Sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn hóa lớp 10, 11 trường Trung học phổ thông tỉnh Đắc lắc (Dăk lăk)

cảm ơn TS. Trịnh văn Biều đã bỏ nhiều thời gian để đọc luận văn và có những góp ý sâu sắc cùng với hướng dẫn tận tình cho việc hoàn thiện công trình này. Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng KHCN-SĐH, Khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh; Sở Giáo dục và Đào tạo Dăk Lăk; Ban Giám hiệu trường THPT Buôn Ma Thuột thành phố Buôn Ma Thuột, tỉnh Dăk Lăk, nơi tác giả đang công tác và tiến hành thực nghiệm sư phạm, Lãnh đạo và Quý Thầy Cô giáo các trường THPT tỉnh Dăk Lăk, đã tạo điều kiện giúp đỡ một cách có hiệu quả bằng nhiều hình thức khác nhau. Xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Đăng Khoa - trường THPT chuyên Nguyễn Du đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ và động viên tác giả rất nhiều trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối với cha mẹ, bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tác giả trong thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tuy đã cố gắng nhưng chắc chắn còn thiếu sót, rất mong tiếp tục nhận được sự giúp đỡ, góp ý của Quý Thầy Cô và bạn bè, đồng nghiệp. Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2009 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Hóa học là một bộ môn khoa học thực nghiệm, vì vậy việc lồng ghép các thí nghiệm vào trong các bài học hóa học là một biện pháp quan trọng để nâng cao chất lượng dạy và học. Việc đổi mới phương pháp dạy học nước nhà đã và đang được triển khai trên toàn quốc từ rất lâu nay, tuy nhiên không thể nói đến đổi mới phương pháp dạy học mà không nói đến vai trò của thí nghiệm trực quan. Trước đây, phương pháp dạy học của ta còn nặng về lý thuyết, rất nhiều học sinh do không hình dung được thí nghiệm xảy ra như thế nào nên không thể tiếp thu kiến thức được, việc hiểu bài nhớ bài là rất khó khăn. Lại có em có thể nói thông vanh vách kiến thức lý thuyết nhưng đến khi cho thực nghiệm thì các em lại hoàn toàn lúng túng. Không chỉ có học sinh bình thường mà có thể thấy ngay cả các học sinh đi tham dự các kỳ thi Olympic quốc tế về một số môn học cần phải thực hành như vật lý, hoá học, sinh học của những năm trước đây, khi mà điểm lý thuyết rất cao còn điểm thực hành lại gần như không có. Trong khi đó sử dụng thí nghiệm trực quan lại có rất nhiều ưu điểm có thể kể ra như: thí nghiệm góp phần làm cho học sinh huy động được tất cả các giác quan tham gia vào quá trình nhận thức, gây hứng thú học tập cho học sinh, kiến thức thu được chắc chắn và sâu sắc, đồng thời lớp học sôi nổi, hăng hái. Thí nghiệm giúp làm sáng tỏ lý thuyết, khơi dậy tính tò mò khoa học cho học sinh, rèn luyện kỹ năng thực hành và nghiên cứu khoa học, thói quen giải quyết các vấn đề bằng khoa học. Trước tình hình đó, các nhà giáo dục đã quyết định phải đưa các thí nghiệm trực quan vào giảng dạy trong các trường phổ thông. Chỉ có minh hoạ bằng thí nghiệm trực quan thì mới làm cho các em hiểu kiến thức sâu sắc và nhớ lâu. Có thể đưa vào chương trình các hình ảnh minh hoạ, các tiết học thực hành thí nghiệm, các mô hình thí nghiệm làm trên máy vi tính… Tuy nhiên, theo thống kê của Bộ GD&ĐT cuối năm 2007, qua nhiều đợt tăng cường cơ sở vật chất cho ngành giáo dục chỉ có 12/ 64 tỉnh, thành đáp ứng 90% nhu cầu phòng học; 8 tỉnh, thành đáp ứng 70-90% nhu cầu phòng thí nghiệm, trong đó bậc THPT chỉ có 40% đạt chuẩn. Đó cũng là một thách thức đối với phương châm “đào tạo thực nghiệm” mà ngành giáo dục nước ta đã và đang nỗ lực theo đuổi. Trước tình hình đó, tôi đã nghiên cứu đề tài về “Sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn hóa lớp 10, 11 trường trung học phổ thông tỉnh Dăk Lăk”. 2. Mục đích của việc nghiên cứu Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy hóa học của giáo viên từ đó tìm các giải pháp góp phần nâng cao chất lượng sử dụng thí nghiệm ở các trường THPT tỉnh Dăk Lăk. 3. Nhiệm vụ của đề tài - Tìm hiểu về đặc trưng phương pháp dạy học hóa học, vai trò của thí nghiệm, các hình thức thí nghiệm được sử dụng trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. - Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng thí nghiệm hóa học của giáo viên và thí nghiệm thực hành của học sinh ở các trường phổ thông tại tỉnh Dăk Lăk. - Đề xuất các biện pháp sử dụng thí nghiệm góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường phổ thông. - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của một số biện pháp. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: việc sử dụng thí nghiệm hóa học của giáo viên trong dạy học hóa học ở trường THPT tại Dăk Lăk. - Khách thể nghiên cứu: quá trình dạy học ở trường THPT. 5. Phạm vi nghiên cứu Hiện nay tại Dăk Lăk có khoảng 47 trường THPT và cấp II, III. Trong đó có 37 trường THPT và cấp II, III công lập; 09 trường THPT bán công và 01 trường THPT dân lập. Do thời gian có hạn nên trong phạm vi đề tài sẽ tập trung khảo sát các trường THPT tại thành phố Buôn Ma Thuột và một số trường THPT ở các huyện gần thành phố. 6. Giả thuyết khoa học Nếu đề ra các biện pháp hợp lý sẽ góp phần nâng cao chất lượng sử dụng thí nghiệm hóa học của giáo viên, từ đó nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn hóa ở trường THPT tại Dăk Lăk. 7. Phương pháp nghiên cứu - Đọc và nghiên cứu tài liệu về thí nghiệm hóa học ở trường THPT, chú trọng phần thí nghiệm của giáo viên và các nội dung liên quan đến đề tài nghiên cứu. - Phương pháp điều tra bằng phiếu câu hỏi. - Phương pháp thực nghiệm sư phạm. - Phương pháp chuyên gia. - Phương pháp xử lí thông tin. - Phương pháp phân tích, tổng hợp. 8. Đóng góp của đề tài nghiên cứu - Đề xuất 9 biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng thí nghiệm hóa học lớp 10, 11 THPT ở Dăk Lăk. - Sưu tập và sắp xếp một số video thí nghiệm theo từng chương, từng khối lớp có thể hỗ trợ cho giáo viên giảng dạy. Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu Về thí nghiệm hoá học ở trường phổ thông Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu. Mặc dù có thể tìm hiểu thêm trong các tài liệu hướng dẫn thực hành nói chung về môn hoá học nhưng tác giả chỉ xin giới thiệu những công trình gần gũi với đề tài: 1. Luận án PTS Khoa học Sư phạm – Tâm lý “HOÀN THIỆN HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC Ở TRƯỜNG PTCS VIỆT NAM” của tác giả Trần Quốc Đắc 1992 [12]. Luận án có 3 chương: Chương I. Những cơ sở lý luận và thực tiễn của việc nghiên cứu hoàn thiện hệ thống thí nghiệm trong dạy học hoá học ở trường phổ thông. Chương II. Nghiên cứu cải tiến hệ thống thí nghiệm trong dạy học hoá học ở trường PTCS Việt Nam. Chương III. Thực nghiệm sư phạm. Trong công trình nghiên cứu này tác giả đã: * Xác định hệ thống thí nghiệm hoá học ở trường THCS gồm 105 thí nghiệm biểu diễn và 27 thí nghiệm thực hành. * Đề xuất 13 dụng cụ thí nghiệm cải tiến và cách sử dụng chúng. * Đề xuất 13 thí nghiệm cải tiến và phương pháp tiến hành có kết quả các thí nghiệm đó. Theo chúng tôi đây là một công trình nghiên cứu vừa có tính khoa học cao vừa có giá trị thực tiễn lớn. Những kết quả thu được từ công trình rất bổ ích và thiết thực, có thể vận dụng một phần nào đó những kết quả nghiên cứu ở chương trình THCS sang chương trình THPT của đề tài. 2. Luận án TS Khoa học giáo dục “HOÀN THIỆN KĨ THUẬT, PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC VÀ THIẾT BỊ DẠY HỌC ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC BỘ MÔN HÓA HỌC Ở CÁC TRƯỜNG PHỔ THÔNG MIỀN NÚI” của tác giả Nguyễn Phú Tuấn 2000 [36]. Luận án có 3 chương: Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc hoàn thiện kĩ thuật, phương pháp sử dụng thí nghiệm hóa học và thiết bị dạy học để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn hóa học ở các trường phổ thông miền núi. Chương 2: Nghiên cứu hoàn thiện kĩ thuật, phương pháp sử dụng thí nghiệm hóa học và thiết bị dạy học để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn hóa học ở các trường phổ thông miền núi. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm và triển khai kết quả nghiên cứu trong dạy học bộ môn hóa học ở các trường phổ thông miền núi. Ở công trình nghiên cứu này có một số nội dung đáng chú ý: *Thực trạng trang thiết bị đồ dùng dạy học ở các trường phổ thông miền núi: - Trang thiết bị dạy học còn nhiều khó khăn, thiếu thốn. - Cách dạy chủ yếu là thầy truyền thụ kiến thức một chiều, trò thụ động tiếp thu kiến thức. - Chất lượng dạy học hóa học còn rất hạn chế. - Dụng cụ thí nghiệm và hoá chất còn nghèo nàn và không đồng bộ. - Điều kiện tối thiểu giúp giáo viên chuẩn bị và tiến hành thí nghiệm còn rất hạn chế. * Phương hướng nghiên cứu hoàn thiện kĩ thuật, phương pháp sử dụng thí nghiệm trong dạy học hoá học: - Cải tiến, chế tạo một số dụng cụ thí nghiệm hóa học đảm bảo yêu cầu khoa học sư phạm, phù hợp thực tiễn. - Giới thiệu một số hóa chất gần gũi và sẵn có để thay thế cho những hóa chất không được trang bị. - Dùng những dụng cụ tự tạo để thực hiện 13 thí nghiệm. * Phương hướng nghiên cứu sử dụng thí nghiệm hoá học để góp phần đổi mới phương pháp dạy học hóa học: - Giáo viên sử dụng thí nghiệm để chủ động điều khiển các hoạt động của học sinh, giúp các em tích cực hoạt động. - Phác thảo quy trình thiết kế bài soạn, tóm tắt một số hoạt động chính của giáo viên và học sinh trong một tiết học. Đề nghị một số biện pháp sử dụng thí nghiệm và phương tiện kĩ thuật để phát huy tính chủ động tích cực của học sinh. Theo chúng tôi đây là một công trình nghiên cứu vừa có tính khoa học cao vừa có giá trị thực tiễn lớn. Những kết quả thu được từ công trình rất bổ ích và thiết thực, có thể vận dụng một phần nào đó những kết quả nghiên cứu sang chương trình THPT của đề tài. 3. Tài liệu “ Hướng dẫn thí nghiệm hóa học 10” của PGS.TS. Trần Quốc Đắc, NXBGD 2007 [13]. Tài liệu gồm 3 chương: Chương 1: Hệ thống thí nghiệm hoá học ở trường phổ thông. Chương 2: Phương pháp tiến hành thí nghiệm biểu diễn của giáo viên và thí nghiệm nghiên cứu của học sinh. Chương này gồm 50 thí nghiệm tương ứng với 14 nội dung bài học. Sự biến đổi tuần hoàn tính kim loại – phi kim của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học (2T/N) Clo (10 T/N) Hiđroclorua – Axit clohiđric (5 T/N) Flo (1 T/N) Iot (2 T/N) Luyện tập về nhóm halogen (1 T/N) Oxi (7 T/N) Ozon và hiđropeoxit (4 T/N) Hiđrosunfua, lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh trioxit (3 T/N) Hợp chất có oxi của lưu huỳnh (4 T/N) Axit sunfuric – muối sunfat (1 T/N) Tốc độ phản ứng (5 T/N) Cân bằng hóa học (1 T/N) Chương 3: Thí nghiệm thực hành hóa học lớp 10. Chương 4: Bảo quản, sử dụng dụng cụ thí nghiệm hóa học. Chương 5: Bảo quản, sử dụng và tự chế tạo một số hóa chất. Chương 6: Một số thao tác cơ bản trong phòng thí nghiệm hóa học ở trường THPT. Phụ lục: Một số vấn đề về cấu trúc, trang bị và sử dụng phòng bộ môn hóa học trường THPT. 4. Tài liệu “ Hướng dẫn thí nghiệm hóa học 11” của PGS.TS. Trần Quốc Đắc, NXBGD 2007 [14]. Tài liệu này gồm 3 chương: Chương 1: Hướng dẫn tiến hành thí nghiệm hóa học biểu diễn của giáo viên và thí nghiệm nghiên cứu của học sinh. Chương này gồm có 76 thí nghiệm tương ứng với 24 nội dung bài học. Sự điện li (1T/N) Phân loại các chất điện li (1T/N) Axit, bazơ, muối (1T/N) Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li (5 T/N) Nitơ (6 T/N) Amoniăc và muối amoni (8 T/N) Axit nitric và muối amoni (8 T/N) Photpho (1 T/N) Axit photphoric và muối photphat (3 T/N) Phân bón hóa học (2 T/N) Cacbon (2 T/N) Hợp chất của cacbon (4 T/N) Silic và hợp chất của slic (2 T/N) Phân tích nguyên tố (2 T/N) Ankan (3 T/N) Anken (3 T/N) Ankin (4 T/N) Benzen – Ankylbenzen (7 T/N) Stiren và naphtalen (1 T/N) Dẫn xuất halogen (1 T/N) Ancol (4 T/N) Phenol (2 T/N) Anđehit – Xeton (2 T/N) Axit cacboxylic (2 T/N) Chương 2: Hướng dẫn tiến hành thí nghiệm thực hành của học sinh. Chương 3: Hướng dẫn tiến hành một số thí nghiệm hóa học vui. Đây là những cuốn sách có tính khoa học cao được biên soạn tỉ mỉ và công phu, ở một số thí nghiệm tài liệu còn giới thiệu những phương án thực hiện khác nhau để giáo viên có thể tự chọn cách thực hiện thí nghiệm cho phù hợp với điều kiện thực tế và nhu cầu dạy học của từng trường. Bên cạnh đó tài liệu còn nêu các chú ý ứng với các phương án thực hiện nhằm giúp cho giáo viên thực hiện thí nghiệm được thành công nhất. 5. Tài liệu “Thí nghiệm hóa học ở trường phổ thông” của Nguyễn Thị Sửu, Hoàng Văn Côi, NXB Khoa Học và Kỹ Thuật 2008 [30]. Tài liệu gồm 3 phần với 274 thí nghiệm: Phần I: Thí nghiệm về các nhóm nguyên tố - Hợp chất vô cơ và phân tích hóa học phổ thông có 202 thí nghiệm. Phần II: Các thí nghiệm về hợp chất hữu cơ có 59 thí nghiệm Phần III: Thí nghiệm hóa học vui có 13 thí nghiệm. Đây là một tài liệu được biên soạn khá công phu, với một số thí nghiệm tài liệu còn giới thiệu những phương án thực hiện khác nhau để giáo viên có thể tự chọn cách thực hiện thí nghiệm cho phù hợp với điều kiện thực tế và nhu cầu dạy học của từng trường. Bên cạnh đó ở cuối mỗi thí nghiệm còn nêu một số câu hỏi để củng cố thêm phần kiến thức cho mỗi nội dung thí nghiệm. Tuy nhiên tài liệu này biên soạn các bài thí nghiệm không bám sát chương trình sách giáo khoa lớp 10, 11 như tài liệu của PGS. TS Trần Quốc Đắc. Nhận xét chung: Các tài liệu trên đã phần nào khái quát được hệ thống các thí nghiệm cần biểu diễn và đưa ra một số phương án thực hiện giúp cho giáo viên có được sự lựa chọn tiến hành thí nghiệm phù hợp. Bên cạnh đó, chúng còn là những tư liệu quý, rất