3 - T/d với kim loại (Cu, Fe, Al) - T/d với phi kim (S hoặc C) - T/d với hợp chất ( H2S) T/N 4: Nhiệt phân muối nitrat (NaNO3, Cu(NO3)2) T/N 5: NB ion nitrat ND: Photpho (bài 10, chuẩn – bài 14, nâng cao) T/N: Photpho t/d với phi kim (O2) ND: Axit photphoric và muối photphat (bài 11, chuẩn – bài 15, nâng cao) T/N 1: Tính tan khác nhau của muối photphat T/N 2: NB ion photphat ND: Phân bón hóa học (bài 12, chuẩn – bài 16, nâng cao) T/N 1: Đ/c amoni nitrat T/N 2: Đ/c amoni sunfat CHƯƠNG 3: CACBON - SILIC ND: Cacbon (bài 15, chuẩn – bài 20, nâng cao) T/N 1: Khả năng hấp phụ chất khí của than gỗ T/N 2: Khả năng hấp phụ chất tan trong dd của than gỗ ND: Hợp chất của cacbon (bài 16, chuẩn – bài 21, nâng cao) T/N 1: Đ/c trong PTN và thử tính khử của CO đối với CuO T/N 2: Chứng minh CO2 nặng hơn không khí và không duy trì sự cháy T/N 3: Tính axit của axit cacbonic ND: Silic và hợp chất của silic (bài 17, chuẩn – bài 22, nâng cao) T/N 1: Đ/c H2SiO3 T/N 2: Tính chất của muối silicat CHƯƠNG 4: ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ ND: Phân tích nguyên tố (bài 27, nâng cao) T/N 1: Xác định nitơ T/N 2: Xác định halogen CHƯƠNG 5: HIĐROCACBON NO ND: Ankan (bài 25, chuẩn - bài 35, nâng cao) T/N 1: Đ/c CH4 T/N 2: CH4 t/d với oxi T/N 3: CH4 t/d với clo CHƯƠNG 6: HIĐROCABON KHÔNG NO ND: Anken (bài 29, chuẩn – bài 40, nâng cao) T/N 1: Đ/c etilen T/N 2: Pư cộng halogen – etilen t/d với brom T/N 3: Oxi hóa etilen bằng dd KMnO4 ND: Ankin (bài 32, chuẩn – bài 43, nâng cao) T/N 1: Đ/c axetilen T/N 2: Pư cộng brom vào axetilen T/N 3: Pư thế bằng ion kim loại (C2H2 + AgNO3/NH3) T/N 4: Pư oxi hóa C2H2 (t/d với O2) CHƯƠNG 7: HIĐROCACBON THƠM – NGUỒN HIĐROCACBON THIÊN NHIÊN – HỆ THỐNG HÓA VỀ HIĐROCACBON ND: Benzen và Ankylbezen (bài 35, chuẩn – bài 46, nâng cao) T/N 1: Tính tan của C6H6 T/N 2: Pư thế (brom hóa C6H6) T/N 3: Pư nitro hóa C6H6 T/N 4: Pư của C6H6 với clo T/N 5: Pư oxi hóa của benzen và toluen T/N 6: Đốt cháy benzen ND: Stiren và naphtalen (bài 35, chuẩn – bài 47, nâng cao) T/N: Pư nitro hóa naphtalen CHƯƠNG 8: DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL - PHENOL ND: Ancol (bài 40, chuẩn – bài 54, nâng cao) T/N 1: C2H5OH t/d với Na T/N 2: Pư thế H của nhóm OH ancol trong glixerol (pư riêng của glixerol – C3H5(OH)3 + Cu(OH)2) T/N 3: Pư thế nhóm OH ancol T/N 4: Pư oxi hóa ancol bậc I ND: Phenol (bài 41, chuẩn – bài 55, nâng cao) T/N 1: Tính axit của phenol T/N 2: Pư thế vòng thơm của phenol CHƯƠNG 9: ANĐEHIT – XETON – AXIT CACBOXYLIC ND: Anđehit và xeton (bài 44, chuẩn – bài 58, nâng cao) T/N 1: Pư oxi hóa của anđehit và xeton (t/d với Br2 và KMnO4) T/N 2: Pư oxi hóa anđehit và xeton (Anđehit t/d với ion bạc trong dd NH3) ND: Axit cacboxylic (bài 45, chuẩn - bài 61, nâng cao) T/N: T/c của CH3COOH - T/d với quì tím (phenolphtalein) - T/d kim loại (Mg) - T/d muối (Na2CO3) 2.2. Lập kế hoạch làm thí nghiệm cho cả năm học - Chuẩn bị vào đầu năm học mới giáo viên nên rà soát những thí nghiệm cần làm trong từng học kỳ, từng chương, từng bài từ đó lập kế hoạch làm thí nghiệm cho từng bài, từng chương cho từng học kỳ. - Liệt kê những dụng cụ, hóa chất phục vụ cho từng thí nghiệm, từng bài học, từng chương của cả hai khối lớp 10, 11 (xem phụ lục 2). - Kiểm tra, liệt kê những hóa chất và dụng cụ đã hỏng, thiếu cần phải mua và có kế hoạch mua sắm. 2.3. Hoàn thiện hệ thống trang thiết bị của phòng thí nghiệm Nhằm giúp giáo viên chuẩn bị thí nghiệm và xếp dọn nhanh khi làm thí nghiệm cần: - Làm vệ sinh tủ đựng hóa chất, tủ đựng dụng cụ sạch sẽ. - Dán nhãn từng ngăn tủ, từng loại hóa chất. - Hóa chất, dụng cụ được để đúng chỗ, ngăn nắp, khi cần dùng có thể tìm thấy ngay. - Phối hợp với cán bộ phụ trách PTN lập danh mục hóa chất, dụng cụ thí nghiệm. - Có PTN bộ môn và phòng đựng hóa chất riêng. - Sửa chữa đường điện, đèn, quạt thật tốt để khi vào PTN sáng sủa, không có hơi hóa chất độc hại, chuẩn bị thí nghiệm nhanh chóng và xóa đi mặc cảm độc hại mỗi khi bước vào PTN. - Hệ thống nước tốt giúp giáo viên và học sinh rửa dụng cụ, xếp dọn nhanh chóng sau khi làm thí nghiệm. - Có bình phòng cháy chữa cháy để đúng nơi quy định tạo tâm lý an toàn cho giáo viên khi đến PTN. - Kiểm tra, đề nghị sửa chữa bàn ghế hỏng, tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh làm thí nghiệm thực hành sau một chương học, một phần học hoặc học sinh tự làm thí nghiệm khi dạy kiến thức mới (bài mới). 2.4. Cải tiến cách thực hiện một số thí nghiệm của giáo viên Để giúp giáo viên có thể tiến hành thí nghiệm dễ dàng hơn, chúng tôi vận dụng những kết quả của một số tác giả đã nghiên cứu để cải tiến cách tiến hành các thí nghiệm sau:  T/N 1: Sự biến đổi tính chất của nguyên tố trong nhóm Tiến hành thí nghiệm Nhúng đồng thời hai miếng bông đã thấm nước Cl2 vào cốc (1) chứa dung dịch NaBr và cốc (2) chứa dung dịch NaI đã có thêm hồ tinh bột. Nhúng đồng thời hai miếng bông đã thấm nước Br2 vào cốc (3) chứa dung dịch NaCl và cốc (4) chứa dung dịch NaI đã có thêm hồ tinh bột. Nhúng đồng thời hai miếng bông đã thấm nước I2 vào cốc (5) chứa dung dịch NaCl và cốc (6) chứa NaBr. Từ các TN trên, GV hướng dẫn HS rút ra kết luận về sự biến đổi tính chất của nguyên tố trong nhóm. Chú ý: Cẩn thận với clo và brôm là những chất độc.  T/N 2: Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố trong chu kì Tiến hành thí nghiệm Đặt ba mẩu nhỏ kim loại Na, Mg, Al lên mặt một thước nhựa, ứng với ba cốc chứa dung dịch HCl nồng độ khoảng 20% đặt ở phía dưới ( hình 2.1). Hình 2.1: Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố trong một chu kì Nghiêng cẩn thận chiếc thước để 3 mẩu kim loại rơi đồng thời xuống 3 cốc. Hướng dẫn HS quan sát hiện tượng xảy ra và có kết luận.  