Sử dụng thí nghiệm hóa học trong bài luyện tập, ôn tập

a) Trong giờ luyện tập, ôn tập

Trong giờ luyện tập, ôn tập giáo viên thường ít sử dụng thí nghiệm hóa học nên không khí giờ học dễ thấy căng thẳng và nặng nề vì vậy giáo viên có thể sử dụng thí nghiệm hóa học hoặc các phương tiện kĩ thuật với các phần mềm thí nghiệm ảo, hiện thực ảo kết hợp với lời nói của giáo viên để nâng cao tính tích cực nhận thức, hứng thú học tập của học sinh.

Sử dụng thí nghiệm biểu diễn trong giờ luyện tập, ôn tập không phải lặp lại thí nghiệm đã biểu diễn mà có thể dùng các thí nghiệm mới, có những dấu hiệu chung của thí nghiệm đã làm nhưng có những dấu hiệu của kiến thức mới nhằm chỉnh lí, củng cố, khắc sâu kiến thức, tránh sự khái quát hóa, suy diễn thiếu chính xác ở học sinh.

Ví dụ như:

- Khi luyện tập, ôn tập tính chất chung của kim loại có thể tiến hành thí nghiệm cho natri tác dụng với dung dịch CuSO₄ hoặc dung dịch FeCl₃, so sánh kết quả với thí nghiệm Fe tác dụng với dụng dịch CuSO₄ và rút ra nhận xét.

- Khi củng cố tính chất axit bazơ của dung dịch muối và cân bằng axit bazơ trong dung dịch có thể tổ chức cho học sinh tiến hành thí nghiệm nhỏ từ từ dung dịch Na₂CO₃ vào dung dịch FeCl₃ và ngược lại rồi giải thích sự khác nhau giữa các hiện tượng trong hai trường hợp.

Giáo viên có thể sử dụng thí nghiệm hóa học như một dạng bài tập nhận thức, tổ chức cho học sinh tiến hành thí nghiệm, quan sát, mô tả đầy đủ hiện tượng và giải thích hoặc biểu diễn ở dạng thí nghiệm vui và yêu cầu học sinh giải thích.

Ví dụ 1: Khi ôn tập về tính chất của nhôm cho học sinh tiến hành thí nghiệm nhôm tác dụng với dung dịch CuSO₄. Học sinh phải mô tả và giải thích được hết các hiện tượng:

- Có đồng bám trên mặt mảnh nhôm và khí thoát ra mạnh hơn

- Mảnh Al sáng ra

- Trên mặt mảnh Al có bọt khí thoát ra.

Học sinh phải vận dụng các kiến thức để giải thích:

- Dung dịch CuSO₄ có môi trường axit để phá bỏ lớp oxit nhôm bảo vệ và khử bỏ Al(OH)₃ tạo ra.

- Nhôm mất lớp bảo vệ sẽ tác dụng với nước (có khí thoát ra) và khử ion Cu²⁺ (có đồng bám trên mặt mảnh nhôm).

- Nhôm có đồng bám trên bề mặt tạo ra vô số pin điện hóa hoạt động nên khí thoát ra liên tục và nhiều hơn

Ví dụ 2: khi luyện tập về hợp chất của nhôm có thể tiến hành thí nghiệm vui “thu khói và tàn thuốc lá”, yêu cầu học sinh giải thích và tìm ra các chất được sử dụng trong các thao tác của thí nghiệm.

Ví dụ 3: Khi luyện tập về tính chất của amoniac có thể biểu diễn thí nghiệm vui “trứng chui vào bình” yêu cầu học sinh giải thích cơ sở khoa học của thí nghiệm và xác định các chất khí nào có thể dùng cho thí nghiệm này hoặc cũng có thể sử dụng thí nghiệm “thuốc pha màu vạn năng” để biểu diễn và yêu cầu học sinh tìm ra các chất được sử dụng trong thí nghiệm.

