Tài liệu Nghiên cứu một số biện pháp nâng cao hứng thú học tập cho học sinh trong giảng dạy bộ môn hóa học ở trường thpt

MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Nhân loại đã bước vào thế kỉ XXI, thế kỉ của KH-KT và công nghệ. Nhờ khối óc thông minh cùng đôi bàn tay khéo léo, con người không những chiếm lĩnh được thế giới tự nhiên mà còn cải tạo nó để phục vụ nhu cầu phát triển vô tận của mình. Và ở thời đại mới này, giáo dục ngày một phát triển lớn mạnh hơn để có thể đào tạo những con người năng động, sáng tạo, có khả năng thích ứng cao, có năng lực giải quyết vấn đề đặt ra từ cuộc sống, để có thể phục vụ cho xã hội. Trong “Thư gửi các thầy giáo, cô giáo, các bậc cha mẹ và các em học sinh, sinh viên nhân ngày Nhà giáo Việt Nam 20/11/2007”, Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo – PGS.TS Nguyễn Thiện Nhân đã nhắc nhở “Trong thế kỉ 21 của hội nhập và cạnh tranh toàn cầu, của xã hội thông tin và kinh tế tri thức, thời gian là tài nguyên vô giá, không thể tái tạo được. Hãy làm sao mỗi giờ các em tới trường là một giờ khám phá, nhận thức được nhanh sâu sắc thế giới tự nhiên, cuộc sống văn hóa, lịch sử dân tộc và nhân loại”. Để đáp ứng đựợc những yêu cầu đó cũng như để có được những giờ học lý thú cho các em học sinh, người giáo viên không những cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ bản trong sách giáo khoa mà cần phải có những biện pháp để phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh. Từ đó học sinh có thể trả lời được những câu hỏi “Tại sao?” nảy sinh từ thực tiễn, tìm hiểu, khám phá những điều mới lạ về cuộc sống và thế giới xung quanh. Hóa học là một ngành khoa học thực nghiệm, có vai trò quan trọng trong cuộc sống và cần thiết đối với các ngành khoa học công nghệ khác. Kho tàng kiến thức hóa học vô cùng to lớn và ngày càng được mở rộng cùng với sự phát triển của nhân loại. Nhưng trên thực tế thì giáo dục đang đứng trước một thực trạng là thời gian học có hạn mà kiến thức nhân loại là vô hạn nên giáo viên không thể cung cấp hết cho học sinh được. Vì vậy, việc gây hứng thú cho các em về môn hóa học để chúng có thể tự tìm hiểu, khám phá, bổ sung kiến thức cho bản thân là thực sự cần thiết và rất cần đựợc quan tâm. Và thực trạng một bộ phận học sinh không yêu thích môn hóa là một trong những nguyên nhân xuất phát từ phương pháp dạy của giáo viên. Với những lí do trên, tôi chọn đề tài : “Nghiên cứu một số biện pháp nâng cao hứng thú học tập cho học sinh trong giảng dạy bộ môn hóa học ở trƣờng THPT” để nghiên cứu trong luận văn tốt nghiệp 2. Mục đích nghiên cứu và nhiệm vụ nghiên cứu 2.1. Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu, lựa chọn các biện pháp nâng cao hứng thú, giúp nâng cao hiệu quả quá trình dạy học hóa học ở trường THPT. 2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận, tìm hiểu bản chất và các qui luật của việc nâng cao hứng thú trong dạy học hóa học - Nghiên cứu những biện pháp nâng cao hứng thú trong dạy học hóa học 3. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 3.1. Khách thể nghiên cứu - Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT 3.2. Đối tượng nghiên cứu - Việc nâng cao hứng thú học tập môn hóa học ở trường THPT 4. Phạm vi nghiên cứu Trong luận văn tập trung nghiên cứu các biện pháp nâng cao hứng thú học tập cho học sinh trong dạy học hóa học ở trường THPT - Các thí nghiệm hóa học vui - Các câu hỏi có liên quan đến thực tiễn - Thơ về hóa học, câu đố vui về hóa học, trò chơi ô chữ về hóa học. - Khám phá về nguồn gốc đặt tên các nguyên tố - Các câu chuyện vui về các nhà hóa học - Các chuỗi phản ứng có hình ảnh sinh động, mới lạ Chƣơng 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1. Mục tiêu học tập môn hóa học ở trƣờng THPT [6] Môn hóa học trong trường THPT giữ một vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển trí dục của học sinh. - Mục tiêu của việc học tập môn hóa học là trang bị cho các em những cơ sở khoa học của hóa học ở mức độ cần thiết để họ có thể đi vào cuộc sống hoặc tiếp tục lên bậc Đại học hoặc các trường chuyên nghiệp - Giúp cho học sinh có được sự hiểu biết đúng đắn và hoàn chỉnh, nâng cao cho học sinh những tri thức, hiểu biết về thế giới, con người thông qua các bài học, giờ thực