T/N 3: Điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm Tiến hành thí nghiệm Cho 4g MnO2 và 20 ml dd HCl 35% vào một bình cầu đáy tròn 50 ml, đậy bình bằng nút cao su có ống dẫn khí xuyên qua. Đun nóng bình, thu khí clo theo phương pháp dời chỗ không khí (được khoảng 1 lít clo). Hình 2.2: Điều chế Cl2 Chú ý: - Dung dịch HCl phải thật đặc, nếu loãng sẽ không có khí clo tạo thành. - Sau khi xong thí nghiệm thì nhúng bình cầu vào chậu nước vôi để huỷ clo và HCl dư. - Nút cao su phải vừa với miệng bình cầu để đậy thật kín không cho khí clo thoát ra. dd Ca(OH)2 MnO2 dd HCl Cl2  T/N 4: Iot tác dụng với nhôm Tiến hành thí nghiệm Chuẩn bị một hỗn hợp bao gồm bột Al và I2 nghiền nhỏ theo tỉ lệ 1:6 về khối lượng. Đổ hỗn hợp thành một đống nhỏ trong capsun sứ và dùng ống hút nhỏ giọt nhỏ nước vào giữa. Chú ý: - Nghiền riêng iot tinh thể trong cối chày sứ, sau đó trộn cẩn thận với bột nhôm để tránh xảy ra cháy, nổ. - Làm thí nghiệm trong tủ hốt phòng độc.  T/N 5: So sánh tính oxi hóa giữa clo, brom, iot. Chuẩn bị thí nghiệm (như hình vẽ) Hình 2.3: So sánh tính oxi hóa giữa clo, brom, iot Tiến hành thí nghiệm Bóp nhẹ quả bóp cao su của ống hút nhỏ giọt. Hơ nhẹ ngọn lửa đèn cồn vào nơi có nhúm bông tẩm dung dịch KI. Hướng dẫn HS quan sát hiện tượng xảy ra trên hai nhúm bông và trong ống hình trụ. Chú ý: - Lượng KMnO4 cho vào ống nghiệm chỉ cần đạt chiều cao 1,5 cm để tránh khí clo dư sang các ngăn chứa Br2 và I2. - Các nhúm bông phải được đặt vừa khít trong ống thuỷ tinh để các khí Cl2, Br2 mới tạo thành không lọt qua được, không tẩm quá nhiều dung dịch KBr và KI để tránh hiện tượng dung dịch còn dư chảy dọc theo thành ống. Nên đặt nhúm bông vào ống hình trụ trước rồi dùng ống hút nhỏ giọt để tẩm ướt các dung dịch KBr và KI. - Dung dịch NaOH chứa trong cốc thuỷ tinh dùng để loại bỏ lượng KMnO4 dd HCl Bông tẩm dd KBr Bông tẩm dd KI dd NaOH halogen còn dư để tránh bay ra lớp gây độc hại.  T/N 6: Oxi tác dụng với magie Chuẩn bị thí nghiệm Rải một ít bột magie lên giấy có một lớp hồ thật mỏng rồi đem phơi ngoài nắng cho giấy khô. Sau đó cuộn giấy lại. Tiến hành thí nghiệm Mở miếng giấy có trải bột magie cho HS quan sát thấy bột magie rồi đốt cho HS quan sát và nêu hiện tượng, nhận xét, viết PTHH. Chú ý: - Miếng giấy không được quá dày hoặc quá mỏng. - Không được trét quá nhiều hồ lên giấy.  T/N 7: Oxi tác dụng với cabon Tiến hành thí nghiệm Trộn bột than gỗ nghiền nhỏ với KMnO4 theo tỷ lệ 1:1. Lấy nửa muỗng cà phê hỗn hợp cho vào ống nghiệm khô, đun ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn. Một lúc sau trong ống nghiệm bắn ra những tia lửa sáng rực như súng phun lửa. Chú ý: - Bột than phải khô. - Đun ống nghiệm đến khi vừa có tia lửa thì ngừng. - Có thể thay KMnO4 bằng KClO3 và MnO2. Trộn bột than với hỗn hợp này theo tỷ lệ 2:1 sẽ nhìn rõ những tia lửa bắn ra.  T/N 8: Lưu huỳnh tác dụng với đồng Tiến hành thí nghiệm Cho vào ống nghiệm một ít bột S. Đun nóng, bột S chảy ra, đặc lại rồi biến thành hơi màu nâu sẫm cao khoảng 2-3 cm trong ống nghiệm. Lấy đoạn dây Cu có đường kính khoảng 0,5-1 mm, uốn hình lò xo rồi đưa vào lớp hơi S. Sau khoảng 10 giây, dây Cu đỏ rực. Đưa dây Cu ra thấy lớp gỉ màu đen. Hình 2.4: Lưu huỳnh tác dụng với đồng Chú ý: - Qua thí nghiệm và viết PTHH, GV giúp học sinh nhận xét rằng số oxi hoá của S giảm từ 0 xuống -2, S thể hiện tính oxi hoá. Ngược lại, khi S tác dụng với O2, số oxi hoá của S tăng từ 0 đến +4, S thể hiện tính khử. - Không để dây đồng chạm vào thành ống nghiệm vì như vậy dây sẽ dính chặt lại, không lấy ra được để quan sát CuS. - Chỉ đưa dây đồng vào ống nghiệm khi S đã biến thành một lớp hơi màu nâu sẫm cao khoảng 2- 4 cm. - Chuẩn bị sẵn 2- 3 sợi dây đồng đã cạo sạch xoắn thành hình ruột gà để thay thế khi cần.  T/N 9: Nhận biết H2S Tiến hành thí nghiệm - Đặt ống hình trụ vào cốc thuỷ tinh, trên thành cốc đặt hai mảnh giấy tẩm dung dịch CuSO4 và dung dịch Pb(NO3)2. - Rót vào cốc lớp nước mỏng. Cho tiếp vào cốc vài cục nhỏ FeS. Đậy miệng ống bằng nút cao su có kèm ống nhỏ giọt chứa dung dịch HCl đặc. - Bóp mạnh quả bóp cao su của ống nhỏ giọt. Hình 2.5: Nhận biết H2S Chú ý: - Sau thí nghiệm cần đổ thêm nước vào cốc để hoà tan dần lượng H2S có trong ống hình trụ trước khi tháo rửa thiết bị. - Thí nghiệm thực hiện theo phương án trên đảm bảo tính trực quan và Giấy tẩm CuSO4 Giấy tẩm Pb(NO3)2 dd HCl FeS Cu S an toàn trong lớp học.  T/N 10: Sự chuyển dịch cân bằng hóa học khi thay đổi nhiệt độ Chuẩn bị thí nghiệm Cho vào hai bình cầu bằng cỡ nhỏ (hoặc ống nghiệm cỡ lớn), mỗi bình (hoặc ống nghiệm) 2 vẩy Cu nhỏ, kích thước như nhau. Đậy mỗi bình (hoặc ống nghiệm) bằng nút cao su có kèm ống hút nhỏ giọt chứa dung dịch HNO3 đặc. Chuẩn bị một cốc nước đá lạnh. Tiến hành thí nghiệm Ta bóp đồng thời quả bóp cao su của hai ống nhỏ giọt để cho cùng một lượng HNO3 đặc vào mỗi bình cầu (hoặc ống nghiệm) tác dụng với Cu. Chờ một lúc để khí NO2 mới tạo thành khuếch tán đều trong mỗi bình (hoặc ống nghiệm). Để một bình làm đối chứng, nhúng bình (hoặc ống nghiệm) còn lại vào cốc nước đá. Sau một thời gian, nhấc bình (hoặc ống nghiệm) ra, hướng dẫn HS quan sát hiện tượng xảy ra và kết luận.  