Như vậy các thí nghiệm dùng trong bài luyện tập, ôn tập cần đòi hỏi học sinh có sự vận dụng kiến thức một cách tổng hợp để giải thích hết tất cả các hiện tượng quan sát được không nên chỉ tập trung vào một số hiện tượng chính vì vậy giáo viên không cần chọn nhiều thí nghiệm mà chỉ cần chọn 1 hoặc 2 thí nghiệm để khắc sâu kiến thức hoặc để luyện tập kỹ năng vận dụng kiến thức một cách tổng hợp.

b) Sử dụng TN trong giờ thực hành

Thí nghiệm thực hành là hình thức thí nghiệm do học sinh tự làm khi hoàn thiện kiến thức nhằm minh họa, ôn tập, củng cố, vận dụng kiến thức đã học và rèn luyện kỹ năng, kĩ xảo hóa học. Đây là dạng thí nghiệm mà học sinh tập triển khai nghiên cứu các quá trình hóa học như: nghiên cứu tính chất các chất, điều chế các chất, nhận biết các chất, giải bài tập thực nghiệm. Đây là phương pháp học tập đặc thù của hóa học có tác dụng giáo dục, rèn luyện học sinh một cách toàn diện và có ý nghĩa to lớn trong việc thực hiện nhiệm vụ trí dục, đức dục, phát triển học sinh

Tiến trình giờ dạy thực hành

a) Chuẩn bị cho bài thực hành

Kết quả của giờ học thực hành hóa học phụ thuộc chủ yếu vào việc chuẩn bị của giáo viên vì vậy giáo viên cần chuẩn bị chu đáo cho giờ học. Hoạt động chuẩn bị cho bài thực hành bao gồm:

-  Xác định rõ mục tiêu của bài thực hành thí nghiệm.

- Tiến hành trước tất cả các thí nghiệm có trong bài thực hành. Giáo viên căn cứ vào nội dung bài thí nghiệm thực hành, tiến hành trước các thí nghiệm để xác định những hướng dẫn cụ thể, chính xác, phù hợp với các điều kiện thực tế về thiết bị, hóa chất trong phòng thí nghiệm của nhà trường. Khi tiến hành các thí nghiệm cần chú ý đến các yếu tố đảm bảo an toàn, bảo vệ môi trường, sự thành công của thí nghiệm và cả các nguyên nhân dẫn đến không thành công.

- Chuẩn bị nội dung hướng dẫn tiến hành các thí nghiệm trong bài thực hành và thể hiện trên bảng phụ hoặc bản trong dùng cho máy chiếu hắt. Nội dung hướng dẫn cần ngắn gọn, rõ các thao tác, các bước tiến hành thí nghiệm, lắp ráp dụng cụ, thứ tự lấy hóa chất hoặc các hình vẽ mô tả dụng cụ, sơ đồ nhận biết các chất có trong bài thực hành.

-  Dự kiến hình thức tổ chức hoạt động giờ thực hành và chuẩn bị dụng cụ hóa chất cần dùng. Giáo viên cần dự kiến sự phân chia nhóm thực hành trên cơ sở số lượng học sinh trong lớp học và thực tế thiết bị của nhà trường, chuẩn bị hóa chất dụng cụ cho các nhóm đồng thời dự kiến cả các hoạt động học tập của học sinh trong giờ thực hành và thứ tự các hoạt động đó.

Có thể cho HS chuẩn bị bài thực hành vào vở thực hành hoặc Phiếu thực hành (Tham khảo mẫu) dưới đây:

Phiếu thực hành

Thứ……ngày…… tháng…….năm 200….

Thí nghiệm 1 : Điều chế etyl axetat

1. Hướng dẫn cách tiến hành thí nghiệm

Cho vào ống nghiệm to 1ml C₂H₅OH 96⁰, 1ml CH₃COOH nguyên chất và vài ba giọt H₂SO₄ đặc. Lắc đều hỗn hợp phản ứng trong ống nghiệm, lắp vào miệng ống nghiệm một nút cao su có cắm ống thuỷ tinh, đặt ống nghiệm vào cốc thuỷ tinh dung tích 250ml đun cách thuỷ khoảng 5 đến 6 phút ở nhiệt độ khoảng 65 – 70⁰C (hoặc đun nóng nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn, hoặc ngâm ống nghiệm đựng hỗn hợp phản ứng trong cốc nước sôi).

 Sau khi kết thúc thí nghiệm, làm lạnh hỗn hợp phản ứng, rót thêm vào ống nghiệm khoảng 2ml NaCl bão hoà. Quan sát hiện tượng, giải thích và viết phương trình hoá học.