hành…của hóa học. - Hình thành cho học sinh phương pháp nghiên cứu hóa học, phát triển năng lực quan sát và trí tưởng tượng khoa học. - Học hóa để hiểu, giải thích được các vấn đề thực tiễn. Đồng thời là sự khởi nguồn, là cơ sở phát huy tính sáng tạo ra những ứng dụng phục vụ cho đời sống con người. - Hóa học góp phần giải tỏa, xóa bỏ hiểu biết sai lệch làm phương hại đến đời sống, tinh thần của con người, góp phần hình thành cho học sinh những quan điểm thế giới quan khoa học, đạo đức và tình cảm của người lao động mới của đất nước. 1.2. Thực trạng học tập hóa học của học sinh THPT hiện nay [7] Nhìn chung về thực trạng học tập môn hóa học của học sinh THPT hiện nay thì có tới 28% học sinh khối lớp 10 yêu thích môn hoá học, và con số này đã tăng lên tới 41,5% học sinh khối lớp 11, 12 yêu thích môn hoá học, 48% học sinh lớp 10 cho rằng môn hoá học là không quan trọng, nhưng ngược lại đối với học sinh lớp 11 và 12 chỉ có 39,5%. Các em yêu thích môn hóa do môn hóa có nhiều ứng dụng trong thực tế, kế đến là môn hóa có nhiều thí nghiệm vui hấp dẫn. Ngược lại các em không thích môn hóa cho rằng môn hóa khó hiểu rắc rối nhàm chán. Và theo tình hình hiện nay thì đa số các em học theo cách nghe và ghi chép hoặc nghe đọc và ghi chép lại, trả lời câu hỏi khi giáo viên phát vấn, chỉ nghiên cứu và tìm hiếu các câu hỏi và bài tập trong sách giáo khoa. Các em học một cách thụ động theo sách vở, theo phương pháp dạy học của giáo viên nói gì biết nấy và ghi chép đầy đủ, không phát biểu, đóng góp ý kiến trong giờ học mà không tìm tòi, mở rộng kiến thức. Điều này dẫn đến kết quả là hiểu bài lơ mơ, cái gì cũng không chắc chắn, hay khi đọc lại rất khó hiểu và khó nhớ. Các em dành thời gian cho môn hóa không nhiều. Cách học của các em có phần đối phó để trả bài để được điểm tốt, một số em còn rất lơ là đối với việc học môn hóa. Trong giờ học phần lớn các em ngồi tập trung nghe giảng nhưng nghe giảng một cách thụ động, số em ngồi nghe giảng có tham gia phát biểu ý kiến xây dựng bài chỉ chiếm một tỉ lệ rất thấp. Khoảng 61% các em học lướt qua, tóm tắt ý chính; 23,3% học chi tiết, tỉ mỉ và hiểu bài sâu sắc vấn đề; 15,7% đọc sách giáo khoa và trả lời câu hỏi của giáo viên trước khi đến lớp. Ngoài ra chỉ có 21% học sinh làm bài tập về nhà sau khi học xong hay làm trước hôm học vài ngày, số còn lại không chú ý nhiều tới bài tập về nhà. Điều này thể hiện là các em chưa thực sự hứng thú khi học hóa học Về thái độ, ý thức, kĩ năng của các em đối với bài tập hóa ta thấy học sinh bây giờ rất thực tế. Các em chủ yếu làm bài tập giáo viên cho, giải theo cách giáo viên hướng dẫn, làm bài tập căn bản, khi không biết thì tranh luận với bạn bè. Điều này thì cũng hoàn toàn phù hợp với thực tế. Các em không chỉ học môn hóa mà còn nhiều môn khác nữa nên không có nhiều thời gian để tìm hiểu thêm kiến thức ngoài, tìm những cách giải hay, ngắn gọn có chăng thì chỉ có ở những học sinh giỏi Tuy nhiên, bên cạnh cũng còn một phần nhỏ các em học sinh chịu khó tìm thêm bài tập để làm, giải bằng nhiều cách giải khác nhau. Khi gặp bài toán khó thì thảo luận với bạn bè, nếu không giải quyết được thì hỏi giáo viên, tìm thêm sách tham khảo. Tuy nhiên, số học sinh đó chỉ chiếm một tỉ lệ nhỏ. Nhưng đó vẫn là một điều đáng mừng cho nền giáo dục nước nhà vì còn có những học sinh ham học hỏi có niềm say mê khoa học, yêu thích môn hóa học và biết vượt qua thử thách Về cách học môn hóa của các em thì có khoảng 54,69% các em có phương pháp học hóa tốt; học lý thuyết trước sau đó vận dụng vào việc giải bài tập. Môn hóa là môn lý thuyết tương đối nhiều, các em làm bài tập, thực hành khi đã nắm vững lý thuyết. Vì vậy nên nắm vững lý thuyết trước khi làm bài tập. Cách học vừa làm bài tập vừa xem lý thuyết cũng không hiệu quả vì các em sẽ quên. Có em lại bắt tay vào làm bài ngay đến khi làm không được thì thôi và có em lại chỉ làm được những bài mà giáo viên đã làm. 1.3. Phƣơng pháp dạy học hóa học và tình hình dạy học hóa học ở trƣờng THPT hiện nay Vấn đề phát huy tính tích cực trong học tập của học sinh đã và đang là nhiệm vụ đặt ra cho ngành giáo dục của nước ta. Việc phát huy tính tích cực của học sinh là một trong các phương hướng cải cách, nhằm đào tạo những con người lao động sáng tạo, làm