T/N 11: Tính dẫn điện của một số dung dịch Chuẩn bị thí nghiệm (như hình vẽ) Hình 2.6: Tính dẫn điện của một số dung dịch Dùng 2 miếng đồng hình chữ nhật kích thước 1cm x 3cm làm bản cực. Nguồn điện là 1 bộ 3 pin 1,5 von. Lắp dụng cụ thí nghiệm như hình vẽ. Dung dịch điện phân được dùng lần lượt là: dung dịch NaCl, dung dịch HCl, dung dịch NaOH. Tiến hành thí nghiệm Khi thay các dung dịch trên bằng nước nguyên chất hoặc dung dịch đường thì đèn không sáng. Bóng đèn Dung dịch điện phân Chú ý: - Nên dùng pin đại để đèn sáng được lâu. - Hai điện cực cắm qua một miếng nhựa tròn đậy trên miệng cốc. - Khoảng cách giữa 2 điện cực không được xa quá (chừng 1 cm). - Sau ít lâu đèn sẽ không sáng vì có nhiều bọt khí bám ở điện cực.  T/N 12: Nitơ tác dụng với magie Tiến hành thí nghiệm - Đặt băng Mg còn mới trên mặt viên gạch phẳng. - Đốt Mg cháy sáng rồi lấy cốc thủy tinh úp lên. Quan sát hiện tượng xảy ra và nhận xét. Lúc đầu Mg cháy mạnh do phản ứng với O2 của không khí. Khi O2 đã hết, Mg cháy âm ỉ do tác dụng với N2 của không khí tạo thành Mg3N2. Hướng dẫn HS quan sát lớp ngoài của sản phẩm cháy là bột MgO màu trắng, bên trong là bột mịn magie nitrua Mg3N2 màu xám. 3Mg + N2  Mg3N2 Chú ý: Để chứng minh sự tạo thành nitrua, ta cho bột màu xám vào ống nghiệm rồi cho thêm vào vài giọt nước. Phản ứng xảy ra như sau: Mg3N2 + 6H2O  3Mg(OH)2 + 2NH3 Có thể nhận biết khí NH3 thoát ra bằng mùi khai hoặc dùng giấy chỉ thị màu (giấy quì tím hoặc giấy phenolphtalein).  T/N 13: NH3 tác dụng với axit Tiến hành thí nghiệm - Kẹp ống thủy tinh hình trụ nằm ngang trên giá thí nghiệm. - Tẩm dung dịch NH3 vào miếng bông rồi đưa vào một đầu ống, đậy miệng ống bằng nút cao su. - Tẩm dung dịch HCl đặc vào miếng bông thứ hai rồi đưa vào đầu ống bên kia, đậy miệng ống bằng nút cao su. Hình 2.7: NH3 tác dụng với axit  T/N 14: NH3 khử CuO Tiến hành thí nghiệm Cho vào đáy ống nghiệm một ít cát sạch và khô với chiều cao khoảng 25 mm, rồi nhỏ vào dung dịch amoniac đặc. Đặt nhúm bông thủy tinh vào ống nghiệm. Rải đều bột CuO trên thành ống nghiệm. Kẹp ống nghiệm trên giá ở tư thế ngửa miệng lên với độ chếch 200. Đun nóng CuO chừng 1 phút thì cho ngọn lửa đèn cồn thứ hai đun nóng cát đã tẩm dung dịch NH3.  T/N 15: Nhiệt phân NaNO3 Tiến hành thí nghiệm Dùng đũa thủy tinh chấm vào dung dịch KNO3 bão hoà rồi viết chữ hoặc vẽ hình lên tờ giấy trắng, hơ khô rồi lấy que đóm mới tắt (đầu que còn than hồng) dí vào chữ viết hoặc hình mới vẽ. Giấy sẽ bị cháy theo những chỗ có KNO3 do oxi của phản ứng: 2KNO3 → 2KNO2 + O2 Chú ý: - Dùng loại giấy viết vào ít bị loang sẽ dễ được hình theo ý muốn. - Nếu viết chữ thì các nét chữ phải dính liền nhau để giấy cháy liên tục.  T/N 16: Xác định nitơ Tiến hành thí nghiệm Trộn đều khoảng 0,1g urê và 0,2g vôi tôi xút rồi cho vào ống nghiệm khô. Đun nóng nhẹ ống nghiệm rồi đặt mẫu giấy quỳ tím ẩm lên miệng ống nghiệm. Chú ý: - Ngoài cách nhận biết NH3 bằng giấy quì ẩm, bằng mùi (để miệng Bông tẩm NH3 đặc Bông tẩm HCl đặc ống nghiệm xa mũi rồi lấy bàn tay phẩy nhẹ) có thể đưa đũa thủy tinh mới nhúng vào dung dịch HCl đặc lại gần miệng ống nghiệm, đầu đũa sẽ “ bốc khói”. - Vôi tôi xút là một hỗn hợp của CaO và NaOH ở dạng bột, dễ trộn đều với hợp chất hữu cơ. Nếu dùng NaOH thay cho vôi tôi xút, ống nghiệm dễ bị thủng đáy do tác dụng của NaOH nóng chảy. - Sau thí nghiệm, GV hướng dẫn HS rút ra kết luận: (NH4)2SO4 và urê tác dụng với NaOH sinh ra NH3, NH3 lại là hợp chất của nitơ. Vậy (NH4)2SO4 và urê cũng là hợp chất của nitơ.  T/N 17: Điều chế CH4 Tiến hành thí nghiệm - Cho vào ống nghiệm một hỗn hợp gồm CH3COONa khan và vôi tôi xút đã trộn kĩ với nhau theo tỉ lệ 2 : 3 về khối lượng. Đậy ống nghiệm bằng một nút cao su có kèm ống dẫn khí hình chữ S. - Cặp ống nghiệm nằm ngang trên giá thí nghiệm, sau đó đun mạnh vào chỗ có chứa hoá chất. Để đảm bảo độ tinh khiết, không nên thu khí bay ra trong phút đầu tiên. Khoảng vài chục phút sau CH4 sẽ bay ra mạnh, ta thu khí qua nước vào một ống nghiệm hoặc vào khí kế kiểu túi polietilen. Hình 2.8: Điều chế CH4 Chú ý: - Metan nhẹ hơn không khí. - Khi dừng thí nghiệm phải tháo ống dẫn khí rồi mới bỏ đèn ra để nước không tràn vào ống nghiệm. - Cần nắm được tác dụng của vôi xút. Để đảm bảo kết quả thí nghiệm, ta phải dùng CH3COONa khan và vôi tôi xút. Cách chuẩn bị các chất trên như sau : 1. Điều chế CH3COONa khan: Cho tinh thể CH3COONa vào bát sứ nung rồi CH3COONa và vôi tôi xút CH4 H2O đun cho đến khi nước bay đi hết. Để nguội, tán nhỏ. Có thể cho vào lọ nút kín để làm thí nghiệm dần. 2. Điều chế vôi tôi xút Cách 1: Trộn đều vôi sống tán nhỏ (dùng loại vôi sống còn mới) với lượng xút theo tỉ lệ 1,5 : 1 về khối lượng. Lưu ý phải làm nhanh tay, tránh sự hút ẩm, chảy rữa của NaOH rắn. Vôi tôi xút loại này phải dùng ngay. Cách 2: Trộn vôi sống khô đã tán nhỏ với dung dịch NaOH bão hoà theo tỉ lệ 2:1 rồi đun trong capsun sứ cho đến khi nước bay đi hết. Để nguội, tán nhỏ dùng ngay hoặc cất vào lọ có nút thật kín.  T/N 18: CH4 tác dụng với clo Tiến hành thí nghiệm Nạp CH4 vào 1/2 thể tích bình tam giác trước, sau đó nạp tiếp 1/2 thể tích khí Cl2. Đưa bình đựng hỗn hợp khí trên ra ánh sáng khuếch tán. Sau một thời gian cho nước vào bình, lắc nhẹ rồi cho thêm vào một mẩu giấy quỳ tím. Hình 2.9: CH4 tác dụng với Cl2  T/N 19: Điều chế etilen Tiến hành thí nghiệm Cho vào ống nghiệm 2 ml ancol etylic, một ít cát sạch và 6 ml axit sunfuric đặc. Đậy ống nghiệm bằng nút cao su có ống dẫn khí xuyên qua, đun nóng ống nghiệm. Thu khí etilen theo phương pháp dời chỗ nước. CH4 Cl2 Ánh sáng Nước Quì tím Hình 2.10: Điều chế C2H4 Chú ý: - Nếu dùng ancol nhiều hơn axit thì không thu được etilen. - Yêu cầu HS nêu tác dụng của cát trong thí nghiệm .  