SKKN nâng cao chất lượng sử dụng thí nghiệm trong dạy học Hóa học lớp 11 (chương 2 Nitơ- Photpho) chương trình cơ bản

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM


ĐỀ TÀI:
“NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG
DẠY HỌC HÓA HỌC LỚP 11 (CHƢƠNG 2: NITƠ- PHOTPHO)
CHƢƠNG TRÌNH CƠ BẢN”


CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI

CLDH: Chất lƣợng dạy học
dd: Dung dịch
GD: Giáo dục
GV: Giáo viên
HS: Học sinh
KT: Kiểm tra
KTĐG: Kiểm tra đánh giá
PPGD: Phƣơng pháp giáo dục
PPDH: Phƣơng pháp dạy học
PP: Phƣơng pháp
pthh: Phƣơng trình hoá học
pƣ : Phản ứng
PTDH: Phƣơng tiện dạy học
SGK: Sách giáo khoa
TN: Thí nghiệm
TNTH: Thí nghiệm thực hành

TNHH: Thí nghiệm hoá học
TNGV: Thí nghiệm giáo viên
TNHS: Thí nghiệm học sinh
THPT: Trung học phổ thông
THCS: Trung học cơ sở
XH: Xã hội


MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Trong chiến lƣợc phát triển giáo dục và đào tạo của nƣớc ta đã nhấn mạnh vai trò
then chốt của việc đổi mới phƣơng pháp giảng dạy theo hƣớng lấy ngƣời học làm trung
tâm, giúp tăng cƣờng tính tích cực, chủ động, sáng tạo của ngƣời học. Trong giảng dạy
phải ƣu tiên áp dụng linh hoạt, thƣờng xuyên các phƣơng pháp dạy học tích cực, các
phƣơng pháp có tính trực quan cao, sử dụng các phƣơng tiện, thiết bị đa dạng, sinh động,
coi trọng thực hành, thực nghiệm.
Hóa học là một môn khoa học thực nghiệm và lí thuyết, yếu tố đặc trƣng này chính
là kim chỉ nam cho công tác nghiên cứu, giảng dạy và học tập môn hóa học. Do đó,
phƣơng pháp nhận thức đúng đắn về hóa học là phải dựa trên những kết quả nghiên cứu
thực nghiệm kết hợp chặt chẽ với các lí thuyết cơ bản về hóa học nhƣ các định luật, các
học thuyết…
Nhƣ vậy sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy là một phần không thiếu trong dạy học
hóa học.
Trong thực tế dạy học hóa học ở trƣờng phổ thông hiện nay, thí nghiệm còn ít đƣợc
sử dụng trong bài giảng, kể cả các thí nghiệm đã đƣợc hƣớng dẫn trong sách giáo khoa,
nếu có sử dụng thì cũng là các thí nghiệm đơn giản, chủ yếu để minh họa cho kiến thức
đã biết. Vì vậy cần phải có những nghiên cứu nhằm đƣa việc sử dụng thí nghiệm trong
dạy học hóa học đƣợc thƣờng xuyên hơn, hiệu quả hơn.
Với vai trò là một giáo viên giảng dạy bộ môn hóa học ở trƣờng phổ thông tôi rất

mong muốn việc học tập và nghiên cứu của mình sẽ góp một phần nhỏ bé vào quá trình
hoàn thiện, xây dựng hệ thống phƣơng pháp áp dụng các thí nghiệm vào giảng dạy. Vì
vậy tôi quyết định chọn đề tài: “ Nâng cao chất lƣợng sử dụng thí nghiệm trong dạy
học hóa học lớp 11 (chƣơng 2: Nitơ- Photpho) chƣơng trình cơ bản– trung học phổ
thông .”

2. Mục đích nghiên cứu
- Sử dụng các thí nghiệm hóa học trong giảng dạy có hiệu quả nhằm nâng cao năng lực
nhận thức cho học sinh.

3. Nhiệm vụ nghiên cứu


Nghiên cứu và tổng hợp lí thuyết về: đặc trƣng của môn hóa học, đặc điểm của thí
nghiệm hóa học, vai trò của thí nghiệm trong dạy học Hóa học, ƣu điểm, nhƣợc điểm của
việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học
Tìm hiểu mục đích và phƣơng pháp sử dụng thí nghiệm trong dạy học .
Tìm hiểu và đánh giá thực trạng sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy nói chung và trong
giảng dạy phần vô cơ lớp 11 chƣơng trình cơ bản nói riêng, từ đó đề xuất cách thức xây dựng
và vận dụng các thí nghiệm trong dạy học hóa học.
Khảo sát tính hiệu quả của việc sử dụng thí nghiệm vào các bài dạy.
Thống kê, xử lí và phân tích kết quả thu đƣợc.

4. Lịch sử nghiên cứu
Đã có nhiều tác giả nghiên cứu về thí nghiệm hóa học nhƣ luận văn thạc sĩ của tác giả Tô
Quốc Anh: “Một số biện pháp nâng cao chất lƣợng dạy học tiết thực hành”, luận văn thạc
sĩ của tác giả Nguyễn Thị Kim Chi: “Hoàn thiện kĩ thuật và phƣơng pháp tiến hành thí
nghiệm thực hành”, luận án tiến sĩ của tác giả Nguyễn Phú Tuấn: “Hoàn thiện phƣơng
pháp sử dụng thí nghiệm hóa học và một số phƣơng tiện dạy học để nâng cao chất lƣợng
dạy học ở phổ thông miền núi” Tuy nhiên, những nghiên cứu về việc sử dụng thí

nghiệm trong dạy học nhằm phát triển năng lực nhận thức cho học sinh phổ thông thì
chƣa có nhiều tác giả quan tâm, nghiên cứu kĩ lƣỡng, đặc biệt là hệ thống thí nghiệm áp
dụng vào các bài giảng thuộc chƣơng trình hóa học 11.