có giá trị về thực tiễn, từ đó có thể rút ra nhiều điều bổ ích và những gợi ý quan trọng. Chúng tôi đã vận dụng rất nhiều những ý tưởng của các tác giả đi trước để phục vụ cho đề tài. Ngoài các tài liệu trên chúng tôi còn tham khảo ý tưởng trong một số tài liệu khác đã nghiên cứu thí nghiệm ở trường THPT: - Luận văn thạc sĩ giáo dục “Sử dụng thí nghiệm và phương tiện kĩ thuật dạy học dạy học để nâng cao tính tích cực, chủ động của học sinhh trong học tập hóa học lớp 10, lớp 11 trường THPT ở Hà Nội” của tác giả Nguyễn Thị Hoa 2003 [18]. - Luận văn thạc sĩ giáo dục học “Hình thành và phát triển khái niệm các loại phản ứng hóa học thông qua sử dụng thí nghiệm và bài tập hóa học trong chương trình hóa học lớp 10 trung học phổ thông” của tác giả Thái Hạ Quyên 2007 [28]. - Luận văn tốt nghiệp “Những hình thức biểu diễn thí nghiệm trong dạy học hóa học lớp 10 đổi mới ở trường trung học phổ thông” của sinh viên Nguyễn Phương Thy 2007 [35]. - Luận văn tốt nghiệp “Một số vấn đề về an toàn trong thí nghiệm hóa học ở trường THPT” của sinh viên Phạm Mai Ngọc Hiền 2007 [17]. … 1.2. Phương pháp dạy học hóa học 1.2.1. Định nghĩa Theo Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang: “Phương pháp dạy học hóa học có thể hiểu là cách thức hoạt động cộng tác có mục đích giữa giáo viên và học sinh, trong đó thống nhất sự điều khiển của giáo viên với sự bị điều khiển – tự điều khiển của học sinh nhằm chiếm lĩnh khái niệm hóa học”[31, trang 5]. 1.2.2. Đặc trưng của phương pháp dạy học hóa học [2] - Hóa học là một khoa học thực nghiệm kết hợp với tư duy lý thuyết nên trong dạy học hóa học, thí nghiệm là một phương tiện không thể thiếu được. - Trong dạy học hóa học, các phương pháp nhận thức sau đây được sử dụng một cách thường xuyên. + Phương pháp diễn dịch – quy nạp: sử dụng khi dạy về mối liên hệ giữa vị trí – cấu tạo – tính chất, khi hình thành khái niệm chu kì, nhóm trong hệ thống tuần hoàn. + Phương pháp cụ thể trừu tượng: môn hóa đòi hỏi học sinh phải có một trình độ phát triển nhất định về tư duy trừu tượng. Giáo viên phải sử dụng các phương tiện trực quan (hình vẽ, mô hình, …) khi đề cập đến những vấn đề mà học sinh không thể quan sát trực tiếp bằng mắt thường. - Các học thuyết, định luật có vai trò rất lớn trong dạy học hóa học: + Là công cụ cho phép quy nạp và diễn dịch, phân tích và tổng hợp. + Là công cụ để tiên đoán khoa học, để dạy về các chất cụ thể. - Định luật tuần hoàn – hệ thống tuần hoàn và các kiến thức về cấu tạo chất là lý thuyết chủ đạo của hệ thống kiến thức hóa học. Từ chỗ là đối tượng nhận thức sau khi học xong, nó lại trở thành phương tiện sư phạm rất hiệu nghiệm. - Bài tập hóa học là công cụ rất hiệu nghiệm để củng cố khắc sâu và mở rộng kiến thức cho học sinh, là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn cuộc sống. - Hóa học là bộ môn có nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Trong dạy học hóa học cần có sự liên hệ mật thiết giữa nội dung kiến thức hóa học với thế giới tự nhiên và cuộc sống đời thường của con người. 1.2.3. Phân loại các phương pháp dạy học hóa học [ 2] Có nhiều cách phân loại khác nhau, tùy theo cơ sở dùng để phân loại. a) Dựa vào mục đích dạy học: - Phương pháp dạy học khi nghiên cứu tài liệu mới. - Phương pháp dạy học khi hoàn thiện kiến thức. - Phương pháp dạy học kiểm tra kiến thức kỹ năng, kỹ xảo. b) Dựa vào tính chất của hoạt động nhận thức: - Phương pháp minh họa. - Phương pháp nghiên cứu. c) Dựa vào nguồn cung cấp kiến thức Đây là cách phân loại đang được sử dụng phổ biến. Theo cách phân loại này người ta chia phương pháp dạy học ra làm 3 nhóm: * Phương pháp sử dụng ngôn ngữ: - Phương pháp thuyết trình. - Phương pháp đàm thoại. - Phương pháp dùng sách giáo khoa và các tài liệu khác. * Các phương pháp trực quan (phương pháp có sử dụng phương tiện trực quan): - Phương pháp trình bày trực quan. - Phương pháp biểu diễn thí nghiệm. * Các phương pháp thực hành: - Phương pháp thí nghiệm. - Phương pháp trò chơi … 1.2.4. Các phương pháp dạy học hóa học cơ bản [2] Theo giáo sư Nguyễn Ngọc Quang “Các phương pháp dạy học hóa học cơ bản là những phương pháp sơ đẳng (chưa biến đổi), ổn định, được dùng phổ biến và rộng rãi, được dùng làm nguồn gốc để liên kết thành những biến dạng khác nhau và những tổ hợp các phương pháp dạy học phức hợp”. Trong dạy học hóa học có những phương pháp dạy học hóa học cơ bản sau: - Phương pháp thuyết trình (thông báo – tái hiện). - Phương pháp đàm thoại (hỏi – đáp). - Phương pháp nghiên cứu. - Phương pháp trực quan. Phương pháp Ưu điểm Nhược điểm Thuyết trình (thông báo – tái hiện) - Truyền đạt được lượng thông tin lớn. - Ít tốn thời gian. - Hiệu quả kinh tế cao. - Học sinh tương đối thụ động, chóng quên. - Khó áp dụng với kiến thức trừu tượng. Đàm thoại (hỏi – đáp) - Học sinh làm việc tích cực độc lập, tiếp thu tốt. - Thông tin hai chiều. - Tốn thời gian. - Thầy dễ bị động khi trò hỏi lại. Nghiên cứu - Học sinh tự lực, tích cực, sáng tạo cao nhất. - Học sinh tiếp thu kiến thức sâu sắc, vững chắc. - Tốn nhiều thời gian. - Chỉ áp dụng được với một số nội dung dạy học. Trực quan (sử dụng thí nghiệm, các đồ dùng dạy - Học sinh tập trung chú ý, dễ tiếp thu bài, nhớ lâu, lớp học sinh động. - Phụ thuộc điều kiện vật chất, trang thiết bị. - Tốn thời gian chuẩn bị. học) - Rèn được kỹ năng quan sát thực hành. - Một số thí nghiệm nguy hiểm, độc hại. Sử dụng bài tập - Học sinh tích cực, tự lực, sáng tạo, nhớ lâu. - Rèn kỹ năng vận dụng kiến thức, giải quyết vấn đề. - Ít sử dụng được khi dạy kiến thức mới. - Tốn thời gian. 1.2.5. Phương pháp trực quan Trong việc dạy học môn hóa ở trường trung học, để nghiên cứu những hiện tượng hóa học và để rèn luyện kĩ năng thao tác và giải quyết các bài tập thực hành, chúng ta phải dùng đến các phương tiện trực quan. Sử dụng phương tiện trực quan trong việc dạy học hóa học là một phương pháp dạy học rất quan trọng, góp phần quyết định cho chất lượng lĩnh hội môn hóa học. Phương pháp này gọi theo nghĩa đầy đủ là phương pháp dạy học sử dụng phương tiện trực quan hay thường gọi tắt là phương pháp trực quan. Khái niệm về phương tiện trực quan và phương pháp trực quan [32] - Phương tiện trực quan: bao gồm các dụng cụ, đồ dùng thiết bị kỹ thuật dùng trong quá trình dạy học làm cơ sở và tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh lĩnh hội kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo. Học sinh có thể tri giác trực tiếp nhờ các giác quan. - Phương pháp trực quan: là phương pháp giáo viên dùng các phương tiện trực quan để cung cấp kiến thức cho học sinh. Giáo viên hướng dẫn cho học sinh quan sát, đặt câu hỏi để dẫn dắt học sinh giải thích các hiện tượng học sinh quan sát được. Từ đó học sinh lĩnh hội kiến thức. Trực quan trong hóa học chủ yếu là