PHẦN 1: MỞ ĐẦU I/ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Nhằm đạt được mục tiêu đào tạo ra thế hệ những người lao động đáp ứng nhu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, ngành giáo dục đào tạo phải tiến hành đổi mới trên mọi mặt: nội dung, phương pháp, hình thức, phương tiện,… Trong đó, trọng tâm là đổi mới phương pháp, đổi mới phương tiện là quan trọng. Công cuộc đổi mới phương pháp dạy học và phương tiện dạy học đã được Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII chỉ rõ: “Đổi mới phương pháp dạy học – đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học, từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh”. Hóa học là bộ môn khoa học thực nghiệm, do đó dạy và học hóa học không chỉ dừng lại ở việc truyền đạt và lĩnh hội kiến thức khoa học mà còn phải nâng cao tính thực tiễn của môn học: rèn luyện các kỹ năng, kỹ xảo thực hành, nâng cao khả năng vận dụng kiến thức Hóa học vào thực tiễn sản xuất. Dạy học hóa học cũng không thể chỉ dừng lại ở việc chỉ truyền thụ kiến thức bằng ngôn ngữ mà quá trình nhân thức của học sinh phải đi từ trực quan sinh động đển tư duy trìu trượng và hình thành khái niệm. Trong dạy học hóa học, phương tiện trực quan là nguồn chủ yếu để học sinh thu nhận kiến thức, trong đó quan trọng nhất là thí nghiệm Hóa học. Hoá học là môn học thực nghiệm trên cơ sở nắm thật vững lí thuyết, thí nghiệm giữ vai trò đặc biệt quan trọng như một bộ phận không thể tách rời của quá trình dạy học. Người ta coi thí nghệm là cơ sở của việc học hoá học và để rèn luyện kĩ năng thực hành. Trong dạy học hoá học, thí nghiệm hoá học được sử dụng chủ yếu là nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi phát hiện những tri thức cần lĩnh hội. 1 Thí nghiệm là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn đánh giá tính chân thực của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư duy sáng tạo và nó là phương tiện duy nhất giúp hình thành ở học sinh kỹ năng, kỹ xảo thực hành và tư duy kỹ thuật. Thí nghiệm có thể thực hiện được trong tất cả các khâu của quá trình dạy học. Chẳng hạn thí nghiệm biểu diễn của giáo viên sử dụng trong nghiên cứu tài liệu mới, hoặc trong khâu hoàn thiện kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo (ôn tập, tổng kết). Thông qua thí nghiệm, học sinh nắm kiến thức một cách hứng thú, vững chắc, sâu sắc. Trong dạy học, thí nghiệm được sử dụng theo nhiều cách khác nhau để đạt được mục đích dạy học tích cực và việc sử dụng thí nghiệm được coi là tích cực khi thí nghiệm được coi là nguồn kiến thức để học sinh khai thác, tìm kiếm kiến thức mới dưới nhiều hình thức khác nhau vì vậy tôi chọn đề tài: DẠY HỌC HOÁ HỌC LỚP 10 THEO HƯỚNG DẠY HỌC TÍCH CỰC THÔNG QUA SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC" II/ NỘI DUNG ĐỀ TÀI Đề tài nghiên cứu về vấn đề sử dụng thí nghiệm một cách tích cực khi dạy các bài học về chất của chương trình lớp 10NC trên các mặt: • Lý luận về phương pháp. • Hệ thống câu hỏi khai thác thí nghiệm. • Một số ví dụ về các thí nghiệm biểu diễn của giáo viên trong các bài dạy về chất trong chương trình lớp 10NC. III/ PHẠM VI ĐỀ TÀI Đề tài nghiên cứu về vấn đề sử dụng thí nghiệm Hóa học để dạy học Hóa học theo hướng dạy học tích cực trong phạm vi dạy học các bài dạy về chất tại lớp 10NC ở trường THPT . 