2. Những gợi ý của giáo viên khi tiến hành thí nghiệm

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

3.

Dự đoán của học sinh về hiện tượng, kết quả thí nghiệm	Mô tả hiện tượng, kết quả quan sát được khi tiến hành thí nghiệm
........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... ...........................................................	......................................................... ......................................................... ......................................................... ......................................................... ......................................................... .........................................................

4. Giải thích hiện tượng và rút ra kết luận

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

5. Câu hỏi

                    - Tại sao khi điều chế etyl axetat người ta lại phải cho thêm vào hỗn hợp phản ứng vài ba giọt H₂SO₄ đặc ?

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

                    - Sau khi kết thúc thí nghiệm, tại sao người ta lại cho thêm vào hỗn hợp phản ứng dung dịch NaCl bão hoà ?

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

Thí nghiệm 2 : Phản ứng của glucozơ với Cu(OH)₂

1. Hướng dẫn cách tiến hành thí nghiệm

Cho vào ống nghiệm to 2 – 3 giọt CuSO₄ 5% và 1ml NaOH 10%.  Lắc nhẹ hỗn hợp phản ứng, để lắng, gạn bỏ phần dung dịch giữ lại Cu(OH)₂ kết tủa. Thêm vào ống nghiệm đó 2ml dung dịch glucozơ 5%, lắc nhẹ, nhận xét hiện tượng xảy ra. Thêm tiếp vào hỗn hợp một ít NaOH 10%, lắc nhẹ hỗn hợp phản ứng, nhận xét hiện tượng xảy ra, giải thích. Đun nóng hỗn hợp phản ứng, để nguội. Nhận xét hiện tượng, giải thích.

2. Những gợi ý của giáo viên khi tiến hành thí nghiệm

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

3.

Dự đoán của học sinh  về hiện tượng, kết quả thí nghiệm	Mô tả hiện tượng, kết quả quan sát được khi tiến hành thí nghiệm
........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... ...........................................................	......................................................... ......................................................... ......................................................... ......................................................... .........................................................

4. Giải thích hiện tượng. Rút ra kết luận

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

5. Câu hỏi

Trong thí nghiệm này không được dùng dư lượng Cu(OH)₂ hoặc thiếu. Tại sao ?

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

Thí nghiệm 3 : Tính chất của saccarozơ

1. Hướng dẫn cách tiến hành thí nghiệm

a. Rót 1,5ml dung dịch saccarozơ 5% vào ống nghiệm chứa Cu(OH)₂ (điều chế như ở thí nghiệm 2), lắc nhẹ, quan sát hiện tượng xảy ra. Thêm tiếp vào hỗn hợp phản ứng một ít dung dịch NaOH 10%, lắc hỗn hợp phản ứng, quan sát hiện tượng và rút ra kết luận.

b. Cho thêm 0,5ml dung dịch H₂SO₄ loãng vào ống nghiệm có chứa 1,5ml dung dịch saccarozơ 10%. Đun nóng hỗn hợp phản ứng khoảng 2 – 3 phút, để nguội, cho từ từ từng lượng nhỏ NaHCO₃ tinh thể vào và khuấy đều bằng đũa thuỷ tinh cho đến khi không còn bọt khí CO₂ thoát ra. Rót hỗn hợp phản ứng vừa thu được vào ống nghiệm có chứa Cu(OH)₂ (điều chế như ở thí nghiệm 2), lắc hỗn hợp phản ứng, quan sát hiện tượng xảy ra. Thêm tiếp vào đó một ít dung dịch NaOH 10%, lắc hỗn hợp phản ứng, quan sát hiện tượng xảy ra và giải thích.

2. Những gợi ý của giáo viên khi tiến hành thí nghiệm

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

3.

Dự đoán của học sinh                    về hiện tượng, kết quả thí nghiệm	Mô tả hiện tượng, kết quả quan sát được khi tiến hành thí nghiệm
........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... ...........................................................	......................................................... ......................................................... ......................................................... ......................................................... .........................................................

4. Giải thích hiện tượng. Rút ra kết luận

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

5. Câu hỏi

- Tại sao khi kết thúc quá trình thuỷ phân saccarozơ, phải trung hoà hết lượng H₂SO₄ dư.