chủ đất nước. Tuy nhiên, cho đến nay sự chuyển biến về phương pháp dạy học ở các trường THPT chưa nhiều, phổ biến vẫn là cách dạy thông báo các kiến thức định sẵn, cách học thụ động, sách vở. Tình trạng chung hàng ngày vẫn là “ Thầy đọc – trò chép” hoặc giảng giải xen kẽ vấn đáp tái hiện, giải thích minh họa bằng tranh Các hình thức hoạt động của giáo viên và các phương pháp dạy mà giáo viên sử dụng chưa nhằm vào yêu cầu tổ chức cho học sinh hoạt động, chưa chú trọng vào việc hình thành phương pháp tư duy, rèn luyện cho học sinh năng lực sáng tạo. Các phương pháp dạy học được sử dụng chưa thể hiện được phương pháp nhận thức khoa học bộ môn, các phương tiện trực quan, phương pháp nghiên cứu được sử dụng quá ít và chất lượng không cao. Đối với hóa học thì phương pháp nhận thức khoa học đặc trưng là thí nghiệm hóa học thì chưa được thể hiện trong nhiều giờ lên lớp, nếu có cũng chỉ là một số thí nghiệm minh họa do giáo viên thực hiện, rất ít giờ học mà học sinh làm thí nghiệm, nhất là nhiều trường học ở các tỉnh miền núi thì cơ sở vật chất còn thiếu thốn Giáo viên chưa cho học sinh hoạt động nhiều, còn nặng về nghe giảng, ghi chép rồi học thuộc, học sinh ít được suy luận, động não. Thời gian dành cho học sinh hoạt động trong một tiết học là quá ít, kể cả hoạt động tay chân và hoạt động tư duy. Học sinh chưa được trở thành chủ thể hoạt động. Hình thức hoạt động của học sinh cũng đơn điệu, ít được động não và thường ít được chủ động tích cực. Do vậy, với phương pháp dạy học này của giáo viên sẽ làm học sinh thụ động, ít tư duy, sáng tạo và học sinh thường gặp khó khăn khi giải quyết những bài tập liên quan đến thực tế. Giáo viên chủ yếu dựa vào sách vở là chính mà không chú ý đến vấn đề phải làm thế nào để tạo được sự hấp dẫn, sự hứng thú cho các em, làm phong phú thêm tiết dạy của mình, làm thế nào để học sinh học một cách có hiệu quả. 1.4. Các xu hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy học hiện nay nhằm nâng cao hứng thú học tập và phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh [8] Hóa học là môn khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm, trong đó có nhiều khái niệm khó và trừu tượng. Cho nên một trong những định hướng đổi mới dạy học hóa học là: khai thác đặc thù môn hóa học, tạo ra các hình thức hoạt động đa dạng phong phú cho học sinh trong mỗi tiết học, giúp học sinh chủ động tự chiếm lĩnh kiến thức kĩ năng trong giờ học. Đó là việc tăng cường sử dụng thí nghiệm hóa học, nhất là những thí nghiệm mang tính sáng tạo và gần gũi với thực tế, sử dụng các phương tiện trực quan, các phương tiện kĩ thuật dạy học trong dạy học hóa học, sử dụng phối hợp nhiều hình thức hoạt động của học sinh, nhiều phương pháp dạy học của giáo viên nhằm giúp học sinh được hoạt động chủ động tích cực sáng tạo. Đổi mới bằng việc cho học sinh tích cực hoat động, tăng thời gian dành cho học sinh hoạt động trong giờ học + Giảm thuyết trình của giáo viên xuống 40-50% thời gian của một tiết học + Khi học sinh tự nghiên cứu sách giáo khoa tại lớp, cần yêu cầu học sinh trả lời những câu hỏi tổng hợp đòi hỏi học sinh phải so sánh, khái quát hóa, suy luận nhằm khắc sâu và vận dụng sáng tạo kiến thức Tăng mức độ hoạt động trí lực chủ động tích cực sáng tạo của học sinh + Thường xuyên dạy cho học sinh giải quyết các vấn đề học tập (bài toán thực nghiệm) và các vấn đề có liên quan đến thực tiễn từ thấp đến cao + Trong mỗi tiết dạy có thế cho học sinh tiếp xúc với các thí nghiệm hóa học mang nội dung bài học, nhất là các thí nghiệm hóa học liên quan đến thực tế, các thí nghiệm hóa học vui + Để nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học giáo viên nên kết hợp việc dạy với việc mở rộng, giải thích các hiện tượng thực tiễn, có thể cung cấp cho học sinh một số thông tin về nhà hóa học, về nguồn gốc lịch sử của một số nguyên tố khi dạy các bài có nội dung liên quan hoặc kèm theo đó là những câu đố vui về hóa học hay thơ về hóa học với mục đích góp phần sao cho kiến thức hóa học trở nên dễ hiểu, thiết thực và gần gũi với đời sống, sẽ giúp tiết học thêm phong phú, tạo sự hứng thú cho các em trong giờ hóa học, đồng thời giúp các em hiểu nhanh, khắc sâu và nhớ lâu kiến thức. Chƣơng 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP NÂNG CAO HỨNG THÚ HỌC TẬP CHO HỌC SINH TRONG GIẢNG DẠY BỘ MÔN HÓA HỌC Ở TRƢỜNG THPT 2.1. Vai trò của một số biện pháp nâng cao hứng thú học tập cho học sinh trong việc dạy học hóa học ở trƣờng phổ thông Việc truyền đạt cho học sinh những kiến thức mới, cung cấp cho học sinh những vấn đề hóa học gần gũi với cuộc sống, ở xung quanh ta, giáo viên có thể sử dụng nhiều biện pháp khác nhau, thông qua những hình thức khác nhau, có thể đưa vào khi giảng bài mới thông qua các câu hỏi, cách đặt vấn đề, có thể đưa thông tin cho học sinh, cũng có thể đưa vào trong các giờ luyện tập, ôn tập Việc áp dụng một số biện pháp nâng cao hứng thú học tập cho học sinh trong mỗi giờ học môn hóa học cũng là vấn đề đáng chú trọng đối với giáo viên và cả các trường THPT và phải áp dụng sao cho thích hợp với kiến thức từng bài học, từng chương của môn học cũng cần được lưu ý. Nó có vai trò quan trọng trong việc đem lại chất lượng học tập của học sinh và việc giảng dạy đối với giáo viên bộ môn hóa học một cách có hiệu quả. - Việc áp dụng một số biện pháp nâng cao hứng thú học tâp sẽ góp phần cho mỗi giờ học hóa học thêm sinh động, phong phú, lôi cuốn, đưa kiến thức đến với học sinh một cách nhẹ nhàng hơn để các em say mê, yêu thích hơn môn hóa học. - Giúp các em mở rộng và đào sâu kiến thức một cách nhẹ nhàng, thoải mái nhưng rất sâu sắc và phát huy tính tìm tòi, sáng tạo của học sinh - Giúp học sinh củng cố kiến thức, cũng như giúp học sinh khắc sâu và nhớ lâu kiến thức - Giúp học sinh có được sự tập trung cao độ và sự say mê trong hoạt động học tập, thúc đẩy các em học tập một cách tích cực hơn và sáng tạo hơn 2.2. Một số biện pháp nâng cao hứng thú học tập cho học sinh trong việc dạy học hóa học ở trƣờng THPT 2.2.1. Nâng cao hứng thú bằng các thí nghiệm hóa học vui Thí nghiệm vui về hóa học là một trong những phương tiện dạy học quan trọng để phát huy tính tích cực học tập của học sinh. Nó làm sáng tỏ lý thuyết, khơi dậy tính tò mò khoa học cho học sinh, rèn luyện kĩ năng thực hành và nghiên cứu khoa học, thói quen giải quyết các vấn đề bằng khoa học Ví dụ 1: Cùng làm “kem đánh răng hiệu con voi” Chuẩn bị: Một chai nước không, màu thực phẩm, xà phòng rửa chén, dd H2O2, dd KI Cách tiến hành: Cho khoảng 20ml dung dịch H2O2 vào chai. Sau đó cho xà phòng rửa chén vào. Cho tiếp khoảng 2 giọt màu thực phẩm (xanh hoặc đỏ) vào và tiếp tục cho một ít dung dịch KI vào hỗn hợp dung dịch trên. Hãy chờ điều lí thú xảy ra Giải thích: Theo nguyên tắc là phải dựa trên phản ứng phân hủy H2O2 trong môi trường xà phòng để có thể tạo bọt. Trên thực tế, H2O2 là một chất tương đối bền, vì vậy, để H2O2 có thể tự phân hủy, cần phải có sự tham gia của các chất xúc tác. Những xúc tác này thông thường là những kim loại như sắt hay oxit mangan. Đối với thí nghiệm này, chúng ta cũng sử dụng dung dịch KI với mục đích tương tự. Khi cho KI vào, ban đầu H2O2 sẽ phản ứng một phần với KI để sinh ra I2. Sau đó, phần KI còn lại sẽ đóng vai trò là chất xúc tác để H2O2 tự phân hủy ra O2 và H2 (phản ứng tự oxi hóa khử). Oxi sinh ra này sẽ kết hợp với xà phòng lỏng tạo ra các bọt khí và trào ra khỏi miệng chai, tạo ra một dòng chất lỏng như kem đánh răng mà chúng ta thấy. Thí nghiệm trên xảy ra với 2 PTPƯ :  I2 + 2KOH H2O2 + 2KI   H2O + O2 (Phần KI còn lại là chất xúc tác) 2H2O2  GV có thể sử dụng thí nghiệm này trong bài 42: Ozon và hiđro peoxit (Lớp 10 nâng cao) Ví dụ 2: Mật thư Chuẩn bị: 1 tờ giấy trắng, dung dịch axit sunfuric loãng, đũa thủy tinh, đèn cồn Cách tiến hành: Dùng đũa thủy tinh chấm axit H2SO4 loãng rồi viết nội dung bức mật thư lên tờ giấy trắng, để cho khô. Sau đó giao bức thư cho học sinh giải mã. Học sinh dùng đèn cồn hơ nóng tờ giấy thì nội dung sẽ hiện lên dưới dạng chữ màu đen Giải thích: Thí nghiệm này dựa trên tính háo nước của axit sunfuric đặc. Lúc đầu, axit H2SO4 loãng thấm lên tờ giấy trắng không gây hiện tượng gì, nhưng khi hơ nóng thì axit trở nên đặc, sẽ chiếm nước của chất xenlulozơ, là thành phần chính của giấy, sinh ra cacbon làm cho nét chữ hóa đen. (C6H10O5)n → 6nC + 5nH2O (chất xúc tác: H2SO4 đặc) Đây là một thí nghiệm vui đơn giản, GV có thể sử dụng để học sinh có thể khắc sâu kiến thức về tính chất hóa học của axit sunfuric đặc. Một