quan sát và thí nghiệm. Nhờ quan sát, thí nghiệm học sinh không những nhìn thấy chất và quá trình mà còn tri giác được chúng nhờ cơ quan cảm giác và dựa vào đó để hình thành những biểu tượng đúng đắn về sự vật và hiện tượng. Những biểu tượng này là cơ sở của hoạt động tư duy. Vì vậy, trong quá trình dạy học hóa học người ta coi thực nghiệm là phương pháp rất quan trọng, cơ bản để truyền thụ, khắc sâu kiến thức và rèn luyện kĩ năng thực hành cho học sinh. Cũng chính vì vậy, trong các phương pháp dạy học hóa học đều sử dụng nhóm các phương pháp trực quan và phương pháp thực hành. Bên cạnh việc sử dụng có hiệu quả các phương tiện trực quan khác, phương pháp biểu diễn thí nghiệm của giáo viên và thực hành của học sinh giữ vai trò đặc biệt quan trọng. Trong dạy học hóa học, việc rèn luyện kĩ năng thực hành cho học sinh phải kể đến cả việc rèn luyện kĩ năng sử dụng hóa chất và dụng cụ thí nghiệm, kĩ năng thực hiện những thao tác thực hành cơ bản và kĩ năng tổ chức thí nghiệm. Phát triển kĩ năng thực hành còn có nghĩa là tập cho học sinh biết chuyển từ tư duy trừu tượng vào thực tiễn - mức độ thứ ba của hoạt động nhận thức. Vì vậy có thể nói, thực hành là thước đo sự nắm vững lí thuyết và là phương tiện để hoàn thiện kiến thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo. Trong dạy học hóa học cần chú ý phối hợp chặt chẽ và hợp lí hai quá trình cơ bản của hoạt động nhận thức: đi từ thực nghiệm (quan sát và nghiên cứu các phương tiện trực quan, các hiện tượng hóa học trong tự nhiên, làm thí nghiệm) ở phạm vi hẹp để xây các khái niệm, quy luật phản ứng hóa học,…. Rồi từ lý thuyết diễn dịch để nghiên cứu, giải thích những hiện tượng khác ở phạm vi rộng hơn và nêu những ứng dụng thực tiễn của lý thuyết. 1.3. Thí nghiệm trong dạy học hóa học 1.3.1. Khái niệm Thí nghiệm: Theo từ điển Tiếng Việt NXB khoa học xã hội 1992 thì thí nghiệm có 2 nghĩa. Nghĩa thứ nhất: “gây ra một hiện tượng, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để quan sát, tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh. Nghĩa thứ hai: “làm thử để rút kinh nghiệm”. Theo đại từ điển Tiếng Việt NXB văn hóa thông tin 1999 thì thí nghiệm là: “làm thử theo những điều kiện, nguyên tắc đã được xác định để nghiên cứu, chứng minh”. Trong đề tài nghiên cứu này khái niệm thí nghiệm được giới hạn trong một phạm vi hẹp hơn là “thực hiện các phản ứng, quá trình hóa học phục vụ cho việc dạy học hóa học”. 1.3.2. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học hóa học Thí nghiệm có vai trò rất quan trọng trong nghiên cứu khoa học và quan trọng đặc biệt trong hóa học [4]. 1.3.2.1. Thí nghiệm là phương tiện trực quan [34] [35] Thí nghiệm là nền tảng của việc dạy học hóa học. Thí nghiệm là phương tiện trực quan chính yếu, được dùng phổ biến và giữ vai trò quyết định trong quá trình dạy học hóa học. Nó giúp học sinh chuyển từ tư duy cụ thể sang tư duy trừu tượng và ngược lại. Khi làm thí nghiệm học sinh sẽ làm quen được với các chất hóa học và trực tiếp nắm bắt các tính chất lí, hóa của chúng. Mỗi chất hóa học thường có một màu sắc khác nhau như màu vàng lục, lục nhạt, xanh lục, xanh lá, xanh ve,… nếu học sinh không quan sát trực tiếp thì không thể nào hình dung được các màu sắc đó như thế nào. Khi quan sát được tính chất vật lí, học sinh bắt đầu có khái niệm về chất đang học, cuối cùng thông qua thí nghiệm học sinh sẽ khắc sâu được tính chất hóa học của chất. Từ đó, học sinh sẽ học môn hóa có hiệu quả hơn. Nếu không có thí nghiệm thì: - GV sẽ tốn nhiều thời gian để giảng giải nhưng vẫn không rõ và hết ý vì mọi thứ đều không thể diễn đạt trọn vẹn bằng lời. Lời nói rất trừu tượng còn các thí nghiệm thì cụ thể. Chỉ cần quan sát thí nghiệm và GV nhấn mạnh những điều cần rút ra trong những thí nghiệm vừa thực hiện (hoặc vừa xem), HS sẽ học tập môn hóa một cách nhẹ nhàng, không bị gò bó hay áp lực nặng nề. Ví dụ: Khi giảng về tính chất hóa học của glixerin (glixerol). GV giảng: khi cho Cu(OH)2 vào dung dịch glixerin, dung dịch có màu xanh đặc trưng (xanh thẫm) do sự tạo thành phức đồng (II) glixerat. Nhưng HS sẽ không hình dung được màu xanh thẫm đó là màu như thế nào? Nó khác màu xanh của ion Cu2+ như thế nào? Nếu GV chỉ cần cho HS quan sát được thí nghiệm trên (thí nghiệm thực hiện rất đơn giản), HS ngay lập tức thấy được màu xanh thẫm, HS sẽ ghi nhớ lại và khi gặp vấn đề HS sẽ hình dung lại kiến thức cũ. - HS tiếp thu kiến thức thiếu chính xác và vững chắc. Các em sẽ rất mơ hồ về các phản ứng và các hiện tượng kèm theo của mỗi phản ứng đó. Mỗi HS có một khả năng tưởng tượng khác nhau, do đó nếu GV mô tả hiện tượng hay phản ứng bằng lời, mỗi HS hình dung một cách khác nhau và có thể khác xa so với thực tế. Các em sẽ khó hiểu bài vì không có những biểu tượng rõ ràng, cụ thể về các chất, các hiện tượng hóa học. - HS sẽ chóng quên khi không hiểu bài, không có ấn tượng sâu sắc bằng các hình ảnh cụ thể. Hình ảnh cụ thể thường dễ nhớ hơn so với ngôn ngữ trừu tượng, nhất là đối với các em học sinh trung học. 1.3.2.2. Thí nghiệm là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn [11] [35] Có thể nói quá trình nhận thức của học sinh là một quá trình nhận thức độc đáo – đó là ở chỗ họ luôn nhận thức được cái đúng. Những tri thức mà họ tiếp nhận đã được các nhà khoa học, giáo dục miệt mài nghiên cứu, đúc kết từ thực nghiệm. Song không phải những lý thuyết đưa ra đều được học sinh chấp nhận dễ dàng. Sẽ thật thú vị nếu chính bản thân học sinh chứng minh được lý thuyết mình học là đúng đắn dù đó là công việc mà những nhà nghiên cứu trước đây đã làm. Đối với bộ môn hóa học, thực hành thí nghiệm sẽ giúp cho học sinh làm sáng tỏ những vấn đề lý thuyết đã đưa ra: “Học đi đôi với hành” – với ý nghĩa đó thực hành thí nghiệm giúp học sinh ôn tập và kiểm tra lại các vấn đề lý thuyết đã học, trên cơ sở đó hiểu sâu sắc và nắm vững những nội dung cơ bản trong giáo trình lý thuyết. Nhiều thí nghiệm rất gần gũi với đời sống, với các quy trình công nghệ. Chính vì vậy, thí nghiệm giúp học sinh vận dụng các điều đã học vào thực tế cuộc sống. Học là để phục vụ cuộc sống, ứng dụng kiến thức đã học vào cuộc sống, do đó quá trình dạy học phải gắn liền với thực tế cuộc sống. Khi quan sát thí nghiệm (tự mình hoặc giáo viên làm) học sinh ghi nhớ lại các thí nghiệm, nếu học sinh gặp lại hiện tượng trong tự nhiên, học sinh sẽ hình dung lại kiến thức cũ và giải thích được hiện tượng một cách dễ dàng. Từ đó học sinh phát huy được tính tích cực, sáng tạo và vận dụng kiến thức nhạy bén trong những trường hợp khác nhau. Như vậy, việc dạy học hóa học đã thực hiện đúng mục tiêu chung của giáo dục: đào tạo những con người toàn diện về mọi mặt, hình thành những kĩ năng thích ứng trong mọi trường hợp. 1.3.2.3. Rèn luyện kĩ năng thực hành [34] Trong tất cả các thí nghiệm khoa học, đặc biệt là thí nghiệm về hóa học, nếu không cẩn thận sẽ gây ra nguy hiểm có khi dẫn đến tử vong. Khi thực hành thí nghiệm, học sinh phải làm đúng các thao tác cần thiết, sử dụng lượng hóa chất thích hợp nên học sinh vừa tăng cường khéo léo và kĩ năng thao tác, vừa phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề. Từ đó học sinh sẽ hình thành những đức tính cần thiết của người lao động mới: cẩn thận, ngăn nắp, kiên nhẫn, trung thực, chính xác, khoa học,… Đây là điều mà thí nghiệm ảo không có được. 1.3.2.4. Phát triển tư duy [11] Thí nghiệm giúp học sinh phát triển tư duy, hình thành thế giới quan duy vật biện chứng. Khi tự tay làm thí nghiệm hoặc được tận mắt nhìn thấy những hiện tượng hóa học xảy ra, học sinh sẽ tin tưởng vào kiến thức đã học và cũng thêm tin tưởng vào chính bản thân mình. Nếu như chưa quan sát được hiện tượng, học sinh sẽ hoài nghi về những hiện tượng tự mình nghĩ thầm trong đầu và đặt câu hỏi: “Không biết mình nghĩ như vậy chính xác chưa?”. Học sinh sẽ không tin tưởng chính mình – đó là một trở ngại tâm lý lớn trong học tập. 1.3.2.5. Gây hứng thú cho học sinh [34] [35] Giáo viên sử dụng thí nghiệm vào tiết học sẽ gây hứng thú cho học sinh trong quá trình học tập. Học sinh không thể yêu thích bộ môn và không thể say mê khoa học với những bài giảng lý thuyết khô khan. Nếu học sinh quan sát được những thí nghiệm hấp dẫn, học sinh sẽ muốn khám phá những thí nghiệm và tính chất hóa học của các chất. Để giải thích được các câu hỏi: làm thế nào để tự mình thực hiện được các thí nghiệm hấp dẫn? Tại sao các chất phản ứng với nhau lại tạo ra được hiện tượng như vậy? Mình có thể sử dụng chất khác mà vẫn tạo ra được hiện tượng như trên không? Từ đó học sinh sẽ tự mình đi tìm hiểu vấn đề chứ không phải đợi thầy cô nhắc nhở. Tóm lại, mục đích tổng quát của thực hành thí nghiệm là để củng cố lại cho người học kiến thức khoa học bằng cách cho phép người học nhiều cơ hội để tiên đoán, tổng hợp, giải thích, điều khiển và giải quyết vấn đề. Như vậy, cùng với lý thuyết, thí nghiệm hóa học có vai trò hết sức quan trọng trong nghiên cứu khoa học cũng như trong dạy học hóa học: ai học hóa học mà chưa từng làm thí nghiệm hoặc quan sát thí nghiệm thì có thể xem như chưa học hóa. 1.3.3. Thí nghiệm hóa học ở trường trung học 1.3.3.1. Các yêu cầu khi sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học [4] a) Thí nghiệm phải gắn với nội dung bài giảng, tốt nhất là chọn được các thí nghiệm giúp học sinh tiếp thu các kiến thức cốt lõi, trọng tâm. b) Thí nghiệm phải trực quan, hiện tượng rõ ràng, có tính thuyết phục. c) Thí nghiệm phải hấp dẫn, kích thích hứng thú người dạy, người học. d) Thí nghiệm dễ kiếm hóa chất, đơn giản, dễ làm. e) Việc thực hiện thí nghiệm không được mất quá nhiều thời gian,._. làm ảnh hưởng đến tiến trình bài giảng. f) Thí nghiệm phải an toàn, càng ít độc hại càng tốt. Nên thay các thí nghiệm độc bằng các thí nghiệm không độc hoặc ít độc hơn. g) Số lượng thí nghiệm trong một buổi thực hành cần hợp lí, không nên nhiều quá. 1.3.3.2. Phân loại thí nghiệm hóa học trong dạy học hóa học a) Thí nghiệm trong hệ thống các phương tiện dạy học [4] Các phương tiện dạy học cơ bản phổ biến rộng rãi trong nhà trường gồm 3 loại: - Phương tiện kỹ thuật dạy học (các phương tiện nghe nhìn và máy dạy học). - Phương tiện trực quan (đồ dùng dạy học trực quan). - Thí nghiệm nhà trường. Đối với hoá học thì thí nghiệm nhà trường là phương tiện dạy học quan trọng nhất. b) Phân loại thí nghiệm [4] Trong trường phổ thông thí nghiệm được sử dụng dưới các hình thức sau: - Thí nghiệm do giáo viên tự tay biểu diễn trước học sinh gọi là thí nghiệm biểu diễn của giáo viên. - Thí nghiệm do học sinh tự làm gọi là thí nghiệm của học sinh. - Thí nghiệm ngoại khóa là những thí nghiệm vui dùng trong các buổi hội vui về hoá học và những thí nghiệm ở ngoài trường như thí nghiệm thực hành ở nhà của học sinh. Trong các hình thức thí nghiệm trên thì thí nghiệm biểu diễn của giáo viên là quan trọng nhất [27]. c) Sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học *Những ưu điểm của thí nghiệm biểu diễn của giáo viên [4] - Thí nghiệm biểu diễn do giáo viên làm các thao tác rất mẫu mực nên có tác dụng hình thành những kĩ năng thí nghiệm đầu tiên cho học sinh một cách chính xác. - Có thể thực hiện được các thí nghiệm phức tạp, có chất độc, chất nổ. - Tiết kiệm hoá chất, tốn ít thời gian hơn. * Những yêu cầu sư phạm về kỹ thuật biểu diễn thí nghiệm [4] - Phải đảm bảo an toàn. + Các chất độc, dễ nổ không dùng lượng lớn. + Thận trọng nghiêm túc theo đúng các quy định về bảo hiểm. - Phải đảm bảo thành công. + Nắm vững kỹ thuật thí nghiệm. + Thao tác nhanh chóng, khéo léo. - Thí nghiệm phải rõ ràng, học sinh quan sát được đầy đủ. + Thí nghiệm không bị che lấp. + Dụng cụ dễ nhìn. + Dùng phông màu sắc thích hợp. - Các thí nghiệm phải đơn giản, dụng cụ phải gọn gàng mỹ thuật, đảm bảo tính khoa học. - Tốn ít thời gian. - Số lượng thí nghiệm trong một bài nên vừa phải. - Phải kết hợp chặt chẽ thí nghiệm với bài giảng. * Những phương pháp cơ bản sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học [32] [43] Trong dạy học có thể sử dụng thí nghiệm theo 1 trong 2 phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu: dùng thí nghiệm để xác nhận giả thuyết, tự rút ra kiến thức. - Phương pháp minh hoạ: dùng thí nghiệm để minh hoạ cho kiến thức đã biết. Thí nghiệm là một phương tiện hết sức quan trọng trong dạy học hóa học. Muốn cho việc sử dụng thí nghiệm đạt hiệu quả cao, trước tiên là phải xác định đúng mục đích, yêu cầu của thí nghiệm. Thí nghiệm bao giờ cũng phải kết hợp chặt chẽ với bài học, phục vụ đắc lực cho việc lĩnh hội kiến thức của học sinh. Nói chung giai đoạn dạy học trước khi học các lý thuyết chủ đạo (cấu tạo nguyên tử, định luật tuần hoàn và bảng tuần hoàn, liên kết hóa học) nên sử dụng thí nghiệm hóa học theo phương pháp nghiên cứu. Lúc này coi thí nghiệm là nguồn cung cấp kiến thức cho học sinh. Sau khi học các lý thuyết chủ đạo nên sử dụng thí nghiệm theo phương pháp minh họa. Lúc này chúng ta có thể gợi ý cho học sinh dựa vào cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học, độ âm điện,… để dự đoán trước tính chất của các chất, sau đó làm thí nghiệm để minh họa. Ở đây thí nghiệm có tác dụng kiểm chứng cho những dự đoán tính chất của chất. Khi sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu cần hướng dẫn học sinh quan sát và gợi ý để các em tự rút ra được các kiến thức mới. Cần khai thác triệt để các hiện tượng quan sát được trong thí nghiệm để khắc sâu kiến thức cho học sinh. Ví dụ: Từ các hiện tượng thấy được có thể rút ra kết luận từ thí nghiệm natri tác dụng với nước như sau: - Người ta bảo quản natri bằng