5. Khách thể, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
5.1. Khách thể nghiên cứu
Quá trình giảng dạy môn hóa học ở trƣờng trung học phổ thông.
5.2. Đối tượng nghiên cứu
Các thí nghiệm thuộc chƣơng 2 lớp 11 chƣơng trình cơ bản và cách sử dụng chúng theo
hƣớng dạy học tích cực.
5.3. Phạm vi nghiên cứu
- Nội dung: Chƣơng 2 lớp 11 chƣơng trình cơ bản.
- Địa điểm: tại trƣờng THPT Mỹ Hào- Hƣng Yên.



6. Giả thuyết khoa học
- Trong quá trình dạy học hoá học, biết sử dụng các thí nghiệm theo hƣớng nhƣ là
nguồn kiến thức giúp học sinh khai thác, tìm kiếm kiến thức hoặc để kiểm chứng, kiểm
tra những dự đoán, suy luận lí thuyết, hình thành khái niệm thì sẽ nâng cao chất lƣợng sử
dụng thí nghiệm theo hƣớng dạy học tích cực từ đó nâng cao đƣợc chất lƣợng dạy học.

7. Phƣơng pháp nghiên cứu
7.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận
Nghiên cứu, tham khảo các tài liệu có liên quan: Các công trình nghiên cứu, sách,
báo, tạp chí chuyên ngành về các vấn đề liên quan từ đó hệ thống, khái quát hóa làm cơ
sở lý luận cho đề tài.
7.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Phƣơng pháp phỏng vấn, điều tra thực tiễn.
- Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm.

7.3. Phương pháp thống kê toán học, ứng dụng khoa học sư phạm
Sử dụng các kiến thức và phƣơng pháp của thống kê toán học, các phần mềm tin học để
xử lí, phân tích và đánh giá các kết quả thực nghiệm sƣ phạm.

8. Đóng góp mới của đề tài
- Đề xuất đƣợc 4 biện pháp sử dụng hệ thống thí nghiệm trong giảng dạy.
- Soạn đƣợc các giáo án giảng dạy theo hƣớng nâng cao chất lƣợng sử dụng các thí
nghiệm theo hƣớng dạy học tích cực.
- Xây dựng bộ hình ảnh các dụng cụ thí nghiệm thông thƣờng, cải tiến và thiết kế một số
thí nghiệm.

9. Cấu trúc đề tài
Ngoài phần mục lục, mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục đề tài
đƣợc trình bày trong 3 chƣơng:
Chƣơng 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề nâng cao chất lƣợng sử dụng thí nghiệm
trong dạy học


Chƣơng 2: Sử dụng hệ thống thí nghiệm trong dạy học hoá học lớp 11
(chƣơng 2: Nitơ- Photpho) chƣơng trình cơ bản
Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm


CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG SỬ
DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC

1.1.Đổi mới phƣơng pháp dạy học hóa học ở Việt Nam
1.1.1.Nhu cầu đổi mới phương pháp dạy học
Trong công cuộc xây dựng đất nƣớc quá độ tiến lên chủ nghĩa xã hội, nhiệm vụ của giai

đoạn hiện nay là thực hiện công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nƣớc phấn đấu đến năm
2020 đƣa đất nƣớc ta cơ bản trở thành một nƣớc công nghiệp. Trong những vấn đề cần
thực hiện đổi mới thì đổi mới phƣơng pháp dạy học có vị trí vô cùng quan trọng. Luật
GD (2005), điều 24.2 đã ghi: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích
cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học,
môn học; 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”. Tuy vậy,
cho đến đến nay công cuộc đổi mới phƣơng pháp dạy học trong nhà trƣờng phổ thông
theo định hƣớng này chƣa đƣợc thực hiện một cách toàn diện, cách dạy mang tính thông
báo kiến thức sách vở định sẵn và cách học thụ động vẫn diễn ra phổ biến. Bên cạnh đó,
trong các nhà trƣờng hiện nay đã xuất hiện ngày càng nhiều tiết dạy tốt của các thày cô
giảng dạy theo hƣớng tổ chức cho HS hoạt động, tự lực chiếm lĩnh tri thức mới, nhƣng
tình trạng chung vẫn là “thày đọc- trò chép” hoặc giảng giải xen kẽ vấn đáp tái hiện, biểu
diễn trực quan minh họa.
Giáo dục đóng vai trò then chốt trong việc đào tạo con ngƣời, do đó đóng vai trò then
chốt trong sự phát triển. Nhƣ vậy xã hội tri thức là xã hội toàn cầu hoá, trình độ GD đã
trở thành yếu tố tranh đua quốc tế. Với sự phát triển nhanh chóng của tri thức, GD cần
giải quyết đƣợc mâu thuẫn cơ bản là: tri thức ngày càng tăng nhanh mà thời gian đào tạo
thì có hạn. Giáo dục lại phải đào tạo con ngƣời đáp ứng đƣợc những đòi hỏi của thị
trƣờng lao động và nghề nghiệp cũng nhƣ cuộc sống, có khả năng hoà nhập và cạnh tranh
quốc tế, đặc biệt là phải có đƣợc các phẩm chất nhƣ: có năng lực hành động; có tính sáng
tạo, năng động; tính tự lực và trách nhiệm; năng lực cộng tác làm việc; năng lực giải
quyết các vấn đề phức hợp; khả năng học tập suốt đời.
Nƣớc ta đang tiến hành quá trình hội nhập, gia nhập vào các tổ chức quốc tế, các định
chế tài chính mang tính toàn cầu nên việc đổi mới trong GD để thích ứng với những xu
thế mới là yếu tố vô cùng quan trọng, mang tính chất quyết định đến sự phát triển của đất
nƣớc. Trong quá trình đổi mới giáo dục thì sự đổi mới về PP dạy và PP học là yếu tố căn
bản.