T/N 20: Điều chế axetilen Tiến hành thí nghiệm Có thể lắp ráp dụng cụ đơn giản để điều chế một lượng nhỏ khí C2H2 trong phòng thí nghiệm như mô tả trên các hình 2.11. a) b) c) Hình 2.11: Điều chế axetilen  T/N 21: Phản ứng nitro hóa C6H6 Tiến hành thí nghiệm - Nhỏ vào ống nghiệm 5 – 6 giọt HNO3 đặc, nhỏ tiếp từ từ vào 10 giọt H2SO4 đặc rồi lắc nhẹ (nếu hỗn hợp trong ống nghiệm này nóng quá thì phải làm lạnh bằng cách ngâm vào cốc nước lạnh để tránh hiện tượng phân huỷ HNO3). - Nhỏ tiếp vào ống nghiệm 5 giọt C6H6. Đậy miệng ống nghiệm bằng nút cao su có kèm ống dẫn khí. - Lắc hỗn hợp phản ứng trong cốc nước nóng để giữ nhiệt độ khoảng 50oC – 60oC. - Sau chừng 5 – 10 phút, rót cẩn thận hỗn hợp vào cốc nước lạnh. Dùng đũa thuỷ tinh khuấy đều dung dịch sau đó để yên quan sát. H2O C2H2 CaC2 CaC2 H2O C2H2 CaC2 H2O Nước C2H5OH và H2SO4 C2H4 Chú ý: - H2SO4 giữ vai trò xúc tác. - Cần làm lạnh hỗn hợp để hạn chế phản ứng phụ tạo ra đinitrobenzen và phản ứng phân huỷ HNO3. - Sau thí nghiệm cần đổ các chất vào chậu nước vôi để khử độc trước khi rửa dụng cụ.  T/N 22: Phản ứng của C6H6 với clo Tiến hành thí nghiệm - Nhỏ vào nhánh (1) của ống nghiệm hai nhánh vài giọt C6H6 (hình 2.12a), nghiêng và xoay ống nghiệm để C6H6 bám một lớp mỏng trên thành ống. - Cho vào nhánh (2) một thìa nhỏ KMnO4, nhỏ tiếp vào ống 5 giọt HCl đặc (hình 2. 12b) rồi đậy miệng ống bằng nút bấc. Hướng dẫn HS quan sát có màu vàng lục của clo xuất hiện và bay từ nhánh (2) sang nhánh (1). - Dùng kẹp kim loại đốt dây magie rồi đưa lại gần nhánh (2) để cung cấp ánh sáng cho phản ứng hoá học (những ngày trời nắng có ánh sáng mặt trời, ta không cần đốt dây magie). Hình 2.12: Benzen tác dụng với Cl2  T/N 23: C2H5OH tác dụng với Na Tiến hành thí nghiệm - Rót vào ống nghiệm khoảng 5ml C2H5OH khan, cho tiếp vào 1 mẩu Na bằng hạt đậu xanh. Phản ứng xảy ra êm dịu, không mãnh liệt như với nước, có khí H2 bay ra. - Khi mẫu Na tan hết, đun ống nghiệm bằng ngọn lửa đèn cồn để C2H5OH còn dư bay hơi, còn lại chất rắn là C2H5ONa bám vào đáy ống. Để nguội ống nghiệm rồi rót 2ml nước cất vào. Nhỏ tiếp vào vài giọt phenolphtalein. Chú ý: Để chuẩn bị C2H5OH khan, ta cho bột CuSO4 khan vào C2H5OH 960. C6H6 dd HCl KMnO4 C6H6Cl6  T/N 24: Phản ứng oxi hóa ancol bậc I Tiến hành thí nghiệm - Nhỏ vào ống nghiệm từ 15 – 20 giọt C2H5OH 960. - Nung sợi dây đồng đường kính 0,5mm đã được quấn thành hình lò xo trên ngọn lửa đèn cồn. Hướng dẫn HS quan sát hiện tượng xảy ra. - Nhúng sợi dây đồng đang nung nóng ở trên vào ống nghiệm chứa C2H5OH 960. - Lặp lại cách làm như vậy khoảng 7 – 10 lần. Quan sát dây đồng chuyển từ đen sang đỏ. Chú ý: Có thể sử dụng lượng CH3CHO mới tạo thành để thực hiện phản ứng tráng bạc khi nhỏ vào ống nghiệm dung dịch AgNO3 trong NH3 (và vài giọt dung dịch NaOH) rồi đun nóng nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn.  T/N 25: Phản ứng thế vòng thơm của phenol Tiến hành thí nghiệm Cho vào ống nghiệm khoảng 2ml nước brom bão hoà, cho tiếp vào vài tinh thể hoặc dung dịch C6H5OH. Lắc nhẹ hỗn hợp. Chú ý : Nếu dùng lượng dư nước brom sẽ có kết tủa màu vàng vì khi đó kết tủa tribromphenol bị oxi hoá tiếp tạo ra kết tủa vàng 2,4,4,6–tetrabrom xiclohexađienon.  T/N 26: Anđehit tác dụng với ion bạc trong dung dịch NH3 Tiến hành thí nghiệm Rửa thật sạch ống nghiệm bằng nước xà phòng, cho vào 1ml dung dịch bạc nitrat 1%, lắc ống nghiệm rồi nhỏ từ từ từng giọt dung dịch amoniac 5% đến khi tan kết tủa. Nhỏ 2 giọt dung dịch anđehit fomic vào, đun nhẹ (tốt nhất nên đun hỗn hợp trên vài phút trên nồi nước nóng 600-700C) sẽ thấy bạc bám ở thành ống. Chú ý: - Rửa thật sạch ống nghiệm bằng cách nhỏ vào mấy giọt dung dịch kiềm đun nóng nhẹ, tráng đều, sau đó đổ đi và tráng bằng nước cất. - Khi đun không lắc, không đun quá 60 -700C. 2.5. Tăng cường an toàn, phòng độc khi làm thí nghiệm 2.5.1 Cách xử lí một số chất khí độc hại Phần lớn các thí nghiệm được tiến hành ở trên lớp đều phải đảm bảo điều kiện an toàn, ít độc hại, thí nghiệm xảy ra tương đối nhanh và hiện tượng rõ ràng. Nhưng trong chương trình hóa học phổ thông vẫn có một số thí nghiệm có các chất khí độc thoát ra ví dụ như: các khí clo, hơi brom, hiđroclorua, khí sunfurơ, hiđrosufua, amoniac, nitơ đioxit. Vậy làm thế nào để các thí nghiệm có những khí này thoát ra vẫn an toàn, không bị ảnh hưởng độc hại, giáo viên phải tìm cách khử khí độc này. Để khử được những khí độc này phải dựa vào tính chất của chất khí mà dùng chất khử thích hợp. + Clo, brom là những chất oxi hóa mạnh, chúng còn có khả năng tác dụng với kiềm tạo ra những muối (không độc hại). Vậy sau khi làm thí nghiệm có khí clo, hơi brom giải phóng muốn quan sát màu sắc của khí được giải phóng trong ống nghiệm phải nút ống nghiệm bằng nút cao su, khi quan sát xong nên thay bằng nút bông tẩm kiềm (đặc) để khử khí: Cl2 + 2NaOH  NaCl + NaClO + H2O Hoặc Br2 + 2NaOH  NaBr + NaBrO + H2O + Khí HCl, H2S mang tính axit nên có thể dùng nút bông tẩm kiềm để khử vì những khí này có tính axit: HCl + NaOH  NaCl + H2O H2S + 2NaOH  Na2S + 2H2O + Khí SO2 có khả năng tẩy màu, khi cho học sinh quan sát khả năng tẩy màu của khí SO2 có thể khử nó bằng kiềm vì SO2 là oxit axit: SO2 + 2NaOH  Na2SO3 + H2O SO2 + NaOH  NaHSO3 + Khí amoniac có tính bazơ nên khử khí bằng nút bông tẩm axit: NH3 + HCl  NH4Cl + Khí NO2 rất độc, khi làm thí nghiệm có giải phóng khí NO2 màu nâu đỏ ví dụ: axit HNO3 đặc, loãng tác dụng với kim loại. Để quan sát hiện tượng rõ ràng, phải dùng nút cao su đậy miệng, khi quan sát xong thay nút cao su bằng nút bông tẩm kiềm. Vì nếu sản phẩm NO giải phóng 2NO + O2  NO2↑(nâu) NO2 vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa, khi tác dụng với NaOH tạo ra muối không độc hại. 2NO2 + 2NaOH  NaNO2 + NaNO3 + H2O Để đảm bảo an toàn thí nghiệm, không gây ảnh hưởng đến sức khỏe của giáo viên và học sinh, khi chuẩn bị các thí nghiệm để dạy học giáo viên cần phải nghiên cứu kỹ các thí nghiệm tìm các phương pháp thích hợp để khử chất độc. 2.5.2. Cứu chữa khi bị tai nạn hoặc nhiễm độc 2.5.2.1. Khi bị axit, bazơ bắn vào người Cởi bỏ quần áo dính hoá chất, giội nước rửa ngay nhiều lần, có thể cho vòi nước chảy thẳng vào, tránh cọ xát mạnh làm trầy xước. Sau đó rửa bằng dung dịch natri cacbonat axit 10% (nếu bị axit), dung dịch axit axetic 4% (nếu bị bazơ). Nếu bị bắn vào mắt, nhanh chóng dùng bình tia phun nước vào mắt rồi rửa bằng dung dịch natri bicacbonat 5% (nếu bị axit), dung dịch axit boric 2% (nếu bị bazơ). 