cách ngâm chúng trong dầu hỏa → Natri là kim loại rất dễ bị oxi hóa bởi oxi của không khí. - Có thể dùng dao để cắt natri → Natri là kim loại mềm. - Vết cắt ban đầu có ánh kim sau đó bị mờ đi → Một lần nữa khẳng định natri dễ bị oxi hóa bởi oxi của không khí tạo ra màng oxit. - Mẫu natri nổi trên mặt nước → Natri là kim loại nhẹ, có khối lượng riêng nhỏ hơn 1. - Mẫu natri nóng chảy thành giọt tròn → Phản ứng của natri với nước là phản ứng tỏa nhiệt, natri là kim loại có độ nóng chảy thấp do có sức căng mặt ngoài nên các chất lỏng có xu hướng co thành giọt tròn để có diện tích xung quanh nhỏ nhất. - Mẫu natri chạy trên mặt nước phản ứng làm thoát ra chất khí. - Chất khí đó cháy được → Dựa vào thành phần phân tử của nước suy ra chất khí đó phải là hiđro. - Biết: Na + H2O → H2 Suy ra sản phẩm thứ hai là NaOH và HS tự lập được ptpư. - Nhỏ vài giọt dung dịch phenolphtalein vào dung dịch thu được thấy màu hồng xuất hiện → Một lần nữa khẳng định dung dịch thu được là kiềm. Cũng có thể khai thác triệt để các hiện tượng thí nghiệm bằng cách nêu lên một hệ thống câu hỏi dẫn dắt HS. Ví dụ: Khi biểu diễn thí nghiệm điện phân dung dịch NaCl trong nước có thể nêu câu hỏi cho HS giải đáp như sau: - Tại sao cần lọc dung dịch muối trước khi điện phân? Giải đáp câu hỏi này HS sẽ nhớ lâu giai đoạn tinh chế muối ăn trước khi điện phân trong công nghiệp. - Tại sao cần dùng ống nghiệm hình chữ U làm bình điện phân? Giải đáp câu hỏi này HS sẽ hiểu rõ tác dụng của cái màng ngăn dùng trong công nghiệp. - Có thể dùng chất gì để nhận biết sản phẩm của sự điện phân ở các điện cực? Giải thích việc dùng hỗn hợp KI và hồ tinh bột để nhận biết clo tạo ra ở anot, HS được ôn lại tính chất hóa học của nhóm halogen. - Dùng dung dịch phenolphtalein để nhận biết môi trường ở catot, nhưng tại sao điện phân lâu thì màu hồng của phenolphtalein đã xuất hiện ở catot lại biến mất? Một lần nữa HS thấy rõ vai trò của cái màng ngăn. Nếu ở bất kì thí nghiệm nào chúng ta cũng khai thác triệt để các hiện tượng thí nghiệm, tức là chúng ta đã ôn tập, củng cố, khắc sâu và rèn cho HS khả năng vận dụng kiến thức. Đó là cách học tích cực, tự lực và là sự tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS. * Những hình thức cơ bản phối hợp lời nói của giáo viên với việc biểu diễn thí nghiệm [32] [43] - Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu: có 2 mức độ. + Mức độ 1: GV dùng lời nói hướng dẫn HS quan sát, HS nhờ quan sát rút ra được kiến thức về những tính chất có thể tri giác trực tiếp được của đối tượng quan sát. Mức độ 1 được áp dụng cho các đối tượng và quá trình đơn giản, có thể rút ra kết luận quan sát trực tiếp. Ví dụ khi nghiên cứu tính chất bề ngoài của các đối tượng như màu sắc, trạng thái, hình dạng,… + Mức độ 2: GV dùng lời nói hướng dẫn HS quan sát rồi dựa vào những kiến thức sẵn có của HS để hướng dẫn họ làm sáng tỏ và trình bày ra được những mối liên hệ giữa các hiện tượng mà họ không thể nhận thấy được trong quá trình tri giác trực tiếp. Mức độ 2 áp dụng cho các đối tượng và quá trình phức tạp. Ở đây lời nói của GV có chức năng hướng dẫn HS quan sát, gợi ý HS tái hiện kiến thức cũ có liên quan để giải thích hiện tượng, hướng dẫn HS tự giải thích hiện tượng và tự đi tới kết luận. Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu là một phương pháp tích cực, tính chất nhận thức của HS là chủ động và tự lực giành lấy kiến thức. Ở đây thí nghiệm là nguồn thông tin, lời nói của GV chỉ có chức năng hướng dẫn. - Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp minh họa: có 2 mức độ. + Mức độ 1: HS thu được kiến thức về tính chất của các chất và các hiện tượng từ lời nói GV, sau đó GV biểu diễn thí nghiệm để minh họa những kiến thức vừa thông báo cho HS. Mức độ 1 áp dụng cho các hiện tượng đơn giản. + Mức độ 2: GV mô tả các sự vật và quá trình, GV nhắc lại những kiến thức đã học có liên quan dùng để giải thích bản chất của hiện tượng, GV giải thích các hiện tượng rồi rút ra kết luận về những mối liên hệ giữa các hiện tượng mà HS không thể nhận thấy được trong quan sát trực tiếp. Sau đó GV biểu diễn thí nghiệm để minh họa. Mức độ 2 áp dụng cho các quá trình phức tạp. Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp minh họa thì hoạt động nhận thức của HS là thụ động. Ở đây HS thu được kiến thức trước tiên từ lời nói của GV, còn việc biểu diễn thí nghiệm chỉ nhằm khẳng định hoặc cụ thể hóa các thông báo bằng lời của GV. Biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp minh họa tốn ít thời gian hơn so với phương pháp nghiên cứu. Trong thực tế dạy học, việc biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu hay minh họa phụ thuộc vào vấn đề nghiên cứu là đơn giản hay phức tạp. Nếu HS đã có kĩ năng quan sát và suy luận tốt, có yêu cầu cao về sự phát triển tính tự lực của HS và có điều kiện thời gian thì nên biểu diễn thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu. Những nội dung khó, phức tạp nên dùng phương pháp minh họa. Điều quan trọng là phải biết sử dụng một các hợp lí các phương pháp trên. Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu hay phương pháp minh họa là tùy thuộc vào tính phức tạp của vấn đề nghiên cứu. Nếu như việc giải quyết vấn đề không đòi hỏi sự căng thẳng đáng kể hoạt động trí lực của học sinh thì nên theo phương pháp minh họa. Ngược lại, nếu như sự tri giác, tiếp thu kiến thức về đối tượng nghiên cứu đòi hỏi sự phân tích phức tạp hơn, phải động viên trí nhớ và tư duy thì nên dùng phương pháp nghiên cứu. * Sử dụng hình vẽ và các phương tiện dạy học thay cho thí nghiệm [4] Với những thí nghiệm khó, nguy hiểm, độc hại có thể dùng hình vẽ để thay thế. Giáo viên có thể vẽ ra giấy khổ lớn hoặc in ra bản trong để chiếu trên máy OVERHEAD. Cũng có thể dùng các băng ghi hình để chiếu cho học sinh. * Định hướng sử dụng thí nghiệm theo hướng đổi mới phương pháp dạy học [4] Thí nghiệm lượng nhỏ. - Mô tả dụng cụ: Dụng cụ này là một tờ giấy A4 có in 5 hình vuông đen và 5 hình vuông trắng. Tờ giấy được ép plastic (hoặc đơn giản hơn có thể lồng vào trong một túi nilon). Dụng cụ thí nghiệm có thể tận dụng những vỉ thuốc đã dùng rồi không bị nứt, gãy trong đó dùng những vỉ thuốc sâm triều tiên tỏ ra ưu thế hơn cả. Bôi đen bên ngoài một số chỗ trũng đựng thuốc để thực hiện các thí nghiệm có kết tủa trắng, các thí nghiệm có chất màu được thực hiện trên các ô sơn trắng. - Thực hiện thí nghiệm: Trên các ô vuông sẽ thực hiện các thí nghiệm lượng nhỏ đơn giản như: thí nghiệm tạo chất kết tủa, điện phân dung dịch… Lượng hóa chất sẽ lấy rất ít, chừng một vài giọt. Các thí nghiệm có chất màu được thực hiện trên các ô vuông trắng, các thí nghiệm tạo kết tủa trắng sẽ được thực hiện trên các ô đen. Cách làm này còn ưu điểm là: + Đơn giản, gọn gàng, dễ di chuyển