1.1.2. Định hướng cơ bản về đổi mới PPDH
Bản chất của việc đổi mới PPDH là tổ chức cho ngƣời học đƣợc học tập trong hoạt
động và bằng hoạt động tự giác, tích cực, sáng tạo, trong đó việc xây dựng phong cách
học tập tự chủ, sáng tạo là cốt lõi của đổi mới PPDH nói riêng.
Một số phƣơng hƣớng nhằm hoàn thiện các PPDH Hóa học ở trong nƣớc nhƣ sau:
- Xây dựng cơ sở lý thuyết có tính phƣơng pháp luận để tìm hiểu bản chất của PPDH và
định hƣớng hoàn thiện PPDH
- Hoàn thiện chất lƣợng các PPDH hiện có và sử dụng phối hợp nhiều PPDH. - Sáng tạo
ra các phƣơng pháp mới
1.1.3. Những xu hướng dạy học hoá học hiện nay
- Dạy học hướng vào người học
- Dạy học theo hướng “Hoạt động hoá người học”
- Tiếp cận kiến tạo trong dạy học
1.1.4. Dạy học tích cực
1.1.4.1. Khái niệm phương pháp dạy học tích cực
Phƣơng pháp tích cực là một thuật ngữ rút gọn, đƣợc dùng ở nhiều nƣớc để chỉ những
phƣơng pháp dạy học theo hƣớng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của ngƣời
học.Vì vậy PPDH tích cực thực chất là những PPDH hƣớng tới việc hoạt động hoá, tích
cực hoá hoạt động nhận thức của ngƣời học chống lại thói quen học tập thụ động.
1.1.4.2. Những dấu hiệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực
- Những PPDH có chú trọng đến việc tổ chức, chỉ đạo để ngƣời học trở thành chủ thể
hoạt động, tự khám phá những kiến thức mà mình chƣa biết.
- Những PPDH có chú trọng đến việc rèn luyện kĩ năng, PP và thói quen tự học từ đó
mà tạo cho HS sự hứng thú, lòng ham muốn, khát khao học tập, khởi động lòng ham
muốn vốn có trong mỗi HS để giúp họ dễ dàng thích ứng với cuộc sống của XH phát
triển, XH tri thức.
- Những PPDH chú trọng đến việc tăng cƣờng học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp
tác theo nhóm, lớp học.
- Những PPDH có sự phối hợp sử dụng rộng rãi các phƣơng tiện trực quan, nhất là các
phƣơng tiện kĩ thuật nghe nhìn nhƣ: máy vi tính, các phần mềm dạy học đáp ứng yêu

cầu cá thể hoá hoạt động học tập theo năng lực và nhu cầu của mỗi HS, giúp các em tiếp
cận đƣợc với các phƣơng tiện kĩ thuật hiện đại trong XH phát triển.


- Những PPDH có sử dụng các PP kiểm tra đánh giá đa dạng khách quan, tạo điều kiện
để HS đƣợc tham gia tích cực vào hoạt động tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau.
1.1.4.3.Một số phương pháp dạy học tích cực hiện nay
* Vấn đáp tìm tòi (đàm thoại ơrixtic)
* Dạy học nêu và giải quyết vấn đề
* Dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ

1.2. Thí nghiệm hóa học trong dạy học hóa học ở trƣờng THPT
1.2.1 Vai trò của thí nghiệm hoá học trong dạy học hoá học
Thí nghiệm hoá học có ý nghĩa to lớn trong dạy học hoá học, nó giữ vai trò cơ bản trong
việc thực hiện những nhiệm vụ của việc dạy học hoá học vì:
- Thí nghiệm giúp HS dễ hiểu bài và hiểu bài sâu sắc. TN là cơ sở, điểm xuất phát cho
quá trình học tập- nhận thức của HS.
- Từ đây xuất phát quá trình nhận thức cảm tính của HS, để sau đó diễn ra sự trừu tƣợng
hóa và tiến lên đến cụ thể trong tƣ duy.
- Thí nghiệm giúp nâng cao lòng tin của HS vào khoa học và phát triển tƣ duy của HS.
TN là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn đánh giá tính chân thực của kiến
thức, hỗ trợ đắc lực cho tƣ duy sáng tạo. Nó là phƣơng tiện duy nhất giúp hình thành ở
HS kĩ năng kĩ xảo thực hành và tƣ duy kĩ thuật.
- Thí nghiệm do tự tay GV làm sẽ là khuôn mẫu về thao tác cho trò học tập và bắt trƣớc,
để rồi sau khi HS làm TN, các em sẽ học đƣợc cả cách thức làm TN. Do đó có thể nói TN
do GV trình bày sẽ giúp cho việc hình thành những kĩ năng TN đầu tiên ở HS một cách
chính xác.
- Thí nghiệm có thể đƣợc sử dụng trong tất cả các khâu của quá trình dạy học. TN biểu
diễn của GV đƣợc dùng trong nghiên cứu tài liệu mới,trong khâu hoàn thiện kiến thức, kĩ
năng, kĩ xảo. TN của HS cũng đƣợc sử dụng trong tất cả các khâu của quá trình dạy học

nói trên.
Nhƣ vậy, TN hoá học là dạng phƣơng tiện trực quan chủ yếu, có vai trò quyết định trong
quá trình dạy học hoá học.
1.2.2. Phân loại thí nghiệm trong dạy học hoá học
Trong trƣờng phổ thông hiện nay sử dụng các hình thức TN sau đây:


- Thí nghiệm biểu diễn của GV
- Thí nghiệm học sinh:
+ Thí nghiệm đồng loạt của HS khi học bài mới ở trên lớp
+ Thí nghiệm thực hành ở phòng TN:
+ Thí nghiệm ngoại khoá
+ Thí nghiệm ở nhà
1.2.3.Những yêu cầu sư phạm của việc sử dụng TN trong dạy học hóa học
1.2.3.1.Những yêu cầu sư phạm thí nghiệm biểu diễn của giáo viên
- Đảm bảo an toàn cho GV và học sinh
- Đảm bảo thành công của TN
- Thí nghiệm phải rõ, học sinh phải đƣợc quan sát đầy đủ
- Thí nghiệm phải đơn giản, dụng cụ TN gọn gàng mĩ thuật, đồng thời phải đảm bảo tính
khoa học
- Số lƣợng TN trong một bài là vừa phải, hợp lí
- Thí nghiệm phải kết hợp chặt chẽ với bài giảng
1.2.3.2- Những yêu cầu sư phạm đối với thí nghiệm thực hành
- Cần chuẩn bị thật tốt cho giờ thực hành
- Phải đảm bảo an toàn
- TN và dụng cụ phải đơn giản nhƣng rõ ràng, chính xác và đảm bảo mĩ thuật
- Khi chọn các TNTH thì GV phải tính đến tác dụng của các TN đó tới việc hình thành kĩ
năng, kĩ xảo cho HS
- Đảm bảo và duy trì đƣợc trật tự của lớp trong quá trình làm TN
- Giáo viên cần theo dõi và hƣớng dẫn kĩ thuật cho HS

1.2.4.Thực trạng sử dụng TNHH trong một số trường THPT ở Hưng Yên
Để biết thực trạng về vấn đề sử dụng thí nghiệm trong dạy học hoá học hiện nay, chúng
tôi đã tiến hành quan sát, điều tra, phỏng vấn GV, HS một số trƣờng THPT tại tỉnh Hƣng
Yên.
Qua tổng hợp ở trên tôi rút ra một số nhận xét sau:


Giáo viên còn rất ít sử dụng TN trong giảng dạy, đa số còn dạy chay hoặc chỉ tiến hành
các TN đơn giản và sử dụng chủ yếu để minh họa cho kiến thức mà GV đã thông báo.
TNHS, TN nghiên cứu, kiểm chứng hầu nhƣ không đƣợc thực hiện.
Các nguyên nhân chủ yếu là:
- Hoá chất, dụng cụ không đƣợc bổ sung hàng năm và không đƣợc bảo quản tốt nên
hỏng và thiếu rất nhiều.
- Thời gian để chuẩn bị TN lâu trong khi không có ngƣời chuẩn bị, do vậy GV khó
chuẩn bị kịp trong khoảng thời gian giữa hai tiết học.
- Hầu hết các bài thực hành đều không thực hiện đƣợc hoặc chỉ thực hiện đƣợc một số
bài có TN đơn giản do phòng TN thí nghiệm còn thiếu dụng cụ, hóa chất, thiết bị đảm
bảo an toàn khi thực hiện thí nghiệm.
- Một số GV vì lâu không làm TN nên ngại làm TN.
- Đa số HS khi bƣớc chân vào THPT đều chƣa có kĩ năng sử dụng các dụng cụ TN và
hoá chất cơ bản, phổ thông.
1.2.5. Phương pháp sử dụng thí nghiệm hoá học theo hướng dạy học tích cực
Thí nghiệm trong dạy học hoá học sẽ đƣợc coi là tích cực khi TNHH đƣợc dùng làm
nguồn kiến thức để HS khai thác,tìm kiếm kiến thức hoặc đƣợc dùng để kiểm chứng,
kiểm tra những dự đoán, suy luận lí thuyết, hình thành khái niệm. Các TN dùng trong giờ
dạy học hoá học chủ yếu do HS thực hiện nhằm nghiên cứu kiến thức, kiểm tra giả
thuyết, dự đoán. Các TN phức tạp đƣợc GV biểu diễn và cũng đƣợc thực hiện theo hƣớng
nghiên cứu. Các dạng sử dụng TN hoá học nhằm mục đích minh họa, chứng minh cho lời
giảng đƣợc hạn chế dần và đƣợc đánh giá là ít tích cực. TNHH đƣợc tiến hành theo PP
nghiên cứu do GV biểu diễn hay do HS, nhóm HS tiến hành đều đƣợc đánh giá là có mức

độ tích cực cao.
- Sử dụng thí nghiệm theo phƣơng pháp nghiên cứu
- Sử dụng thí nghiệm đối chứng
- Sử dụng thí nghiệm nêu vấn đề
- Sử dụng thí nghiệm hoá học tổ chức cho học sinh nghiên cứu tính chất các chất
1.2.6. Ứng dụng công nghệ thông tin trong việc sử dụng TNHH
Với sự phát triển mạnh mẽ và những tiện ích lớn lao mà công nghệ thông tin mang lại
cho mọi mặt của đời sống xã hội thì việc ứng dụng công nghệ thông tin với vấn đề thí
nghiệm hóa học có vai trò rất quan trọng.