tính chất hóa học cũng không kém phần quan trọng đó là tính háo nước – Bài 45: Hợp chất có oxi của lưu huỳnh (Chương trình lớp 10) Ví dụ 3: Nước đá phát hỏa Chuẩn bị: Cốc thủy tinh 250ml, mẩu đá CaC2 (đất đèn), diêm Cách tiến hành: Lấy một mẩu đá màu xám CaC2 khoảng bằng hạt điều vào cốc thủy tinh 250ml. Tiếp tục cho vài viên nước đá vào cốc. Sau đó đốt que diêm châm vào cốc. Trên bề mặt viên nước đá cháy với ngọn lửa giống như những viên nước đá đang cháy. Giải thích: CaC2 tác dụng với nước tạo khí C2H2 CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2 Khí C2H2 thoát lên mặt nước đá, khi đốt nó sẽ cháy trông giống hệt nước đá cháy vậy. 2C2H2 + 5O2 → 4CO2↑ + 2H2O Thông qua thí nghiệm này, GV sẽ củng cố được một tính chất hóa học của khí axetilen là tác dụng với oxi không khí và học sinh sẽ nhớ được phương trình dùng để điều chế khí axetilen đi từ CaC2 (đất đèn) (Chương trình lớp 11) Ví dụ 4: Bắn cháy tàu chiến địch Chuẩn bị: Giấy thấm nước, mẩu natri (kali) (hạt đậu xanh), chậu thủy tinh, dd phenolphthalein Cách tiến hành: Dùng loại giấy thấm nước để gấp một cái tàu chiến. Bỏ vào trong tàu một mẫu kim loại natri (hoặc kali) to bằng hạt đậu xanh rồi thả vào chậu nước đã được thêm vài giọt phenolphthalein không màu. Sau vài phút tàu sẽ tự bốc cháy và nước trong chậu có loang màu hồng từ chỗ con tàu cháy, giống như cảnh tàu chiến địch bị bắn cháy, máu giặc nhuốm đỏ dòng sông Giải thích: Nước thấm qua giấy, tác dụng với natri (hoặc kali), theo PTPƯ sau: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ 2K + 2H2O → 2KOH + H2↑ Phản ứng trên tỏa nhiều nhiệt, làm cho khí H2 thoát ra tự bốc cháy, đồng thời NaOH (hoặc KOH) tạo thành làm cho phenolphtalein không màu chuyển sang màu hồng. Ví dụ 5: Điệu vũ Natri Chuẩn bị: Cốc thủy tinh 100ml, dung dịch phenolphthalein, dầu hỏa, mẩu natri Cách tiến hành: Đổ 30 ml nước cùng vài giọt dung dịch phenolphtalein vào một cốc dung tích 100 ml và rót 50 ml dầu hỏa sạch lên trên mặt nước. Lấy một miếng natri cạo sạch, nhỏ bằng hạt đậu đặt cẩn thận lên lớp dầu hỏa. Natri chìm xuống, nổi lên rồi lai chìm xuống, cứ như thế khoảng 10 – 20 lần cho đến khi miếng natri tan hết. Trong khi đó lớp nước phía dưới từ trong suốt biến đổi thành màu hồng Giải thích: Natri nặng hơn dầu hỏa nên chìm xuống. Khi tiếp xúc với nước thì natri lập tức tác dụng với nước giải phóng hiđro theo phương trình 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ Bọt khí hiđro bao bọc mẩu natri và đệm khí đó đã đẩy nó nổi lên lớp dầu hỏa. Tại đây, các bọt khí tách ra và mẩu natri lại bị chìm xuống Chú ý: Trong thí nghiệm trên, mẩu natri hoặc kali nhất thiết chỉ lấy được to bằng hạt đậu xanh. Nếu lấy to hơn, phản ứng xảy ra mãnh liệt, sẽ nổ, nguy hiểm. Thông qua thí nghiệm trên, học sinh sẽ củng cố được một tính chất hóa học của kim loại kiềm là tác dụng với nước, phenolphtalein trong môi trường bazơ và biết được sự nguy hiểm khi natri hay kali khi tiếp xúc với nước với khối lượng lớn sẽ gây nổ → để có cách xử lí khi làm thí nghiệm với natri hay kali (Chương kim loại kiềm – Lớp 12) Ví dụ 6: Mưa lửa Chuẩn bị: Bình miệng rộng, dung dịch NH3, bột Cr2O3 Cách tiến hành: Rót 100 ml dung dịch NH3 vào một bình miệng rộng rồi đun nhẹ. Sau đó đổ từ từ vào bình bột Cr2O3 đã đun nóng trên một miếng kim loại. Những đốm lửa sáng như sao lả tả rơi xuống giống như một trận mưa lửa Giải thích: Ở đây không phải Cr2O3 tác dụng với NH3 mà là quá trình oxi hóa NH3 bởi oxi của không khí có Cr2O3 làm xúc tác 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O Phản ứng xảy ra trên bề mặt của các hạt Cr2O3 và tỏa nhiều nhiệt làm các hạt này nóng sáng lên GV có thể sử dụng thí nghiệm khi dạy về tính khử của NH 3 trong bài 11: Amoniac và muối amoni (Lớp 11 nâng cao) Ví dụ 7: Hiện tượng núi lửa phun trào Chuẩn bị: 100g mạt sắt, bột lưu huỳnh, đĩa hoặc khay sắt, đất sét, que gỗ. Cách tiến hành: Lấy 100 gam mạt sắt mịn cùng với 50 gam bột lưu huỳnh, trộn kĩ và đổ vào một chút nước nóng cho tới khi hỗn hợp trở nên sền sệt. Sau đó, đặt hỗn hợp lên một đĩa hoặc khay sắt và lấy đất sét nhào trộn với những hòn sỏi nhỏ, đắp phủ lên hỗn hợp mạt sắt và lưu huỳnh sao cho giống như một ngọn núi thật sự. Dùng que gỗ chọc từ miệng núi một lỗ qua lớp đất sâu. Sau 