vì không phải dùng đến ống nghiệm. + Dễ quan sát vì được nhìn trực tiếp (không nhìn qua thủy tinh như làm trong ống nghiệm). + Tiết kiệm hoá chất. + Mỗi học sinh đều có thể tìm được hoặc làm được dụng cụ như trên do đó có thể chủ động làm được thí nghiệm. + Tích cực đưa thí nghiệm vào bài giảng để thay thế tình trạng “dạy chay” ở các trường phổ thông. - Sử dụng thí nghiệm lượng nhỏ trong dạy học hoá học ở THPT: Ở các trường THPT giáo viên có thể làm sẵn các tờ giấy A4 có in ô vuông trắng đen ép plastic, phát cho mỗi bàn để cho học sinh tự làm thí nghiệm. Nếu không có điều kiện, hoá chất có thể dùng chung cho 2-3 dãy bàn. Học sinh sẽ rất thích thú khi được tự tay làm thí nghiệm. Việc quan sát ở khoảng cách ngắn cũng sẽ tốt hơn là giáo viên làm cho cả lớp xem. Như vậy, không nhất thiết lúc nào giáo viên cũng phải dùng những thí nghiệm đủ lớn để cả lớp quan sát mà có thể cho từng nhóm học sinh trực tiếp làm và quan sát thí nghiệm. Với việc sử dụng thí nghiệm lượng nhỏ, có thể thay thế thí nghiệm biểu diễn của giáo viên bằng thí nghiệm tự làm của học sinh, tạo điều kiện cho học sinh hoạt động một cách tự giác, tích cực, hình thành những đức tính cần thiết của người lao động mới: cẩn thận, khoa học, kỷ luật. 1.4. Thực trạng dạy học hóa học trong các trường THPT ở tỉnh Dăk Lăk 1.4.1. Vài nét về các trường THPT ở tỉnh Dăk Lăk [25] [26] Theo phòng GDTH – Sở GD & ĐT tính đến năm học 2008-2009, toàn tỉnh Dăk Lăk có 47 trường THPT và cấp II, III. Trong đó có 37 trường THPT và cấp II, III công lập; 09 trường THPT bán công và 01 trường THPT dân lập. Tỉ lệ 2, 6 trường/huyện, tỉ lệ này còn thấp so với vùng đồng bằng. + Về đội ngũ GV dạy môn hóa: đến năm học 2007-2008 có 175 GV. + Về hệ thống PTN hóa học: hiện nay trên toàn tỉnh chỉ có 14 trường có phòng bộ môn hóa học, trong đó chỉ có 3 trường có phòng bộ môn hóa học đạt chuẩn. Tuy nhiên PTN môn hoá học vẫn chưa có tủ hút khí độc. Các trường còn lại chưa có hoặc đang xây dựng phòng bộ môn hóa học. Việc bảo quản các thiết bị dạy học chưa được quan tâm, ở một số địa phương đặc biệt là vùng sâu, vùng xa còn lấy phòng học cũ để chứa tạm, các thiết bị nhận về vẫn được nằm yên trong kho. Có những phòng chứa không đúng quy cách, gây tâm lý khó ngại khi sử dụng. Công tác bảo trì thiết bị chưa được thực hiện tốt. 1.4.2. Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học ở các trường THPT tại tỉnh Dăk Lăk 1.4.2.1. Mục đích điều tra Khi tiến hành điều tra chúng tôi đặt ra những mục tiêu chính sau đây: - Tìm hiểu thực trạng sử dụng thí nghiệm hóa học của giáo viên và thí nghiệm thực hành của học sinh. - Lý do mà một số thí nghiệm đã không tiến hành được. - Tìm các biện pháp để nâng cao hiệu quả sử dụng thí nghiệm hóa học lớp 10, 11 THPT ở tỉnh Dăk Lăk. 1.4.2.2. Phương pháp điều tra - Phát khoảng 50 phiếu điều tra (xem phụ lục 1) ở 12 trường THPT: Chuyên Nguyễn Du, Buôn Ma Thuột, Chu Văn An, Trần Phú, Nơ Trang Lơng, Cao Bá Quát, Cư M’Gar, Bán Công Lê Hữu Trác, Bán Công Lê Quý Đôn, Bán Công Buôn Ma Thuột, Krông Buk, Krông Pach. - Phỏng vấn trực tiếp tổ trưởng bộ môn hóa học ở các trường THPT: Buôn Ma Thuột, Chu Văn An, Nơ Trang Lơng, Cao Bá Quát, Trần Phú, Bán Công Buôn Ma Thuột, Bán Công Lê Quý Đôn. 1.4.2.3. Kết quả điều tra Sau khi thu về 30 phiếu điều tra ở 12 trường THPT kết hợp với phỏng vấn trực tiếp một số tổ trưởng bộ môn hóa học ở các trường tác giả rút ra kết luận sau: 1. Khi dạy bài mới các thầy cô giáo dạy hóa học ở trường phổ thông thường ít sử dụng thí nghiệm kể cả thí nghiệm biểu diễn (thầy cô làm thí nghiệm). o Khoảng 20 phiếu thầy cô cho biết nguyên nhân chính không tiến hành thí nghiệm: - Giáo viên ngại tiếp xúc với hóa chất, đặc biệt là các thí nghiệm có các khí độc như: Cl2, H2S, NO, NO2,… gây ô nhiễm môi trường, có hại cho sức khỏe do chưa có dụng cụ, thiết bị hút khí độc. Đây là nguyên nhân chủ yếu khiến giáo viên ít làm thí nghiệm do đó các thí nghiệm liên quan đến các khí độc giáo viên thường không biểu diễn. - Các dụng cụ được phát lâu ngày bị vỡ, hỏng nhiều nên khi làm thí nghiệm thiếu nhiều dụng cụ. - Hóa chất ở trường phổ thông do Sở Giáo dục cung cấp về chậm hơn so với tiến độ năm học. Nhiều hóa chất bị hỏng, lẫn nhiều tạp chất, thiếu chủng loại mà chưa được bổ sung nên nhiều khi làm thí nghiệm không đạt yêu cầu, ví dụ thí nghiệm Cu + H2SO4 dung dịch thu được không có màu xanh của Cu2+. - Ngại làm thí nghiệm vì phải chuẩn bị lâu, mất nhiều thời gian do chưa có nhân viên phụ trách PTN. - Một số giáo viên chưa có kĩ năng thực hiện thí nghiệm tốt nên ngại làm. - Không có quy định rõ ràng về việc phải sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy và chưa có chế độ đãi ngộ hợp lí đối với giáo viên. - Một số thí nghiệm khó thực hiện, hiện tượng không rõ ràng, không hấp dẫn. Rất ít tài liệu hướng dẫn thí nghiệm. o Ngoài ra còn có một số nguyên nhân khác như: - Nội dung bài học quá dài không có thời gian làm thí nghiệm. - Chưa có PTN bộ môn, hệ thống điện nước trong phòng bộ môn chưa đảm bảo. - Giáo viên giảng dạy nhiều lớp nên bất tiện khi di chuyển dụng cụ thí nghiệm từ lớp này qua lớp khác. - Trong các kì thi, kiểm tra chưa chú trọng kiến thức, nội dung mang tính thực nghiệm. 2. Về thí nghiệm thực hành của học sinh tác giả đã phỏng vấn trực tiếp tổ trưởng bộ môn hóa ở các trường THPT: Bán Công Buôn Ma Thuột, Chu văn An, Trần phú, … thu được một số ý kiến sau: Thầy Trương Quang Đức ở trường THPT Chu Văn An cho biết: “Rất ít cho HS thực hành. Nguyên nhân: trường chưa có nhân viên phụ trách PTN, việc chuẩn bị dụng cụ, hóa chất cho HS thực hành tốn nhiều thời gian, di chuyển HS từ lớp học xuống PTN tốn nhiều thời gian, nhiều thí nghiệm còn độc hại”. Thầy Nguyễn văn Dũng ở trường THPT Trần Phú cho biết: “Không cho HS thực hành. Nguyên nhân: trường chưa có PTN để HS thực hành; dụng cụ, hóa chất còn thiếu nhiều, việc chuẩn bị để HS thực hành tốn rất nhiều thời gian, chưa có nhân viên phụ trách thí nghiệm”. Cô Nguyễn Thị Phượng ở trường THPT Bán Công Buôn Ma Thuột cho biết: “Chỉ cho HS thực hành một số bài. Nguyên nhân: chưa có nhân viên phụ trách PTN, hệ thống điện nước trong PTN chưa đảm bảo do đó hạn chế cho HS vào PTN để thực hành, nhiều thí nghiệm còn độc”. Như vậy, khi giảng dạy môn hóa ở trường THPT các thầy cô giáo ít sử dụng thí nghiệm, kể cả thí nghiệm biểu diễn lẫn thí nghiệm của học sinh. Kết luận chương 1 Trong chương này đã tìm hiểu: 1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu của đề tài. 2. Cơ sở lý luận về phương pháp dạy học hóa học: định nghĩa, đặc trưng, phân loại các phương pháp dạy học hóa học; các phương pháp dạy học hóa học cơ bản, phương pháp trực quan. 3. Thí nghiệm trong dạy học hóa học. - Khái niệm. - Vai trò của thí nghiệm trong dạy học hóa học. 4. Dựa vào thực tế điều tra