Có nhiều thí nghiệm để thực hiện đƣợc cần phải mất nhiều thời gian, hoặc có khả năng
nguy hiểm, độc hại cần những điều kiện đặc biệt mà không thể thực hiện trên lớp đƣợc
nhƣ thí nghiệm NH
3
cháy trong khí oxi, điều chế axit nitric trong phòng thí nghiệm… thì
công nghệ thông tin có thể giúp giải quyết đƣợc các vấn đề này thông qua các tƣ liệu điện
tử nhƣ: video thí nghiệm đƣợc thực hiện ở những nơi có đủ điều kiện hoặc các thí nghiệm
ảo đƣợc xây dựng trên cơ sở các phần mềm chuyên dụng nhƣ Crocodile Chemistry
v605…

Kết luận chƣơng 1
Trong chƣơng 1 tôi đã đƣa ra những nội dung lí thuyết và thực tiễn của đề tài. Đó là các
vấn đề:
- Một số xu hƣớng đổi mới PPDH hoá học ở trƣờng phổ thông.
- Các phƣơng pháp dạy học tích cực đang đƣợc áp dụng hiện nay.
- Vai trò, ý nghĩa của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hoá học, những yêu cầu sƣ
phạm đối với thí nghiệm biểu diễn và thí nghiệm thực hành.
- Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học hoá học trong một số trƣờng phổ thông ở
tỉnh Hƣng Yên

- Sử dụng thí nghiệm theo hƣớng dạy học tích cực.
Đây là những nội dung mang tính lí luận và thực tiễn để làm cơ sở cho việc xây dựng và
sử dụng hệ thống TN chƣơng 2 lớp 11- chƣơng trình cơ bản và phƣơng pháp tiến hành
các TN trong hệ thống đó, phƣơng pháp sử dụng TN trong dạy học hoá học.



CHƢƠNG 2
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC HOÁ HỌC CHƢƠNG 2 LỚP 11
CHƢƠNG TRÌNH CƠ BẢN

2.1. Đặc điểm của phần hóa học chƣơng 2 lớp 11 chƣơng trình cơ bản
2.1.1. Đặc điểm vị trí
Phần hoá học chƣơng 2 lớp 11 chƣơng trình cơ bản nằm ở giữa chƣơng trình học kì 1 của
lớp 11, sau khi học sinh đã đƣợc học các lí thuyết đại cƣơng chủ đạo nhƣ: Nguyên tử, bảng
tuần hoàn, liên kết hóa học, phản ứng oxi hóa- khử, cân bằng hóa học (ở lớp 10), sự điện li (ở
chƣơng 1 của lớp 11).
Phần hoá học vô cơ lớp 11 chƣơng trình cơ bản là phần hóa học vô cơ cuối cùng về phi
kim sau khi học sinh đã đƣợc học về những nguyên tố phi kim điển hình nhƣ: Halogen, oxi,
lƣu huỳnh ( ở lớp 10)
Nhƣ vậy, vị trí của phần hoá học vô cơ lớp 11 chƣơng trình cơ bản trong chƣơng trình
học cho phép học sinh có thể nghiên cứu một cách đầy đủ, thuận lợi các kiến thức liên quan
trên cơ sở nền tảng của các kiến thức đã đƣợc trang bị ở các phần trƣớc. Đồng thời cũng giúp
HS hoàn thiện các kiến thức về phi kim là điều kiện cần để học sinh có thể học tốt phần hóa
học tiếp sau đó.
2.1.2. Nội dung kiến thức
Phần hoá học chƣơng 2 lớp 11 chƣơng trình cơ bản có nhiệm vụ phát triển những kiến
thức hoá học vô cơ ở cấp THCS và ở lớp 10 THPT trên cơ sở các lí thuyết chủ đạo của
chƣơng trình. Nội dung kiến thức nhƣ sau:
CHƢƠNG 2: NITƠ – PHOTPHO

Trong chƣơng này trình bày về kiến thức liên quan đến các đơn chất cũng nhƣ các hợp
chất tƣơng ứng của hai nguyên tố phi kim điển hình trong nhóm V
A
là nitơ và photpho,
cụ thể gồm những bài sau:
Bài 7: Nitơ
Bài 8: Amoniac và muối amoni
Bài 9: Axit nitric và muối nitrat
Bài 10: Photpho
Bài 11: Axit photphoric và muối photphat


Bài 12: Phân bón hóa học
Bài 13: Luyện tập: Tính chất của nitơ, photpho và các hợp chất của chúng
Bài 14: Bài thực hành số 2: Tính chất của một số hợp chất nitơ, photpho

2.2. Hệ thống thí nghiệm trong chƣơng 2 lớp 11 chƣơng trình cơ bản
Trong giảng dạy hoá học, việc lựa chọn và xây dựng đƣợc một hệ thống các TN cho
mỗi tiết dạy, cho mỗi chƣơng cũng nhƣ cách tiến hành các TN đó để sử dụng chúng theo
hƣớng dạy học tích cực là rất có ích cho mỗi GV. Với mục đích đó, chúng tôi đã tiến
hành lựa chọn các TN dùng để giảng dạy trong từng bài học của chƣơng 2 lớp 11 chƣơng
trình cơ bản và tiến hành làm các TN đó để xác định các yếu tố đảm bảo thành công, an
toàn khi biểu diễn TN.
Cụ thể các TN đó nhƣ sau:
2.2.1. Hệ thống các thí nghiệm
STT
Bài học
Tên thí nghiệm
1
Bài 7: Nitơ