2 IV/ KẾT QỦA CẦN ĐẠT - Thí nghiệm Hóa học được kết hợp hợp lý trong bài dạy sẽ nâng cao chất lượng của hoạt động dạy và hoạt động học trong dạt học Hóa học ở trường THPT. - Phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo, phát huy năng lực nhận thức và tư duy khoa học của học sinh, - Nâng cao hứng thú của học sinh đối với bộ môn Hóa học. 3 PHẦN II. NỘI DUNG I/ LÝ LUẬN VỀ PHƯƠNG PHÁP 1. Vì sao cần sử dụng thí nghiệm trong giờ học bài học về chất ở môn Hóa học Để đáp ứng được phương pháp “Sử dụng thí nghiệm hoá học để dạy học hoá học theo hướng dạy học tích cực” thì phải nói đến vị trí, vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá học. Vì phương pháp thí nghiệm hoá học là phương pháp dạy học mang tính đặc thù của khoa học hoá học – khoa học thực nghiệm. Thí nghiệm hoá học được sử dụng theo đúng mục đích sẽ là nguồn HS khai thác, tìm tòi phát hiện kiến thức, giúp phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo, phát huy năng lực nhận thức và tư duy khoa học hoá học. Thí nghiệm hóa học là một yếu tố đặc trưng trong hoạt động dạy học, là dạng PTTQ chủ yếu, giữ vai trò cơ bản trong việc thực hiện các nhiệm vụ dạy học hóa học ở trường phổ thông. Qua thí nghiệm hóa học, những kiến thức lý thuyết về hóa học trở thành hiện thực. Thí nghiệm hoá học được sử dụng theo những cách khác nhau để giúp học sinh thu thập và xử lý thông tin nhằm hình thành khái niệm, tính chất chung và tính chất của các chất vô cơ, hữu cơ cụ thể. 2. Thực trạng sử dụng thí nghiệm Hóa học trong bài dạy về chất ở trường THPT Đổi mới chương trình giáo dục phổ thông, mà trọng tâm là đổi mới PPDH đã thực sự được chuẩn bị từ những năm đầu của thập kỷ 90 của thế kỷ XX, đặc biệt là sau Nghị quyết số 40/2000/QH10 của Quốc Hội khóa X, cho đến nay đã thực hiện được một số thành công mới: - Chú trọng tới vấn đề tăng cường hoạt động tích cực nhận thức của học sinh. 4 - Khuyến khích sử dụng các PPDH tích cực trong hoạt động dạy học. - Đầu tư phương tiện dạy học hiện đại. - Nâng cao tính cơ bản, tính thực tiễn, tính hiện đại của chương trình học. - Học sinh hoạt động độc lập, tích cực hơn và có khả năng làm việc theo nhóm cao hơn trước đây. Trong dạy học môn Hóa học, phương tiện dạy học trực quan, hiện đại đặc biệt là phòng thí nghiệm, thiết bị thí nghiệm được đầu tư, chú trọng. Giáo viên và học sinh được thực hành nhiều hơn. Tuy nhiên còn một số tồn tại cần được khắc phục: - Thỉnh thoảng giáo viên biểu diễn thí nghiệm nhưng chưa thực sự phát huy hết tác dụng của thí nghiệm hóa học. Đó là mới tiến hành làm thí nghiệm trên lớp một cách hình thức mà không chú trọng tới việc khai thác các thí nghiệm đó một cách tối đa, không rút ra kết luận hoặc mở rộng vấn đề mà chỉ làm thí nghiệm cho học sinh xem. - Giáo viên ngại biểu diễn thí nghiệm trong giờ học lý thuyết, dẫn đến tình trạng học bo, học chay. - Hóa chất, dụng cụ còn có sai sót, hỏng hóc. 3. Các phương pháp sử dụng thí nghiệm trong các bài dạy về chất Thí nghiệm hoá học có thể do giáo