10 – 12 phút, núi lửa tí hon bắt đầu hoạt động, từ miệng phun khói bốc lên mù mịt và “dung nham” phun trào ra dữ dội, giống hệt một ngọn núi lửa trong thiên nhiên, chỉ thiếu tiếng nổ. Giải thích: Fe và S sau khi tiếp xúc một thời gian ngắn, bắt đầu phản ứng tạo thành FeS. Phản ứng tỏa nhiệt làm nước bốc hơi và cũng nhờ nhiệt phản ứng mạnh, làm cả khối “sôi” trào ra ngoài. Một thí nghiệm vui như trên sẽ giúp GV giảm bớt căng thẳng học tập cho học sinh và củng cố kiến thức về tính chất hóa học của kim loại sắt (Chương trình lớp 12) Ví dụ 8: Đốt cháy bàn tay Chuẩn bị: Chậu nước, axeton. Cách tiến hành: Xắn tay áo rồi nhúng cả bàn tay và cổ tay vào chậu nước. Sau đó nhỏ vài giọt axeton vào lòng bàn tay và châm nhanh ngọn lửa đèn cồn. Bàn tay sẽ bắt lửa và bốc cháy. Axeton sẽ cháy rất nhanh và chỉ một loáng là cháy hết, ngọn lửa sẽ tắt. Lúc đó, ta Hình 1: Thí nghiệm “ Đốt cháy chỉ thấy hơi nóng chứ không hề bị bỏng. bàn tay” Giải thích: Axeton là chất bay hơi rất nhanh và bắt lửa rất nhanh. Với vài giọt như vậy, khi cháy nhiệt lượng tỏa ra chỉ đủ để làm bay hơi một phần nước trên da tay. Vì thế, ta chỉ cảm thấy nóng chứ không sao cả. GV có thể sử dụng thí nghiệm này ở bài 59: Anđehit và xeton (Chương trình lớp 11) 2.2.2. Nâng cao hứng thú cho học sinh bằng câu hỏi hóa học có liên quan đến thực tiễn - Làm chính xác hóa các khái niệm hóa học. Củng cố, đào sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú và hấp dẫn, học sinh nắm được kiến thức một cách sâu sắc. - Ôn tập hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực nhất. Trong tiết ôn tập, học sinh sẽ buồn chán nếu chỉ yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức. - Giúp học sinh hiểu biết hơn về thiên nhiên, về môi trường xung quanh ta,về các ngành sản xuất hóa học - Rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường. - Phát triển ở học sinh các năng lực tư duy logic, biện chứng, khái quát độc lập, thông minh và sáng tạo - Rèn luyện cho học sinh đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và lòng say mê khoa học Hóa học. Câu hỏi thực tiễn, thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện văn hóa lao động. Ví dụ 1: Vai trò của Ozon trong đời sống và công nghiệp như thế nào? Trả lời: Ozon có khả năng “cải tạo” nước thải, có thể khử các chất độc như: phenol, hợp chất xianua, nông dược, chất trừ cỏ, các hơp chất hữu cơ gây bệnh…có trong nước thải và Ozon có thể tác dụng với ion kim loại (sắt, thiếc, chì, mangan…) biến nước thải thành nước sạch Trên tầng cao khí quyển 10 – 30 km quanh trái đất, Ozon tồn tại thành một tầng khí quyển riêng, có khả năng hấp thụ tia tử ngoại phát ra từ mặt trời. Vì các tia tử ngoại làm cho người, động thực vật bị đột biến gen, gây bệnh nan y…Gần đây do công nghiệp phát triển, các nhà máy xuất hiện khí thải, động cơ phản lực…thải vào khí quyển một lượng bụi và khí ô nhiễm, thì Ozon lại góp phần oxi hóa chất gây ô nhiễm, cũng chính vì vậy tầng Ozon bị mỏng dần. Trong vòng 50 năm gần đây, lượng Ozon mỏng đi khoảng 1%, có một số nơi tầng Ozon bị thủng và gây ra không ít hiện tượng như: bão, lũ lụt, cháy rừng, bệnh nan y… Đây là vấn đề có liên quan đến giáo dục môi trường và qua bài học, học sinh hiểu được tầm quan trọng của Ozon, vừa có ý thức bảo vệ môi trường và kích thích sự tìm hiểu về vấn đề này. GV có thể đưa câu hỏi trên vào bài 42: Ozon và hiđro peoxit (Lớp 10 nâng cao) Ví dụ 2: Dùng clo để khử trùng nước sinh hoạt là một phương pháp rẻ tiền và dễ sử dụng. Tuy nhiên cần phải thường xuyên kiểm tra nồng độ clo dư ở trong nước bởi vì lượng clo dư sẽ gây nguy hiểm cho con nguời và môi trường. Cách đơn giản để kiểm tra lượng clo dư là dung dịch KI và hồ tinh bột. Hãy nêu hiện tượng của quá trình này? Viết PTPƯ (nếu có)? Trả lời: Cho nước máy đã xử lí bằng clo vào ống nghiệm chứa dung dịch KI không màu, thêm 1ml hồ tinh bột. Nếu nước máy còn dư clo, clo sẽ tác dụng với KI giải phóng ra I2, khi I2 gặp tinh bột sẽ chuyển thành màu xanh. Cl2 + 2KI → 2KCl + I2 Thông qua bài tập này, học sinh sẽ củng cố được kiến thức: PTPƯ điều chế I2, tính chất hóa học của halogen mạnh đẩy được halogen yếu ra khỏi dung dịch muối của nó, biết cách nhận biết I2. GV có thể đặt câu hỏi này trong bài luyện tập chương 5 về halogen (Chương trình lớp 10) Ví dụ 3: Tại sao không dùng bình thủy tinh đựng dung dịch HF? Trả lời: Tuy dung dịch HF là một axit yếu nhưng nó có khả năng đặc biệt là ăn mòn thủy tinh. Do thành phần chủ yếu của thủy tinh là silic đioxit SiO2 nên khi cho dung dịch HF vào thì có phản ứng xảy ra SiO2 + 4HF → SiF4↑ + 2H2O Đây là phần kiến thức mà bất kì học sinh nào cũng phải biết được sau khi học bài Flo và hợp chất của nó. Học sinh biết giải thích và vận dụng trong thực tiễn tránh việc dùng bình thủy tinh đựng dung dịch HF. GV có thể hỏi học sinh sau khi dạy xong bài 34: Flo (Lớp 10 nâng cao) Ví dụ 4: Tại sao khi cho vôi sống vào nước, ta thấy khói bốc lên mù mịt, nước vôi như bị sôi lên và nhiệt độ hố vôi rất cao có thể gây nguy hiểm cho tính mạng của người và động vật. Do đó cần tránh xa hố đang tôi vôi hoặc sau khi tôi vôi ít nhất 2 ngày? Trả lời: Khi tôi vôi đã xảy ra phản ứng tạo thành canxi hiđroxit: CaO + H2O   Ca(OH)2 Phản ứng này xảy ra rất nhiều nhiệt nên làm nước sôi lên và bốc hơi đem theo cả những hạt Ca(OH)2 rất nhỏ tạo thành khói mù trắng. Do nhiệt tỏa ra nhiều nên nhiệt độ của hố vôi rất cao. Do đó người và động vật cần tránh xa hố vôi để tránh rơi xuống hố vôi tôi sẽ gây nguy hiểm đến tính mạng GV có thể đặt câu hỏi trên cho học sinh ở bài 31: Một số hợp chất của kim loại kiềm thổ (Lớp 12 nâng cao) vừa giúp các em biết được tính chất hóa học của Canxi hiđroxit (Ca(OH)2) – Một hợp chất quan trọng của canxi, vừa giúp các em có được kiến thức thực tế. Ví dụ 5: “Hiện tượng mưa axit” là gì? Tác hại của nó như thế nào? Trả lời: Khí thải công nghiệp và khí thải của các động cơ đốt trong có chứa các khí SO2, NO2, NO…Các khí này tác dụng với O2 và hơi nước trong không khí nhờ xúc tác oxit kim loại (có trong khói, bụi nhà máy) hoặc ozon tạo ra axit sunfuric H2SO4 và axit nitric Hình 2: Mưa axit HNO3 2SO2 + O2 + 2H2O   2H2SO4 2NO + O2   2NO2 4NO2 + O2 + 2H2O   4HNO3 Axit H2SO4 và axit HNO3 tan vào nước mưa tạo ra mưa axit. Vai trò chính của mưa axit là H2SO4, còn HNO3 đóng vai trò thứ 2 Hiện nay mưa axit là nguồn ô nhiễm chính ở một số nơi trên thế giới. Mưa axit làm mùa màng thất thu và phá hủy các công trình xây dựng, các tượng đài làm từ đá cẩm thạch, đá vôi, đá phiến (các loại đá này có thành phần chính là CaCO 3): CaCO3 + H2SO4   CaSO4 + CO2↑ + H2O CaCO3 + 2HNO3   Ca(NO3)2 + CO2↑ + H2O Hình 3: Tác hại của mưa axit Ngày nay hiện tượng mưa axit và những tác hại của nó đã gây nên những hậu quả nghiêm trọng, đặc biệt là những nước công nghiệp phát triển. Vấn đề ô nhiễm môi trường luôn được cả thế giới quan tâm. Việt nam chúng ta đang rất chú trọng vấn đề này. Do vậy mà GV phải cung cấp cho học sinh những hiểu biết về hiện tượng mưa axit cũng như tác hại của nó nhằm nâng cao ý thức bảo vệ môi trường. Cụ thể GV có thể đặt câu hỏi trên liên hệ thích hợp với môi trường trong bài 31: Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ (Lớp 12 nâng cao) Ví dụ 6: Vì sao than chất thành đống lớn có thể tự bốc cháy? Trả lời: Do than tác dụng với O2 trong không khí tạo CO2, phản ứng này tỏa nhiệt. Nếu than chất thành đống lớn thì phản ứng này diễn ra, nhiều nhiệt tỏa ra được tích góp dần khi đạt tới nhiệt độ cháy của than thì than sẽ tự bốc cháy. Ví dụ 7: Tại sao khi cơm bị khê, ông bà ta thường cho vào nồi cơm một mẫu than củi? Trả lời: Do than củi xốp, có tính hấp phụ nên hấp phụ hơi khét của cơm làm cho cơm đỡ mùi khê. GV có thể đặt 2 câu hỏi trên cho phần liên hệ thực tế trong bài 20: Cacbon (Lớp 11 nâng cao) Ví dụ 8: Vì sao bôi vôi vào chỗ ong, kiến đốt sẽ đỡ đau? Trả lời: Do trong nọc của ong, kiến có axit hữu cơ tên là axit fomic (HCOOH). Vôi là chất bazơ nên trung hóa axit làm ta đỡ đau. G V có thể đặt câu hỏi trên để mở rộng phần tính chất hóa học của axit hay bazơ khi xảy ra phản ứng trung hòa, axit tác dụng với bazơ Ví dụ 9: Tại sao khi nấu nước giếng ở một số vùng, lâu ngày thấy xuất hiện lớp cặn ở đáy ấm? Cách tẩy lớp cặn này như thế nào? Trả lời: Trong tự nhiên, nước ở một số vùng nước cứng tạm thời – là nước chứa các muối axit như: Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 Khi nấu nước lâu ngày thấy xảy ra phản ứng hóa học Ca(HCO3)2   CaCO3↓ + CO2↑ + H2O Mg(HCO3)2   MgCO3↓ + CO2↑ + H2O Do CaCO3 và MgCO3 là chất