Điều chế nitơ trong phòng thí nghiệm
2
Bài 8: Amoniac
và muối amoni
Tính tan của amoniac trong nƣớc
3
Dung dịch amoniac tác dụng với dung dịch
muối
4
Khí amoniac tác dụng với khí HCl
5
Dung dịch ammoniac tác dụng với dung dịch
axit
6
Amoniac tác dụng với oxi
7
Điêu chế amoniac trong phòng thí nghiệm
8
Muối amoni tác dụng với dung dịch kiềm
9
Sự phân hủy của NH
4
Cl
10
Bài 9: Axit nitric
Axit nitric tác dụng với Cu


11
và muối nitrat

Sắt bị thụ động trong HNO
3
đặc, nguội
12
Axit nitric tác dụng với S
13
Điều chế axit nitric trong phòng thí nghiệm
14
Nhận biết ion nitrat
15
Bài 10: Photpho
Chứng minh khả năng bốc cháy khác nhau
của photpho trắng và photpho đỏ
16
Bài 11: Axit
photphoric và
muối photphat
Axit photphoric tác dụng với dung dịch kiềm
17
Nhận biết ion photphat
18
Bài 14: Bài thực
hành 2
Tính chất của
một số hợp chất
nitơ, photpho
Tính oxi hóa của muối kali nitrat nóng chảy
19
Phân biệt một số loại phân bón hóa học

2.2.2. Một số hình ảnh về dụng cụ thí nghiệm
Các hình ảnh dƣới đây giới thiệu về một số dụng cụ thí nghiệm thông thƣờng trong
phòng thí nghiệm hóa học ở trƣờng THPT.











Hình 2.1. Ống nghiệm


Hình 2.2.Ống nghiệm 2 nhánh

Hình 2.6. Đĩa thủy tinh


Hình 2.5. Cốc thủy tinh


Hình 2.8. Đũa thủy tinh



Hình 2.3.Giá để ống nghiệm

Hình 2.4. Ống đong dung dịch



Hình 2.7. Chậu thủy tinh

Hình 2.10. Kẹp sắt



Hình 2.13. Ống dẫn khí


Hình 2.12. Nút cao su


Hình 2.14. Miếng kính mỏng



Hình 2.9. Kẹp gỗ


Hình 2.11. Panh gắp hóa chất

Hình 2.16. Bình cầu 2 cổ
đáy tròn

Hình 2.15. Bình cầu



Hình 2.17. Bình cầu 3 cổ đáy
tròn


Hình 2.18. Bình tam giác



Hình 2.19. Phễu chiết hóa chất



Hình 2.20. Phễu chiết thủy
tinh có khóa

Hình 2.21. Lọ thủy tinh không
màu



Hình 2.22. Lọ thủy tinh có

màu


Hình 2.23. Bộ hoàn lƣu sinh
hàn bóng bình cầu



Hình 2.24. Chày và cối sứ



Hình 2.26. Cân hóa chất



Hình 2.25. Ống hút












2.2.3. Kĩ năng cơ bản để sử dụng đúng, hiệu quả các dụng cụ và hóa chất thí nghiệm

2.2.3.1. Sử dụng dụng cụ thí nghiệm
* Sử dụng dụng cụ thủy tinh
- Cần nhẹ nhàng, tránh làm va chạm mạnh.
- Không đun nóng, rót nƣớc nóng vào các dụng cụ thủy tinh có thành dày.
- Khi đun nóng cần đun nhẹ, từ từ, đều rồi mới tập trung đun vào vị trí cần thiết. Khi đun
xong phải để nguội rồi mới tháo khỏi giá, tránh để ngay xuống mặt bàn, khay có nhiệt độ
thấp hơn.
* Sử dụng đèn cồn
- Không châm lửa từ đèn này sang đèn khác (tránh làm đổ cồn gây cháy)
- Không đổ cồn quá đầy hoặc để đèn bị khô kiệt cồn.
- Khi muốn tắt đèn nên lấy nắp đậy đèn lại, không nên thổi tắt đèn.
2.2.3.2. Sử dụng hóa chất thí nghiệm
a. Một số quy định chung khi tiếp xúc với hóa chất
- Quy định thay thế: Loại bỏ các chất hoặc các quá trình độc hại, nguy hiểm hoặc thay thế
chúng bằng thứ khác ít nguy hiểm hơn hoặc không còn nguy hiểm nữa. Khi tiến hành các
thí nghiệm trong quá trình dạy học cố gắng lựa chọn các chất ít độc hại, ít gây nguy hiểm
ví dụ thí nghiệm brom tác dụng với nhôm có thể thay thế bằng thí nghiệm ít độc hơn nhƣ
iot tác dụng với nhôm. Hoặc loại bỏ các chất gây nguy hiểm thuỷ ngân hoặc asen.


Hình 2.28. Đèn cồn



Hình 2.27. Giá thí nghiệm



- Quy định khoảng cách: Trong dạy học các thí nghiệm độc hại hoặc dễ nổ gây nguy hiểm
phải đƣợc tiến hành trong tủ hốt hoặc có tấm kính mica che phía HS, khoảng cách tiến