viên biểu diễn hoặc thí nghiệm do HS thực hiện, giúp HS tìm hiểu tính chất hoá học của chất, hình thành khái niệm hoặc thực hành vận dụng những tính chất hoá học đã học. Tuy nhiên trong thực tế có những phương pháp sử dụng thí nghiệm hoá học khác nhau nhằm phát huy tính tích cực của học sinh. Thí dụ: - Thí nghiệm nghiên cứu do nhóm HS thực hiện để phát hiện tính chất hoá học mới. 5 - Thí nghiệm nghiên cứu do giáo viên biểu diễn để HS nhận xét rút ra kết luận. - Thí nghiệm kiểm chứng nhằm kiểm tra những dự đoán, những suy đoán lý thuyết. - Thí nghiệm đối chứng nhằm rút ra kết luận đầy đủ chính xác hơn về một quy tắc, tính chất của chất. - Thí nghiệm nêu vấn đề (giúp HS phát hiện vấn đề). - Thí nghiệm giải quyết vấn đề. Các mức độ của việc sử dụng thí nghiệm Mức 1(ít tích cực): Giáo viên hoặc 1 học sinh thực hiện thí nghiệm biểu diễn – học sinh quan sát hiện tượng nhưng chỉ để chứng minh có phản ứng xảy ra hoặc một tính chất, một quy luật mà GV đã nêu. ra. Mức 2 (tích cực): HS nghiên cứu thí nghiệm do giáo viên biểu diễn: + HS nắm được mục đích của thí nghiệm + Quan sát mô tả hiện tượng + Giải thích hiện tượng + Hs rút ra kết luận Mức 3 (Rất tích cực): Nhóm HS trực tiếp thực hiện, nghiên cứu thí nghiệm. + HS nắm mục đích thí nghiệm + HS làm TN + HS quan sát mô tả hiện tượng + Giải thích hiện tượng + Rút ra kết luận. 6 Việc sử dụng có hiệu quả thí nghiệm cần chú ý đến nội dung, vị trí bài dạy trong chương trình, tính phức tạp của dụng cụ và độc hại của hoá chất, kĩ năng thí nghiệm đã có của học sinh. Với các thí nghiêm độc hại, dễ gây cháy nổ thì cần được thực hiện bởi giáo viên. Các thí nghiệm đơn giản hơn, giáo viên có thể giao cho học sinh làm dưới sự hướng dẫn của giáo viên. Các thí nghiệm của giáo viên cần tăng cường theo phương pháp nghiên cứu hạn chế việc sử dụng thí nghiệm theo phương pháp minh hoạ nhằm phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh, rèn luyện tính tự học và tư duy của học sinh. Ở đây, do chưa có thời gian nghiên cứu sâu, thực hành nhiều và kiểm chứng nên trong đề tài này tôi chỉ xin đi sâu vào Mức độ 2: Phương pháp nghiên cứu thí nghiệm biểu diễn của giáo viên trong các bài dạy về chất – cụ thể là với bài dạy về chất trong chương trình lớp 10NC. 4 – Một số chú ý khi tiến hành thí nghiệm biểu diễn theo phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu thường được áp dụng để giúp học sinh phát hiện một tính chất mới, hoặc dẫn tới một khái niệm mới. Khi sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu, học sinh không tiếp thu một cách thụ động những kiến thức có sẵn mà học sinh phải tự giành lấy kiến thức qua hoạt động tư duy độc lập, không chỉ nhằm giúp học sinh nắm được kiến thức mà còn dạy học sinh phương pháp để đi đến kiến thức đó. Vì vậy sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu là phương pháp tích cực. Các bước tiến hành phương pháp nghiên cứu: - Bước 1: Đặt vấn đề, xác định mục đích nghiên cứu. - Bước 2: Lập kế hoạch nghiên cứu. Đề xuất các giả thuyết. 