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

- Ngoài cách dùng NaHCO₃ để trung hoà H₂SO₄ dư, còn có cách làm nào khác không ? Nếu có hãy đề xuất cách làm.

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

Thí nghiệm 4 : Phản ứng của hồ tinh bột với iot

1. Hướng dẫn cách tiến hành thí nghiệm

Cho vào ống nghiệm 2ml dung dịch hồ tinh bột, thêm vào đó vài giọt dung dịch I₂, lắc nhẹ. Nhận xét hiện tượng, giải thích. Đun nóng dung dịch có màu ở trên rồi để nguội, quan sát hiện tượng, giải thích.

2. Những gợi ý của giáo viên khi tiến hành thí nghiệm

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

3.

Dự đoán của học sinh về hiện tượng, kết quả thí nghiệm	Mô tả hiện tượng, kết quả quan sát được khi tiến hành thí nghiệm
........................................................... ........................................................... ...........................................................	......................................................... ......................................................... .........................................................

4. Giải thích hiện tượng. Rút ra kết luận

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

Câu hỏi bổ sung

Câu 1 : Cho biết đặc điểm của phản ứng este hoá ? Có những cách nào có thể làm cho hiệu suất của phản ứng este hoá đạt được kết quả tốt nhất ?

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

Câu 2 : Cách nào sau đây có thể dùng điều chế etyl axetat ?

A. Đun hồi lưu hỗn hợp etanol, giấm và axit H₂SO₄ đặc.       

B. Đun hồi lưu hỗn hợp axit axetic, rượu trắng và H₂SO₄ đặc.

C. Đun sôi hỗn hợp etanol, axit axetíc và H₂SO₄ đặc trong cốc thuỷ tinh chịu nhiệt. 

D. Đun hồi lưu hỗn hợp etanol, axit axetic và H₂SO₄ đặc trong dụng cụ được vẽ như hình 4.3a sách giáo khoa Hoá học lớp 11 nâng cao.

Câu 3 : Phản ứng thuỷ phân este trong môi trường axit và môi trường bazơ khác nhau ở điểm nào ?

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

Câu 4 : Để đảm bảo cho kết quả phản ứng trong thí nghiệm 2 xảy ra, ta cần phải lưu ý đến những vấn đề gì ?

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

Kết quả đánh giá của giáo viên

Điểm thao tác thí nghiệm (kĩ năng làm thí nghiệm)	Điểm kết quả thí nghiệm		Điểm ý thức	Tổng điểm
	Mô tả hiện tượng	Giải thích hiện tượng

Nhận xét của giáo viên

.......................................................................................................................

.......................................................................................................................

b) Thiết kế kế hoạch bài thực hành

Khi thiết kế kế hoạch bài thực hành cần chú ý đến các hoạt động cơ bản trong giờ thực hành thí nghiệm như:

- Giáo viên nêu mục đích giờ thực hành, phân chia nhóm và các dụng cụ hóa chất cần cho bài thực hành.

- Tổ chức cho học sinh ôn tập các kiến thức có liên quan và trình bày cách tiến hành thí nghiệm, dự đoán hiện tượng thí nghiệm, giáo viên chỉnh lí, bổ sung những chú ý trong từng thí nghiệm.

- Tổ chức cho các nhóm tiến hành thí nghiệm, quan sát, mô tả hiện tượng, ghi chép, giải thích hiện tượng, …

- Tổ chức cho các nhóm báo cáo kết quả hoạt động của nhóm.

- Giáo viên nhận xét, đánh giá kết quả giờ học và nhấn mạnh các kết luận, nhận xét được rút ra từ các thí nghiệm.

- Tổ chức cho các nhóm học sinh hoàn thành báo cáo thí nghiệm và dọn dẹp vệ sinh phòng học.

Mời bạn đón đọc các bài viết tiếp theo bằng cách đăng kí nhận tin bài viết qua email hoặc like fanpage Thuvienkhoahoc.com để nhận được thông báo khi có cập nhật mới.

Nguồn

• Tài liệu tập huấn Dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh; môn Hóa học cấp trung học phổ thông; Vụ Giáo dục trung học; 2014

Liên kết đến đây

• Sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học