hành các thí nghiệm không quá gần với HS. - Quy định thông gió: Sử dụng
hệ thống thông gió thích hợp để di chuyển hoặc làm giảm nồng độ độc hại trong không
khí chẳng hạn nhƣ khói, khí, bụi, mù. Phòng thí nghiệm, phòng kho hoá chất…cần phải
thoáng, có hệ thông hút gió, có nhiều cửa ra vào.
- Quy định về trang bị phương tiện bảo vệ cá nhân: cho HS nhằm ngăn ngừa việc hoá
chất dây vào ngƣời nhƣ: áo blu, kính bảo vệ mắt, găng tay, khẩu trang, ủng …
b. Một số quy định khi tiếp xúc với một số loại hóa chất cụ thể
* Hóa chất là axit
- Phải làm việc trong tủ hút bất cứ khi nào đun nóng axit hoặc thực hiện phản ứng
với các hơi axit tự do.
- Khi pha loãng, luôn phải cho axit vào nƣớc trừ phi đƣợc dùng trực tiếp.
- Giữ để axit không bắn vào da hoặc mắt bằng cách đeo khẩu trang, găng tay và
kính bảo vệ mắt. Nếu làm văng lên da, lập tức rửa ngay bằng một lƣợng nƣớc lớn.
- Luôn phải đọc kỹ nhãn của chai đựng hóa chất và tính chất của chúng.
* Hóa chất là kiềm
- Kiềm đặc có thể làm cháy da, mắt gây hại nghiêm trọng cho hệ hô hấp nên khi
tiếp xúc với dung dịch kiềm đặc cần mang găng tay cao su, khẩu trang.
- Amoniac: là một chất lỏng và khí rất ăn da, mang găng tay cao su, khẩu trang,
thiết bị bảo vệ hệ thống hô hấp. Hơi amoniac dễ cháy, phản ứng mạnh với chất oxy hoá,
halogen, axit mạnh.
- Kim loại Na, K, Li, Ca: phản ứng cực mạnh với nƣớc, halogen, axit mạnh, tạo hơi
ăn mòn khi cháy. Cần mang dụng cụ bảo vệ da, mắt.
- Oxit canxi rất ăn da, phản ứng cực mạnh với nƣớc, cần bảo vệ da mắt, đƣờng hô
hấp do dễ nhiểm bụi oxit.
* Hóa chất dễ cháy nổ
Trong phòng thí nghiệm có hóa chất dễ cháy nổ phải quy định chặt chẽ chế độ
dùng lửa, khu vực dùng lửa, có bảng chỉ dẫn bằng chữ và ký hiệu cấm lửa để ở nơi dễ
nhận thấy. Khi cần thiết phải sửa chữa cơ khí, hàn điện hay hàn hơi phải có biện pháp
làm việc an toàn.

Không dùng thiết bị, thùng chứa, chai, lọ hoặc đƣờng ống bằng nhựa không chịu
đƣợc nhiệt chứa hóa chất dễ cháy nổ. Không để các hóa chất dễ cháy nổ cùng chỗ với
các hóa chất duy trì sự cháy. Khi đun nóng các chất lỏng dễ cháy không dùng ngọn lửa
trực tiếp, mức chất lỏng trong nồi phải cao hơn mức hơi đốt bên ngoài.
Trong quá trình sản xuất, sử dụng hóa chất dễ cháy nổ phải bảo đảm yêu cầu vệ
sinh an toàn lao động. Phải có ống dẫn nƣớc, hệ thống thoát nƣớc, tránh sự ứ đọng các
loại hóa chất dễ cháy nổ
* Hóa chất ăn mòn
Các thiết bị, đƣờng ống chứa hóa chất dễ ăn mòn phải đƣợc làm bằng vật liệu thích
hợp, phải đảm bảo kín. Tại nơi làm việc có hóa chất ăn mòn phải có vòi nƣớc, bể chứa
dung dịch natri bicacbonat (NaHCO
3
) nồng độ 0,3%, dung dịch axit axetic nồng độ
0,3% hoặc các chất khác có tác dụng cấp cứu kịp thời tại chỗ khi xảy ra tai nạn. Tất cả
các chất thải đều phải đƣợc xử lý không còn tác dụng ăn mòn trƣớc khi đƣa vào hệ
thống thoát nƣớc chung.
* Hóa chất độc
Khi tiếp xúc với hóa chất độc, phải có mặt nạ phòng độc tuân theo những quy định
sau: Phải chứa chất khử độc tƣơng xứng; Chỉ đƣợc dùng loại mặt nạ lọc khí độc khi
nồng độ hơi khí không vƣợt quá 2% và nồng độ ôxy không dƣới 15%; Đối với cacbua
oxit (CO) và những hỗn hợp có nồng độ CO cao phải dùng loại mặt nạ lọc khí đặc biệt.
Cấm hút dung dịch hóa chất độc bằng miệng. Không đƣợc cầm nắm trực tiếp hóa
chất độc. Các thiết bị chứa hóa chất độc dễ bay hơi, phải thật kín và nếu không do quy
trình sản xuất bắt buộc thì không đƣợc đặt cùng chỗ với bộ phận khác không có hóa
chất độc v.v
2.2.4.Hướng dẫn thực hành các TN
 Các TN đƣợc chúng tôi trình bày theo các bài học với các nội dung sau:
- Dụng cụ và hóa chất.
- Cách tiến hành TN.

- Hiện tƣợng, giải thích và phƣơng trình hóa học.
- Những lƣu ý gồm: Điều kiện để TN thành công, an toàn, tiết kiệm hoá chất, những đề
xuất cải tiến dụng cụ TN, cách tiến hành một số TN phù hợp với điều kiện thực tế phổ
thông về cơ sở vật chất.
 Với những TN đơn giản có thể cho HS tự tiến hành chúng tôi trình bày theo cách tiến
hành với lƣợng nhỏ hoá chất. Với những TN GV biểu diễn đƣợc tiến hành với dụng


cụ, hoá chất đủ để HS cả lớp có thể quan sát rõ hiện tƣợng xảy ra.
 Khi giảng dạy các thí nghiệm có thể kết hợp với việc sử dụng các phiếu học tập.
Dƣới đây là một số TN cụ thể:
Thí nghiệm 1: Điều chế nitơ trong phòng thí nghiệm