2.5.2.2. Khi bị nhiễm độc - Nhanh chóng đưa người bị nhiễm độc ra nơi không khí trong lành. - Nếu bị ngất, cho uống cà phê, trà nóng hoặc hít hơi của rượu, amoniac, chất có mùi kích thích. - Gây nôn mửa (trừ trường hợp axit hoặc bazơ). - Sử dụng thuốc giải độc gồm 2 phần bột than, 1 phần bột magiê oxit và 1 phần bột axit tanic trong một cốc nước ấm. - Gọi bác sĩ và đưa đi cấp cứu ngay với những trường hợp bị nhiễm độc nặng. Nhiễm độc Cách chữa trị. Axit Không gây nôn mửa, cho uống MgO (10g MgO trong 150 ml nước). Bazơ Không gây nôn mửa, cho uống dung dịch axit axetic 4%, nước trái cây. Rượu, amin, kim loại nặng (Hg, Pb, Cu…) và các hợp chất Gây nôn mửa, cho uống sữa hoặc lòng trắng trứng. Hít phải khí độc Đưa ra nơi thoáng khí, làm hô hấp nhân tạo, cho thở oxi. Nếu là khí ăn mòn (NH3, Cl2, Br2, NO2, HCl) cho ngửi hơi của dung dịch axit axetic. Nếu là NH3 cho hít hơi nước nóng, uống nước chanh. Để tổ chức sơ cứu kịp thời tai nạn xảy ra khi làm thí nghiệm, trong PTN hóa học cần trang bị sẵn một số phương tiện và thuốc thông dụng cần thiết sau đây: - Rượu iot 3-5%. - Dung dịch đồng sunfat 5%. - Dung dịch sắt (III) clorua đặc. - Dung dịch thuốc tím 2-3%. - Dung dịch axit boric 2%. - Dung dịch axit axetic 5%. - Các loại bông, băng, gạc đã tẩy trùng. 2.6. Sử dụng đúng và hiệu quả các dụng cụ, hóa chất thí nghiệm 2.6.1. Sử dụng dụng cụ thủy tinh - Cần nhẹ tay, tránh va chạm mạnh. - Không đựng dung dịch axit, kiềm đặc trong các bình thủy tinh mỏng. - Không đun nóng, rót nước nóng vào các dụng cụ thủy tinh có thành dày. - Khi đun nóng bình cầu, ống nghiệm,… phải đun từ từ và đều, hơ nóng toàn bộ ống nghiệm rồi mới đun tập trung vào đáy. Hướng miệng ống nghiệm về phía không có người. 2.6.2. Sử dụng đèn cồn - Không để cồn trong đèn khô kiệt, nếu đang đun phải tắt đèn rồi mới đổ thêm. - Không đổ cồn quá đầy, châm lửa từ đèn nọ sang đèn kia (dễ làm đổ cồn ra ngoài và bốc cháy). - Không dùng miệng thổi tắt đèn, nên lấy nắp đèn chụp lên ngọn lửa. 2.6.3. Lấy hoá chất - Tuyệt đối không để da tay tiếp xúc trực tiếp với hoá chất. - Mỗi hoá chất phải lấy bằng một dụng cụ riêng để đảm bảo sự tinh khiết. - Lấy xong cần đậy nút ngay, để về đúng vị trí quy định. 2.6.4. Sử dụng chất dễ cháy (cồn, dầu hoả, xăng, benzen, axeton…) - Không để gần lửa. - Nên chứa trong những bình nhỏ cho sinh viên, học sinh dùng để tránh nguy hiểm. 2.6.5. Sử dụng chất dễ nổ (muối clorat, nitrat và các hỗn hợp của chúng với photpho, lưu huỳnh…) - Để riêng một chỗ, tránh sơ ý va chạm, dẫm lên các chất dễ nổ. - Không dùng với liều lượng lớn. - Nghiền từng chất trong những cối riêng, nếu cần trộn lẫn dùng lông gà để trộn một cách nhẹ nhàng. 2.6.6. Sử dụng axit, kiềm - Không để dây ra tay, người, quần áo hay để bắn vào mắt (tốt nhất nên đeo kính). - Đựng trong các bình nhỏ, thành dầy. - Pha loãng axit sunfuric đặc phải cho từng lượng nhỏ axit vào nước, quấy đều (không được đổ nước vào axit). 2.7. Tìm kiếm, thay thế một số hóa chất đơn giản Chúng tôi nghiên cứu và vận dụng những kết quả của một số tác giả đã nghiên cứu để tổ chức cho giáo viên làm và biết cách tổ chức cho học sinh tìm kiếm, thay thế một số hóa chất đơn giản như sau: - Than hoạt tính: gắp từ bếp lò những cục than hồng cháy đã xác, bỏ vào lọ kín, than sẽ tắt mà chưa cháy thành tro. Than này xốp, nhẹ, có nhiều kẽ nứt ngang dọc. Đem nghiền nhỏ ta có than hoạt tính tương đối tốt. Tốt nhất là than củi từ cây xoan, cây nghiến. Có thể làm được, tạo được loại than hoạt tính tốt hơn như sau: Bọc một lớp đất sét dày khoảng 1cm xung quanh một miếng gỗ xoan rồi cho vào bếp nung thật nóng. Sau đó lấy bọc đất ra, đậy kín, để nguội, bỏ lớp đất đi, tán nhỏ. Ta được loại than hoạt tính tốt. - Đồng kim loại: Tận dụng phôi đồng phế thải trong các nhà máy, xí nghiệp, hoặc từ ruột các dây điện cũ. Rửa sạch đoạn dây đồng, dùng búa đập mỏng chúng ra rồi cắt thành những mảnh nhỏ. - Nhôm kim loại: Có thể lấy nhôm từ nắp các lọ thuốc tiêm, các dụng cụ gia đình bằng nhôm cũ, vỏ các hộp thuốc đánh răng, rửa sạch, sấy khô để dùng. Dây nhôm lấy từ ruột các dây dẫn bằng nhôm, dùng giấy ráp hoặc dao cạo nhẹ cho sạch lớp vecni bọc trên bề mặt. - Kẽm kim loại: Có thể lấy vỏ pin (pin con thỏ hoặc con ó) rửa sạch, sấy khô, cắt thành từng mảnh nhỏ. - Gang: Lấy nắp nồi gang mỏng đã hỏng, rửa sạch, bẻ ra từng miếng nhỏ. - Canxi oxit: Cho những cục vôi trắng, nhẹ (tốt nhất là những cục vôi mới từ các lò nung vôi ra), đập thành những miếng nhỏ vừa phải, bảo quản trong các lọ nút, kín để dùng. - Natri clorua: Hòa tan muối ăn vào cốc nước đến độ bão hòa. Lọc sạch bằng phễu và giấy lọc. Đun nóng dung dịch trong cốc thủy tinh chịu nhiệt hoặc trong capsun sứ cho bay hơi nước. Cuối cùng ta được muối kết tinh, cho vào các lọ thủy tinh đậy kín để sử dụng. - Đồng sunfat: Thường có bán ở cửa hàng dược phẩm, dùng làm thuốc sát trùng bôi ngoài da, làm săn da, có ở các cơ sở nghiên cứu và cung cấp vật tư nông nghiệp (thuốc trừ sâu boocđô). Trong PTN tự điều chế bằng cách cho vụn đồng tác