kết tủa đen nên lâu ngày sẽ đóng cặn. Để tẩy lớp cặn này thì dùng giấm (dung dịch CH3COOH 5%) cho vào ấm đun sôi để nguội khoảng một đêm rồi rửa sạch. GV có thể đặt câu hỏi trên để mở rộng kiến thức cho học sinh trong bài 31: Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ (Lớp 12 nâng cao) ở phần nước cứng. Mục đích là cung cấp cho học sinh một số vấn đề có trong đời sống và từ đó có thể giải thích được bản chất vấn đề nhằm kích thích sự hưng phấn trong học tập. Đây là hiện tượng mà học sinh có thể quan sát và thực hiện dễ dàng. Ví dụ 10: Vì sao người ta hay dùng bạc để “ đánh gió” khi bị bệnh cảm? Trả lời: Khi bị bệnh cảm, trong cơ thể con người sẽ tích tụ một lượng khí H2S tương đối cao. Chính lượng H2S sẽ làm cho cơ thể mệt mỏi. Khi ta dùng Ag để đánh gió thì Ag sẽ tác dụng với khí H2S. Do đó, lượng H2S trong cơ thể giảm và dần sẽ hết bệnh. Miếng Ag sau khi đánh gió sẽ có màu đen xám. 4Ag + 2H2S + O2   2Ag2S↓(đen) + 2H2O Hiện tượng “đánh gió” đã được ông bà ta sử dụng từ rất xa xưa cho đến tận bây giờ để có thể chữa bệnh cảm. Cách làm này rất có cơ sở khoa học mà mọi người cần phải biết. GV có thể nêu hiện tượng trên khi dạy bài 44: Hiđro sunfua (Lớp 10 nâng cao) Ví dụ 11: Tại sao nước máy thường dùng ở các thành phố lại có mùi khí clo? Trả lời: Trong hệ thống nước máy thành phố, người ta cho vào một lượng nhỏ khí clo vào để có tác dụng diệt khuẩn. Một phần khí clo gây mùi và một phần tác dụng với nước: Cl2 + H2O   HCl + HClO Axit hipoclorơ sinh ra có tính oxi hóa mạnh nên có tác dụng khử trùng, sát khuẩn nước. Phản ứng thuận nghịch nên clo rất dễ sinh ra do đó khi ta sử dụng nước ngửi được mùi clo Vấn đề này đang được sử dụng làm sạch nước hiện nay ở các nhà máy nước cung cấp nước cho các thành phố, thị xã, thị trấn. Giải thích được hiện tượng này giúp học sinh hiểu được vai trò và ứng dụng của clo trong cuộc sống mà học sinh có thể kiểm nghiệm thật dễ dàng. GV có thể đặt câu hỏi cho học sinh suy nghĩ để trả lời trong phần ứng dụng của Clo trong bài 30: Clo (Lớp 10 nâng cao) Ví dụ 12: Vì sao cồn có khả năng sát khuẩn? Trả lời: Cồn là dung dịch rượu etylic (C2H5OH) có khả năng thẩm thấu cao, có thể xuyên qua màng tế bào đi sâu vào bên trong gây đông tụ protein làm cho tế bào chết. Thực tế là cồn 750 có khả năng sát trùng là cao nhất. Nếu cồn lớn hơn 75 0 thì nồng độ cồn quá cao làm cho protein trên bề mặt vi khuẩn đông cứng nhanh hình thành lớp vỏ cứng ngăn không cho cồn thấm vào bên trong nên vi khuẩn không chết. Nếu nồng độ nhỏ hơn 750 thì hiệu quả sát trùng kém. Trong y tế dùng cồn để sát khuẩn trước khi tiêm và rửa vết thương trở nên thông dụng. Nhưng để giải thích được vì sao cồn có khả năng sát khuẩn thì không phải ai cũng giải thích được. Trong bài giảng, nếu học sinh được giáo viên giải thích thì sẽ rất hứng thú vì hóa học có những ứng dụng rất thực tế và các em sẽ thêm yêu hóa học. GV có thể đề cập ở phần ứng dụng trong bài 54: Ancol – Tính chất hóa học – Điều chế và ứng dụng (Lớp 11 nâng cao) Ví dụ 13: Ông bà ta xưa nay luôn nhắc nhở con cháu câu: “Nhai kỹ no lâu”. Tại sao khi ăn cơm nhai kỹ sẽ thấy vị ngọt và no lâu? Trả lời: Cơm chứa một lượng lớn tinh bột, khi ăn cơm trong tuyến nước bọt của người có các enzim. Khi nhai kĩ cơm trong nước bọt sẽ xảy ra sự thủy phân một phần tinh bột thành mantozơ và glucozơ nên có vị ngọt. GV có thể đề cập vấn đề trên ở phần nội dung phản ứng thủy phân của tinh bột trong bài: Tinh bột (Lớp 12 nâng cao) nhằm cung cấp cho học sinh kiến thức cơ bản của sự chuyển hóa tinh bột trong khi ăn. Học sinh cũng có thế kiểm nghiệm được sau khi ăn. Ví dụ 14: Vì sao gạo nếp lại dẻo ? Tinh bột là hỗn hợp của hai thành phần: amilozơ và amilopectin. Hai loại này thường không tách rời nhau được. Trong mỗi hạt tinh bột, amilopectin là vỏ bọc nhân amilozơ. Amilozơ tan được trong nước còn amilopectin hầu như không tan, trong nước nóng amilopectin trương lên tạo thành hồ. Tính chất này quyết định đến tính dẻo của hạt có tinh bột. Trong mỗi hạt tinh bột, lượng amilopectin chiếm 80%, amilozơ chiếm khoảng 20% nên cơm gạo tẻ, ngô tẻ, bánh mì thường có độ dẻo bình thường. Tinh bột trong gạo nếp, ngô nếp chứa lượng amilopectin rất cao, khoảng 90% làm cho cơm nếp, xôi nếp,… rất dẻo, dẻo đến mức dính.