* Dụng cụ và hóa chất
- Dụng cụ: Ống nghiệm, nút cao su thƣờng, nút cao su có ống dẫn khí xuyên qua, ống
nghiệm, giá đỡ, chậu thủy tinh, ống hút nhỏ giọt, đèn cồn, diêm.
- Hóa chất: Dung dịch NH
4
Cl bão hòa, dung dịch NaNO
2
bão hoà, nƣớc cất.
*Cách tiến hànhTN
- Kẹp ống nghiệm cố định vào lên giá đỡ rồi dùng ống hút lấy 10 ml dung dịch NH
4
Cl và
lấy 10ml dung dịch NaNO
2
cho vào ông nghiệm sau đó nắp kín miệng ống nghiệm bằng
nút cao su có ống dẫn khí.
- Cho nƣớc cất vào chậu thủy tinh, múc đầy nƣớc vào ống nghiệm rồi úp ngƣợc xuống

chậu nƣớc.
- Cho đầu còn lại của ống dẫn khí vào trong ống nghiệm đã múc đầy nƣớc.
- Dùng đèn cồn đun nóng nhẹ ống nghiệm chứa dung dịch các chất phản ứng và quan sát
hiện tƣợng đến khi nƣớc trong ống nghiệm úp ngƣợc bị đẩy hết ra chậu thủy tinh thì rút
ống dẫn khí ra khỏi ống nghiệm và đậy kín ống nghiệm bằng nút cao su.
*Hiện tượng và giải thích
- Khi cho dung dịch NaNO
2
vào dung dịch NH
4
Cl và đun nóng thì có khí không màu
thoát ra là N
2
.
PTHH: NH
4
Cl + NaNO
2

o
t

N
2
↑ + NaCl + 2 H
2
O
- Khí N
2
theo ống dẫn khí đi vào ống nghiệm úp ngƣợc chứa đầy nƣớc, do khí N

2
tan ít
trong nƣớc nên đã dần chiếm chỗ của nƣớc trong ống nghiệm, đẩy nƣớc ra ngoài chậu
thủy tinh.
* Lưu ý:
- Có thể thay thế bình cầu 2 cổ bằng bình Wurzt.
- Có thể thực hiện thí nghiệm điều chế một lƣợng nhỏ N
2
bằng cách đun nóng nhẹ dung
dịch bão hòa NH
4
NO
2
Thí nghiệm 2: Tính tan của amoniac trong nƣớc


*Dụng cụ và hóa chất
- Dụng cụ: Chậu thủy tinh, bình thủy tinh trong suốt, nút cao su có ống thủy tinh vuốt
nhọn xuyên qua, giá đỡ.
- Hóa chất: Khí amoniac, nƣớc, dung dịch phenolphtalein.
* Cách tiến hànhTN
- Nạp đầy khí amoniac vào bình thủy tinh trong suốt, đậy bình bằng nút cao su có ống
vuốt nhọn xuyên qua.
- Nhúng đầu ống thủy tinh vào chậu nƣớc có pha sẵn dung dịch phenolphtalein.

* Hiện tượng và giải thích
- Sau khi nhúng một lát thì nƣớc trong chậu phun vào trong bình qua ống thủy tinh, dung
dịch trong bình có màu hồng.
- Do amoniac tan nhiều trong nƣớc (ở điều kiện thƣờng, 1 lít nƣớc hòa tan đƣợc khoảng
800 lít khí amoniac) nên làm giảm áp suất trong bình do đó nƣớc ở ngoài chậu thủy tinh
bị hút vào trong bình. Dung dịch ở trong bình là dung dịch amoniac có pH ≥ 8,3 nên làm
phenolphtalein chuyển thành màu hồng.
* Lưu ý:
- Nên dùng ống vuốt nhọn ngắn thì nƣớc sẽ phun vào bình nhanh hơn, nếu dùng ống vuốt
nhọn dài thì cần dùng thêm 1 công tơ hút sẵn một ít nƣớc làm mồi để bơm vào bình.




Hình 2.29. Thí nghiệm về tính tan nhiều của
NH
3
trong nước


Thí nghiệm 3: Khí ammoniac tác dụng với khí hiđroclorua
* Dụng cụ và hóa chất
- Lọ đựng dung dịch NH
3
đậm đặc và lọ đựng dung dịch HCl đậm đặc.

*Cách tiến hànhTN
- Để 2 lọ hóa chất ở cạnh nhau đồng thời mở lắp đậy của 2 lọ










*Hiện tượng và giải thích
- Có “khói” trắng bay lên ở phía trên của 2 lọ hóa chất, do khí HCl và NH
3
dễ bay hơi và
phản ứng với nhau tạo thành các tinh thể nhỏ của NH
4
Cl có màu trắng.
PTHH: NH
3 (K)
+ HCl
(k)
→ NH
4
Cl
* Lưu ý:
- Nên đƣa lọ đựng NH
3
và HCl vào trong buồng kính rồi mới mở lắp đậy để tránh gây

độc hại cho ngƣời làm thí nghiệm vì những chất này bay hơi rất mạnh.
- Có thể thực hiện thí nghiệm này bằng cách lấy 2 đũa thủy tinh nhúng vào 2 dung dịch
rồi lấy đũa ra để cạnh nhau.
Thí nghiệm 4: Dung dịch amoniac tác dụng với axit
*Dụng cụ và hóa chất
- Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ, pipet.
- Hóa chất: Dung dịch NH
3
đặc, dung dịch phenolphtalein, dung dịch HCl loãng.




Hình 2.30. Thí nghiệm về khí NH
3
tác dụng với
khí HCl





H×nh 2.30. Sù t¹o thµnh "khãi" amoni clorua.