dụng với axit sunfuric đặc, nóng. - Kẽm sunfat: Có bán tại các cửa hàng dược phẩm loại pha chế thành thuốc nhỏ mắt có nồng độ từ 1/1000 đến 5/1000. Trong PTN tự điều chế bằng cách ngâm kẽm lấy từ vỏ pin cho vào dung dịch axit sunfuric H2SO4 20%. Theo dõi cho đến khi không còn hiện tượng sủi bọt nữa, lượng kẽm còn dư lại một ít. Lọc sạch, cô bớt nước để kết tinh ta được tinh thể không màu. - Kali hiđroxit: Có thể điều chế dung dịch kalihiđroxit bằng phản ứng trao đổi. Đun sôi dung dịch nước tro bếp với vôi tôi trong từ 20 đến 25 phút ta thu được dung dịch kali hiđroxit loãng. Để thử xem trong dung dịch còn nước vết bẩn của kali cacbonat trong nước tro bếp hay không thỉnh thoảng ta dùng phương pháp lọc. Lấy chừng 1ml dung dịch vào ống nghiệm nhỏ vài giọt dung dịch axit clohiđric vào. Nếu không có hiện tượng sủi bọt thì ngừng đun và tách dung dịch ra khỏi kết tủa. - Kalipemanganat: Có thể mua kalipemanganat (thường gọi là thuốc tím) ở các cửa hàng dược phẩm. Hóa chất thường được đóng thành gói nhỏ dùng để pha vào nước làm dung dịch sát trùng. - Canxi cacbonat: Tìm những viên đá vôi nhỏ. Có thể lấy những cành san hô đã khô hoặc những mảnh vỏ sò ngả sang màu trắng, dùng chày đập dập. - Bạc nitrat: Có thể điều chế dung dịch bạc nitrat từ một số vật dụng hỏng làm bằng bạc. Cách tiến hành như sau: Cho các vật thìa (thìa, mảnh vòng, đồng tiền cũ,…) vào cốc thủy tinh rồi rót dung dịch axit nitric đặc vào. Các vật này thường làm bằng hợp kim bạc với đồng. Bạc nitrat và đồng nitrat sẽ chuyển vào dung dịch. Dùng nước pha loãng dung dịch ra gấp đôi rồi thả đoạn dây đồng vào. Do phản ứng thế, bạc được tạo ra ở dạng xốp: Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag Để yên cốc trong vài giờ cho đến khi phản ứng kết thúc. Sau đó lọc dung dịch. Bạc sẽ bám trên mặt giấy lọc. Rửa bạc vụn cẩn thận vài lần với nước rồi cho giấy lọc vào cốc tác dụng với dung dịch axit nitric đặc. Bạc chuyển thành bạc nitrat. Nhược điểm của phương pháp tách bạc ở trên là khó tách bạc ra khỏi dung dịch đồng nitrat. Điều đó sẽ được khắc phục bằng cách sau đây: xử lý những mảnh vụn bạc bằng dung dịch axit clohiđric đun sôi để làm sạch bề mặt. Sau đó rửa bằng nước và hòa tan nó trong dung dịch axit nitric như đã nói trên. Làm bay hơi dung dịch cho đến khô và nung trong chén sứ. Vì đồng nitrat bị phân hủy ở 1700C, còn bạc nitrat đến 4440C mới bị phân hủy nên trong hỗn hợp đầu tiên đồng nitrat bị phân hủy thành đồng oxit, nitơ đioxit và oxi. Vì vậy hỗn hợp trở thành màu đen. Ở nhiệt độ này bạc nitrat chỉ bị nóng chảy. Đun nóng cho đến khi nitơ đioxit màu nâu ngừng bay ra. Sau đó hòa tan chất đã để nguội vào một ít nước và lọc. Trên giấy lọc đồng oxit lắng lại còn bạc nitrat chuyển vào nước lọc. - Muối amoni: thông thường các muối này như amoni clorua, amoni sunfat (phân đạm 1 lá), amoni nitrat (phân đạm 2 lá), amoni photphat (phân đạm lân hay còn gọi là amophot) có các cơ sở sản xuất và cung cấp vật tư nông nghiệp. Trong PTN ta có thể điều chế các muối trên bằng cách cho dung dịch amoniac tác dụng với dung dịch axit tương ứng. - Tinh bột: Có thể dùng nước cơm nhưng tốt nhất vẫn dùng bột khoai tây tươi đã xây nhỏ, đổ nước vào lọc, sau đó đun sôi, để nguội. Cho vào bình tam giác đậy kín, nhỏ vài giọt dung dịch CuSO4 hoặc dung dịch HgCl2 để diệt khuẩn lên men. - Điều chế sắt (II) sunfat: Cho đinh sắt vào bình tam giác đựng axit sunfuric loãng. Chú ý lượng sắt phải cho dư để hạn chế sắt (II) chuyển thành sắt (III). Dung dịch sắt (II) thu được chỉ nên sử dụng trong khoảng thời gian ngắn do đó điều chế lượng sắt (II) sunfat vừa đủ sử dụng. - H2O2: Có thể dùng oxi già bán ở các tiệm thuốc tây. - CH3COOH: Có thể mua giấm ăn ở các chợ, hoặc mua rượu cho một ít con giấm lên men để vài ngày là có thể dùng được. - Iot: Có thể mua sẵn lọ cồn iot ở các tiệm thuốc tây. 2.8. Sử dụng kết hợp các video thí nghiệm Hiện nay ở Dăk Lăk hầu hết các trường THPT đều được trang bị đầu video, màn hình, máy chiếu, bộ máy vi tính. Các thiết bị dạy học này giáo viên đều có thể sử dụng thành thạo. Sau đây là một số video mà chúng tôi sưu tập và sắp xếp chúng theo từng chương có thể hỗ trợ cho giáo viên giảng dạy (có kèm theo đĩa CD). LỚP 10 CHƯƠNG 5: NHÓM HALOGEN T/N 1: Tính chất vật lí của halogen T/N 2: Cl2 + kim loại (Al, Fe, Cu, Na) T/N 3: H2 + Cl2 T/N 4: Cl2 + muối (KBr, NaBr, NaI) T/N 5: Tính tẩy màu của clo ẩm T/N 6: Cl2 + SO2 T/N 7: Đ/c Cl2 (từ KClO3, KMnO4, MnO2) T/N 8: Sử dụng clo để đ/c nước javen T/N 9: Tính tẩy màu của nước javen T/N 10: Đ/c hiđroclorua T/N 11: Tính tan của hiđroclorua trong H2O T/N 12: HCl + kim loại (Zn, Fe, Mg, Ca) T/N 13: HCl + bazơ (NaOH, Mg(OH)2) T/N 14: HCl + CuO T/N 15: HCl + CaCO3 T/N 16: NaCl + AgNO3 T/N 17: Br2 + Al T/N 18: Br2 + NaI T/N 19: Sự thăng hoa của I2 T/N 20: I2 + kim loại (Cu, Al, Fe) T/N 21: HI + H2SO4đặc CHƯƠNG 6: NHÓM OXI – LƯU HUỲNH T/N 1: O2 + kim loại (Na, Fe) T/N 2: O2 + H2 T/N 3: O2 + phi kim (C - than gỗ, S, P) T/N 4: Đ/c O2 từ KClO3 T/N 5: Đ/c O3 trong PTN T/N 6: T/c của O3 T/N 7: H2O2 + KI T/N 8: H2O2 + KMnO4 T/N 9: Quan sát sự biến đổi của S theo nhiệt độ T/N 10: S + Fe T/N 11: S + H2 T/N 12: H2S + O2 T/N 13: SO2 làm nhạt màu cánh hoa T/N 14: SO2 + KMnO4 T/N 15: Đ/c SO2 T/N 16: Sự háo nước của H2SO4 đặc T/N 17: H2SO4 loãng + Fe T/N 18: H2SO4 + NaOH T/N 20: H2SO4 loãng + Cu(OH)2 T/N 21: H2SO4 loãng + CuO T/N 22: H2SO4đặc,nóng + Cu T/N 23: H2SO4 + đường C12H22O11 T/N 24: KClO3 + H2SO4 + C12H22O11 CHƯƠNG 7: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG – CÂN BẰNG HÓA HỌC T/N 1: Flash mô phỏng tốc độ phản ứng T/N 2: Ảnh hưởng của nồng