7 - Bước 3: Thực hiện kế hoạch theo giả thuyết: Làm thí nghiệm. - Bước 4: Kết luận về kết quả nghiên cứu. - Bước 5: Tìm kiếm, đề xuất các phương trình phản ứng nhằm làm rõ kết luận đưa ra. Khi giáo viên đặt vấn đề, học sinh sẽ nhận thức được mâu thuẫn khách quan của kiến thức, biến nó thành mâu thuẫn chủ quan của học sinh. Vấn đề đặt ra phải vừa sức học sinh, buộc học sinh phải huy động những phần kiến thức đã biết có liên quan, so sánh, liên hệ, khái quát hóa… chúng để tìm cách giải quyết vấn đề. Nhờ đó hình thành động cơ, hứng thú học tập, nhu cầu giải quyết vấn đề của học sinh. Đồng thời trong quá trình xây dựng các giả thuyết các hoạt động tư duy của học sinh được thúc đẩy, khả năng suy luận, trí tưởng tượng của học sinh được kích thích, từ đó phát triển trí tuệ của học sinh. Từ những nội dung trên, đặt ra yêu cầu đối với người dạy và người học khi sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu là: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - GV chọn thí nghiệm bảo đảm: + Đạt mục tiêu của bài học + Dễ thành công + An toàn - Biết được mục đích của thí nghiệm và cách tiến hành thí nghiệm - GV hướng dẫn HS tiến hành thí nghiệm - GV cần có hướng sử dụng thí nghiệm một cách đúng đắn: hướng dẫn HS quan sát sau thí nghiệm, nêu hiện tượng, giải thích và rút ra kết - Học sinh phái nắm vững những kiến thức có liên qua đã được học để đặt ra các giả thuyết và lập kế hoạch giải quyết ứng với từng giả thuyết. 8 luận (có thể có phiếu học tập để hướng dẫn HS tiến hành và khai thác hết hiện tượng thí nghiệm). - Học sinh phải quan sát và mô tả đầy đủ các hiện tượng của thí nghiệm, xác nhận giả thuyết đúng. - Học sinh rút ra kết luận - Giáo viên phải kết luận lại và mở rộng (nếu cần). - Học sinh tự đề xuất các phản ứng có thể chứng minh, mở rộng kết luận đã đưa ra. - Một số chú ý khác của giáo viên + Khi tiến hành thí nghiệm, giáo viên cần kết hợp hợp lý thí nghiệm và lời nói, hướng dẫn học sinh quan sát tập trung vào những dấu hiệu bản chất. + Cách sắp xếp vị trí, sắp đặt đồ dùng thí nghiệm, cách đưa ống nghiệm lên để học sinh quan sát tốt nhất. 5 - Vận dụng sử dụng thí nghiệm hoá học theo hướng dạy học tích cực vào bài cụ thể trong một số bài dạy về chất lớp 10NC a. Ví dụ 1: Sử dụng thí nghiệm kim loại (Fe, Cu) tác dụng với khí Cl 2 khi nghiên cứu tính oxi hóa của Clo. Hoạt động của giáo viên: 9 - Nêu mục đích nghiên cứu: nghiên cứu khả năng phản ứng của clo khi tác dụng với kim loại - Đặt vấn đề: Clo có tác dụng với các kim loại không? Và khả năng phản ứng của Clo như thế nào? Hoạt động của học sinh: - Huy động phần kiến thức có liên quan: số oxi hóa của Cl, chất oxi hóa, chất khử, phản ứng oxi hóa – khử, tính chất hóa học của kim loại. - Đề ra kế hoạch nghiên cứu: Dùng 2 kim loại là Fe, Cu để nghiên cứu (để xác định xem Fe lên Fe(II) hay Fe(III), Cu là kim loại yếu thì có tham gia phản ứng không?) - Đưa ra các giả thuyết về mỗi phản ứng có xảy ra hay không, nếu có thì hiện tượng quan sát được là gi? Có thể có 4 giả thuyết sau:  Fe lên Fe(II), Cu không phản ứng  Fe lên Fe(III), Cu phản ứng yếu.  Fe lên Fe(III), Cu phản ứng mạnh  Fe, Cu đều không phản ứng. Phiếu học tập Phiếu học tập: Tính oxi hóa của Clo Thí nghiệm Cách tiến hành Hiện tượng Giải thích Kết luận Fe + Cl 2 Cu + Cl 2 Tiến hành thí nghiệm: 10