độ, nhiệt độ, diện tích bề mặt, áp suất đến tốc độ phản ứng T/N 3: Sự chuyển dịch cân bằng hóa học LỚP 11 CHƯƠNG 1: SỰ ĐIỆN LI T/N 1: Sự điện li T/N 2: Hiện tượng điện li T/N 3: Khảo sát tính dẫn điện của C2H5OH, H2O, NaCl khan, dd NaOH T/N 4: Tính dẫn điện của dd chất điện li yếu T/N 5: Tính dẫn điện của một số chất (S, Cu, Al) T/N 6: Tính axit của KHSO4 T/N 7: Tính chất lưỡng tính của Al(OH)3 T/N 8: Dùng phenolphtalein xác định môi trường axit, bazơ T/N 9: Dùng pH meter kế đo pH dd T/N 10: pH và môi trường axit, bazơ T/N 11: Dùng quì tím xác định môi trường của axit, bazơ T/N 12: Dùng quì tím xác định môi trường axit, bazơ của dd muối (trung hòa) T/N 13: Thịt trong môi trường axit, bazơ T/N 14: Pư tạo thành chất kết tủa T/N 15: Pư tạo thành chất khí T/N 16: Pư tạo thành chất điện li yếu T/N 17: Pư trao đổi ion trong dd các chất điện li không xảy ra CHƯƠNG 2: NITƠ – PHOTPHO T/N 1: N2 không duy trì sự cháy T/N 2: Đ/c N2 trong PTN T/N 3: Tính tan của NH3 trong H2O T/N 4: NH3 làm thay đổi màu chất chỉ thị T/N 5: NH3 (khí) + HCl (khí) T/N 6: NH3 + FeCl3 T/N 7: NH3 +AlCl3 T/N 8: NH3 + CuSO4 T/N 9: NH3 + O2 T/N 10: Flash NH3 + CuO T/N 11: Đ/c NH3 trong PTN T/N 12: Sự thăng hoa của NH4Cl T/N 13: NB muối amoni T/N 14: HNO3 + Kim loại (Ag, Au, Mg, Cu) T/N 15: HNO3đặc,nóng + kim loại (Cu, Fe) T/N 16: Sự thụ động hóa của Fe trong HNO3 đặc, nguội T/N 17: HNO3đặc,nóng + phi kim (C, S) T/N 18: Đ/c HNO3 trong PTN T/N 19: Nhiệt phân muối nitrat T/N 20: NB muối nitrat T/N 21: Phản ứng thuốc nổ đen T/N 22: P2O5 + H2O T/N 23: Chuỗi phản ứng từ P → Ca3(PO4)2 T/N 24: NB muối photphat T/N 25: Tính tan của muối photphat CHƯƠNG 3: CACBON –SILIC T/N 1: CO2 không duy trì sự cháy T/N 2: CO2 + Mg T/N 3: CO2 + Ca(OH)2 T/N 4: Đ/c CO2 trong PTN CHƯƠNG 4: ĐẠI CƯƠNG VỀ HỢP CHẤT HỮU CƠ T/N: Phân tích định tính hợp chất hiđrocacbon CHƯƠNG 5: HIĐROCACBON NO T/N 1: CH4 + Cl2` T/N 2: CH4 + O2 T/N 3: Đ/c CH4 CHƯƠNG 6: HIĐROCACBON KHÔNG NO T/N 1: C2H4 + Br2 T/N 2: C2H4 + KMnO4 T/N 3: Đốt cháy C2H4 T/N 4: Đ/c C2H4 T/N 5: C2H2 + Br2 T/N 6: C2H2 + KMnO4 T/N 7: C2H2 + AgNO3/NH3 T/N 8: Đốt cháy C2H2 T/N 9: Đ/c C2H2 CHƯƠNG 7: HIĐROCACBON THƠM T/N 1: Tính chất vật lí của C6H6 T/N 2: C6H6 + Cl2 T/N 3: C6H6 + HNO3 T/N 4: Oxi hóa benzen, toluen CHƯƠNG 8: DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL – PHENOL T/N 1: C2H5OH + Na T/N 2: Ancol + Br2 T/N 3: Glixerol + Cu(OH)2 T/N 4: Oxi hóa ancol bậc I (C2H5OH + CuO) T/N 5: Đốt cháy C2H5OH, CH3OH T/N 6: C6H5OH + NaOH CHƯƠNG 9: ANĐEHIT – AXIT CACBOXYLIC T/N 1: HCHO + AgNO3/NH3 T/N 2: CH3COOH + Mg T/N 3: CH3COOH + NaOH T/N 4: CH3COOH + Na2CO3 T/N 5: CH3COOH + NaHCO3 2.9. Một số giáo án sử dụng thí nghiệm ở lớp 10, 11 THPT tỉnh Dăk Lăk Dưới đây xin giới thiệu một số giáo án. 2.9. 1. Giáo án lớp 10 Bài 33: AXIT SUNFURIC – MUỐI SUNFAT I. Mục tiêu bài học 1. Về kiến thức HS biết - Tính chất vật lí của H2SO4, cách pha loãng H2SO4. - Axit sunfuric loãng là axit mạnh có đầy đủ tính chất chung của axit, nhưng axit sunfuric đặc nóng lại có tính chất đặc biệt là có tính oxi hóa mạnh. - Phương pháp sản xuất H2SO4 trong công nghiệp. - Tính chất của muối sunfat và nhận biết ion 2-4so . HS hiểu - H2SO4 loãng có tính axit gây ra bởi ion H+ và tính oxi hóa được quyết định bởi ion H+ (2H+ + 2e  H2). - H2SO4 đặc nóng có tính oxi hóa mạnh gây ra bởi gốc 2-4so trong đó S có số oxi hóa cao nhất +6. 2. Về kĩ năng - Kĩ năng pha loãng H2SO4 đặc. - Quan sát thí nghiệm, rút ra nhận xét về tính chất. - Viết được PTHH của H2SO4 với các chất. - Phân biệt muối sunfat, axit sunfuric với các axit và muối khác. 3. Về giáo dục: Vai trò của H2SO4 đối với nền kinh tế quốc dân. II. Chuẩn bị GV: - Hóa chất: H2SO4 đặc, loãng, giấy quỳ tím, Cu, BaCl2, Fe, Na2SO4, CuO, Na2CO3, S, NaOH. - Dụng cụ: ống nghiệm, đèn cồn, giá thí nghiệm, phim thí nghiệm H2SO4 tác dụng với C12H22O11. HS: xem lại bài tính chất của HCl. III. Các phương pháp dạy học Thuyết trình Đàm thoại IV. Thiết kế các hoạt động dạy học HOẠT ĐỘNG CỦA GV- HS NỘI DUNG BÀI GIẢNG Hoạt động 1: Tìm hiểu t/c vật lí của H2SO4 GV cho HS quan sát bình đựng H2SO4 đặc và hỏi: cho biết trạng thái, tính chất vật lí của H2SO4. GV thông báo tính tan của H2SO4, yêu cầu HS quan sát hình 6.6 sgk, cho biết cách pha loãng axit như thế nào cho hợp lí? Giải thích? A. AXIT SUNFURIC I. Tính chất vật lí Axit sunfuric H2SO4 là chất lỏng sánh như dầu, không màu, không bay hơi, nặng gần gấp 2 lần nước. H2SO4 tan vô hạn trong nước và tỏa rất nhiều nhiệt. Vì thế, muốn pha loãng axit H2SO4, phải rót axit từ từ vào nước chứ không làm ngược lại. Hoạt động 2: Nghiên cứu t/c của axit H2SO4 loãng GV: axit H2SO4 loãng cũng có những tính chất như một axit thông thường, đó là những tính chất gì? Viết PTHH và gọi tên sản phẩm. GV tổ chức cho các nhóm HS làm T/N chứng minh: (hoặc cho HS xem video). Nhóm 1: T/N đổi màu quì tím. Nhóm 2: T/N H2SO4 + Fe. Nhóm 3: T/N H2SO4 + NaOH. Nhóm 4: T/N H2SO4 + CuO. Nhóm 5: T/N H2SO4 + Na2CO3. Sau đó các nhóm báo cáo kết quả, viết PTHH. GV lưu ý lại điều kiện pư axit tác dụng với muối. GV nhận xét, hướng dẫn HS kết luận về t/c của dd H2SO4 loãng. Hoạt động 3: Nghiên cứu tính (o) mạnh của H2SO4 đặc - GV giới thiệu lại những số (o) có thể có của S, trong đó +6 là số (o) cao nhất. Vậy ngoài tính axit của dd loãng, dd H2SO4 đặc sẽ có t/c hóa học đặc trưng là gì? - GV hướng dẫn 3 nhóm HS làm T/N sau: II. Tính chất hóa học 1. Tính chất của axit loãng H2SO4 loãng có những t/c chung của một axit, bao gồm: - Làm quỳ tím hóa đỏ. - T/d với kim loại đứng trước H. - T/d với oxit bazơ, bazơ. - T/d với muối. 2. Tính chất của axit đặc Axit H2SO4 đặc có những t/c hóa học đặc trưng sau:  Tính oxi hóa mạnh Trong phân tử H2SO4, S có số (o) là +6, cao nhất. Trong các phản ứng hóa học, S sẽ có khuynh hướng giảm số (o), thể hiện tính (o) mạnh. Axit H2SO4 đặc, nóng có tính (o) rất Nhóm 1: Cu + H2SO4 loãng Nhóm 2: Cu + H2SO4 đặc Nhóm 3: S + H2SO4 đặc GV gợi mở để HS viết được PTHH của pư xảy ra. Yêu cầu HS hoàn thành các PTHH: Cu + H2SO4đ → … S + H2SO4đ … Fe + H2SO4đ 0t… KBr + H2SO4đ →… GV yêu cầu HS nhận xét về sự thay đổi số (o) của các nguyên tố và vai trò của các chất pư? Nguyên nhân gây ra tính (o) mạnh của H2SO4 đặc. - GV lưu ý HS: dù H2SO4 đặc có tính (o) mạnh nhưng vẫn không (o) được Au, Pt. GV: Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng sẽ tạo thành Fe (III). GV: sản phẩm của phản ứng (o) của axit H2SO4 đặc thường là SO2. GV giới thiệu một số kim loại bị thụ động trong axit H2SO4 đặc, nguội: Fe, Al, Cr… GV cho HS quan sát đoạn băng hình H2SO4 hấp thụ nước từ đường saccarozơ, vừa quan sát vừa giải thích bằng phản ứng trên bảng. mạnh, nó có thể (o) được hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt), nhiều phi kim và nhiều hợp chất: 2Fe + 6H2SO4  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Cu + 2H2SO4  CuSO4 + SO2 + 2H2O 2H2SO4 + C  CO2 + 2SO2 + 2H2O 2H2SO4 + 2KBr  Br2 +SO2 + 2H2O + K2SO4  Tính háo nước Axit H2SO4 đặc hấp thụ mạnh nước từ các gluxit, tức là cacbonhiđrat Cn(H2O)m. GV: vì vậy, khi tiếp xúc với H2SO4 đặc phải hết sức cẩn thận kẻo bị phỏng nặng. Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng GV yêu cầu HS đọc sgk, bổ sung thêm một vài ý: H2SO4 được gọi là “máu của ngành công nghiệp”. Hoạt động 5: Tìm hiểu về qui trình sản xuất axit H2SO4 GV giới thiệu 3 công đoạn sản xuất axit H2SO4. Hoạt động 6: Tìm hiểu về muối sunfat – Nhận biết gốc sunfat GV giới thiệu về muối sunfat. GV yêu cầu HS phân loại muối sunfat. C12H22O11  12C + 11H2O 2H2SO4 + C  CO2 + 2SO2 + 2H2O III. Ứng dụng Axit H2SO4 là hóa chất hàng đầu của nhiều ngành sản xuất. Axit H2SO4 được dùng để sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu, chất tẩy rửa tổng hợp, tơ sợi hóa học, chất dẻo, sơn màu, chế biến dầu mỏ… IV. Sản xuất axit sunfuric 1. Sản xuất SO2: đốt cháy lưu huỳnh hoặc quặng pirit sắt. S + O2  SO2 4FeS2 + 11O2  2Fe2O3 + 8SO2 2. Sản xuất SO3 2SO2 + O2 2SO3 3. Hấp thụ SO3 bằng H2SO4: dùng H2SO4 98% thu oleum. H2SO4 + nSO3  H2SO4. nSO3 Sau đó pha loãng oleum vào nước, thu được axit H2SO4 đặc. H2SO4. nSO3 + nH2O  (n + 1) H2SO4 B. MUỐI SUNFAT – NHẬN BIẾT GỐC SUNFAT I. Muối sunfat Muối sunfat là muối của axit sunfuric. Có hai loại muối: GV hướng dẫn HS sử dụng bảng tính tan để cho biết tính tan của muối sunfat. GV làm T/N cho HS quan sát: - Nhỏ dd H2SO4 vào dd BaCl2. - Nhỏ dd Na2SO4 vào dd BaCl2. HS quan sát hiện tượng và kết luận về thuốc thử để nhận biết ion 2-4so . - Muối trung hòa: muối BaSO4, SrSO4, PbSO4 không tan. - Muối axit. II. Nhận biết gốc sunfat Thuốc thử: dd muối Bari. Hiện tượng: kết tủa trắng. Phản ứng: H2SO4 + BaCl2  BaSO4 + 2HCl Na2SO4 + Ba(NO3)2  BaSO4 + 2NaNO3  Hoạt động 7: CỦNG CỐ 1) Nhận biết: HCl, H2SO4, HNO3, NaCl, Na2SO4. 2) Hoàn thành các phương trình hóa học sau: a) FeCl2 + H2SO4đặc  … b) Ag + H2SO4đặc  … c) Zn + H2SO4 loãng  … Bài tập về nhà: 3, 6/143 (sgk). * Đối với nội dung Axit sunfuric – Muối sunfat được bắt đầu ở phần III của Bài 45: Hợp chất có oxi của lưu huỳnh của chương trình nâng cao cũng sử dụng giáo án trên và có thêm phần cấu tạo phân tử của H2SO4. 2.9.2. Giáo án lớp 11 Bài 43 : ANKIN I. Mục tiêu 1. Kiến thức Hs biết - Khái niệm đồng đẳng, đồng phân, danh pháp và cấu trúc phân tử của ankin. - Cấu tạo, tính chất hóa học đặc trưng của ankin. Phương pháp điều chế và ứng dụng của axetilen. - Cách phân biệt ankan, anken, ankin-1 bằng phương pháp hóa học. Hs hiểu - Sự giống nhau và khác nhau về tính chất hoá học giữa ankin và anken. - Nguyên nhân gây ra phản ứng cộng, phản ứng thế ion kim loại, phản ứng trùng hợp, phản ứng oxi hóa không hoàn toàn là do cấu tạo của phân tử ankin có liên kết ba (gồm 2 liên kết Л và một liên kết σ). 2. Kĩ năng -Viết ptpư minh họa tính chất của ankin. - Quan sát thí nghiệm, giải thích hiện tượng thí nghiệm. - Từ công thức biết gọi tên và ngược lại từ gọi tên viết công thức những ankin đơn giản. 3. Tình cảm thái độ Ankin có nhiều phản ứng mới lạ vì vậy việc nghiên cứu ankin tạo cho HS niềm hứng thú trong học tập tìm tòi, kích thích sự sáng tạo. II. Phương pháp Đàm thoại Hoạt động nhóm III. Chuẩn bị GV: - Máy tính, máy chiếu các phiếu học tập (tùy điều kiện từng trường). - Tranh vẽ hoặc mô hình rỗng, mô hình đặc của phân tử axetilen. - Dụng cụ: ống nghiệm, nút cao su kèm ống dẫn khí, cặp ống nghiệm, đèn cồn, bộ giá ống nghiệm. -Hoá chất: CaC2, dd KMnO4, dd Br2, dd AgNO3, dd KMnO4, dd NH3, nước cất. HS ôn tập bài anken và xem trước bài ankin. IV. Thiết kế các hoạt động dạy học HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS NỘI DUNG Hoạt động 1: Tìm hiểu về đồng đẳng của ankin - GV yêu cầu HS viết tất cả đồng phân của C3H4? I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP, TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ CẤU TRÚC 1.Đồng đẳng  Ngoài ankađien còn có đồng phân chứa một liên kết ba trong phân tử. - HS rút ra nhận xét. - GV cho biết một số ankin tiêu biểu: C2H2 , C3H4. - HS lập thành dãy đồng đẳng của ankin. Hoạt động 2: Tìm hiểu về đồng phân của ankin - GV yêu cầu HS viết các đồng phân của ankin ứng với CTPT C5H8? - HS viết các đồng phân và phân loại các đồng phân vừa viết được. Hoạt động 3: Tìm hiểu về danh pháp của ankin - GV hướng dẫn HS gọi tên theo