đã trình bày tóm tắt thực trạng dạy học hóa học ở các trường THPT tỉnh Dăk Lăk. - Toàn tỉnh Dăk Lăk chỉ có khoảng 14 trường THPT có phòng bộ môn hóa học tuy nhiên chỉ có 3 trường có PTN đạt chuẩn, một số trường khác chưa có hoặc đang xây dựng PTN. - Phần lớn các trường THPT vẫn lấy phòng học cũ làm phòng để dụng cụ, hóa chất và công tác bảo quản trang thiết bị vẫn chưa được quan tâm đúng mức. - Thí nghiệm được dùng trong dạy học hóa học ở các trường THPT vẫn còn ít vì nhiều nguyên nhân: giáo viên còn ngại tiếp xúc với hóa chất; dụng cụ, hóa chất còn thiếu, tốn thời gian chuẩn bị, kĩ năng tiến hành thí nghiệm của giáo viên còn yếu, thí nghiệm khó thực hiện, chưa có PTN, chưa có chế độ đãi ngộ hợp lí cho giáo viên, … Chương 2. MỘT SỐ BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC LỚP 10, 11 THPT Ở TỈNH DĂK LĂK 2.1. Xác định danh mục các thí nghiệm lớp 10, 11 cần biểu diễn Để giúp giáo viên tiết kiệm công sức khi xác định thí nghiệm trong các bài dạy, chúng tôi đề xuất danh mục thí nghiệm tương ứng với các nội dung bài học theo từng khối lớp như sau: PHẦN 1: HÓA HỌC LỚP 10 CHƯƠNG 2: BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN ND: Sự biến đổi tính kim loại - phi kim của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học (bài 9, chuẩn – bài 12, nâng cao) T/N 1: Sự biến đổi t/c của nguyên tố trong nhóm T/N 2: Sự biến đổi t/c của các nguyên tố trong chu kì CHƯƠNG 5: NHÓM HALOGEN ND: Clo (bài 22, chuẩn – bài 30, nâng cao) T/N 1: Tính tan của khí clo trong nước T/N 2: Tính tẩy màu của clo ẩm T/N 3 : Clo t/d với kim loại (Na, hoặc sắt) T/N 4: Clo t/d với hiđro T/N 5: Clo t/d với muối của các halogen khác. T/N 6: Đ/c khí clo trong PTN ND: Hiđroclorua – Axit clohiđric (bài 23, chuẩn – bài 31, nâng cao) T/N 1: Thử tính tan của hiđro clorua trong nước. T/N 2: Đ/c hiđro clorua theo phương pháp sunfat (NaCl + H2SO4) ND: Flo (bài 25, chuẩn – bài 34, nâng cao) T/N: Sự ăn mòn thủy tinh của axit flohiđric ND: Iot (bài 25, chuẩn – bài 36, nâng cao) T/N 1: Sự thăng hoa của iot T/N 2: Iot t/d với nhôm ND: Luyện tập về nhóm halogen (bài 26, chuẩn – bài 37, nâng cao) T/N: So sánh tính oxi hóa giữa clo, brom, iot. CHƯƠNG 6: OXI – LƯU HUỲNH ND: Oxi (bài 29, chuẩn – bài 41, nâng cao) T/N 1: Oxi t/d với kim loại (natri hoặc sắt hoặc magie) T/N 2: Oxi t/d với phi kim (lưu huỳnh hoặc cabon hoặc photpho) T/N 3: Đ/c oxi trong PTN (đ/c oxi từ KMnO4 hoặc từ KClO3, hoặc phân hủy H2O2) ND: Ozon và hiđro peoxit (bài 29, chuẩn – bài 42, nâng cao) T/N 1: Tính bền của phân tử H2O2 T/N 2: Tính oxi hóa của H2O2 T/N 3: Tính khử của H2O2 ND: Lưu huỳnh (bài 30, chuẩn – bài 43, nâng cao) T/N 1: Xét tính tan của S trong nước T/N 2: Quan sát trạng thái của S T/N 3: Lưu huỳnh t/d với kim loại (đồng hoặc sắt) T/N 4: Lưu huỳnh t/d với phi kim (O2) T/N 5: Lưu huỳnh t/d với hiđro ND: Hiđro sunfua, lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh trioxit (bài 32, chuẩn – bài 44, nâng cao) T/N 1: Đ/c hiđro sunfua và đốt cháy trong không khí T/N 2: NB H2S, muối sunfua ND: Hợp chất có oxi của lưu huỳnh (bài 32, chuẩn – bài 45, nâng cao) T/N 1: Đ/c và nhận biết lưu huỳnh đioxit T/N 2: Lưu huỳnh đioxit là chất (o) và là chất (k) ( t/d với KMnO4, H2S) ND: Axit sunfuric – Muối sunfat (bài 33, chuẩn – bài 45, nâng cao) T/N 1: Pha loãng axit sunfuric T/N 2: Tính chất của axit sunfuric loãng - T/d với quì tím - T/d với kim loại - T/d với bazơ, oxit bazơ - T/d với muối T/N 2: Tính chất của axit sunfuric đặc - T/d với Cu - T/d với phi kim (C) - T/d với hợp chất (đường) T/N 3: NB axit sunfuric, muối sunfat CHƯƠNG 7: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC ND: Tốc độ phản ứng hóa học (bài 36, chuẩn – bài 49, nâng cao) T/N 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng T/N 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng T/N 3: Ảnh hưởng của diện tích bề mặt đến tốc độ phản ứng T/N 4: Ảnh hưởng của xúc tác đến tốc độ phản ứng ND: Cân bằng hóa học (bài 38, chuẩn – bài 50, nâng cao) T/N: Sự chuyển dịch CBHH khi thay đổi nhiệt độ PHẦN 2: HÓA HỌC LỚP 11 CHƯƠNG 1: SỰ ĐIỆN LI ND: Sự điện li (bài 1, chuẩn – bài 1, nâng cao) T/N: Tính dẫn điện của một số chất ND: Phân loại các chất điện li (bài 1, chuẩn – bài 2, nâng cao) T/N: Khả năng điện li của các chất ND: Axit, bazơ và muối (bài 2, chuẩn – bài 4, nâng cao) T/N: Hiđroxit lưỡng tính ND: Sự điện li của nước –pH – Chất chỉ thị axit, bazơ (bài 3, chuẩn – bài 4, nâng cao) T/N: Dùng quì tím, phenolphtalein xác định môi trường của axit, bazơ ND: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li (bài 4, chuẩn – bài 6, nâng cao) T/N 1: Pư tạo thành chất kết tủa T/N 2: Pư tạo thành chất điện li yếu - Pư tạo thành nước - Pư tạo thành axit yếu T/N 3: Pư tạo thành chất khí T/N 4: Khái niệm sự thủy phân của muối T/N 5: Pư thủy phân của muối CHƯƠNG 2: NITƠ – PHOTPHO ND: Nitơ (bài 7, chuẩn – bài 10, nâng cao) T/N 1: Đ/c nitơ từ natri nitrit và amoni clorua T/N 2: T/c vật lí của nitơ (N2 không duy trì sự cháy) T/N 3: Tính (o) của nitơ (t/d với magie) ND: Amoniac và muối amoni (bài 8, chuẩn – bài 11, nâng cao) T/N 1: T/c vật lí của amoniac (tính tan của NH3) T/N 2: NH3 làm thay đổi màu chất chỉ thị. T/N 3: NH3 t/d với axit T/N 4: NH3 t/d với dd muối T/N 5: Khả năng tạo phức của NH3 T/N 6: NH3 t/d với oxi T/N 7: NH3 khử CuO T/N 8: Muối amoni t/d với dd kiềm T/N 9: Nhiệt phân muối amoni clorua (hoặc nhiệt phân muối amoni cacbonat) ND: Axit nitric và muối nitrat (bài 9, chuẩn – bài 12, nâng cao) T/N 1: T/c vật lí của HNO3 T/N 2: Tính axit của HNO3 (t/d với quì tím, CuO, dd Ca(OH)2, vụn CaCO3) T/N 3: Tính (o) của HNO3 - T/d với kim loại (Cu, Fe, Al) - T/d với phi kim (S hoặc C) - T/d với hợp chất ( H2S) T/N 4: Nhiệt phân muối nitrat (NaNO3, Cu(NO3)2) T/N 5: NB ion nitrat ND: Photpho (bài 10, chuẩn – bài 14, nâng cao) T/N: Photpho t/d với phi kim (O2) ND: Axit photphoric và muối photphat (bài 11, chuẩn – bài 15, nâng cao) T/N 1: Tính tan khác nhau của muối photphat T/N 2: NB ion photphat ND: Phân bón hóa học (bài 12, chuẩn – bài 16, nâng cao) T/N 1: Đ/c amoni nitrat T/N 2: Đ/c amoni sunfat CHƯƠNG 3: CACBON - SILIC ND: Cacbon (bài 15, chuẩn – bài 20, nâng cao) T/N 1: Khả năng hấp phụ chất khí của than gỗ T/N 2: Khả năng hấp phụ chất tan trong dd của than gỗ ND: Hợp chất của cacbon (bài 16, chuẩn – bài 21, nâng cao) T/N 1: Đ/c trong PTN và thử tính khử của CO đối với CuO T/N 2: Chứng minh CO2 nặng hơn không khí và không duy trì sự cháy T/N 3: Tính axit của axit cacbonic ND: Silic và hợp chất của silic (bài 17, chuẩn – bài 22, nâng cao) T/N 1: Đ/c H2SiO3 T/N 2: Tính chất của muối silicat CHƯƠNG 4: ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ ND: Phân tích nguyên tố (bài 27, nâng cao) T/N 1: Xác định nitơ T/N 2: Xác định halogen CHƯƠNG 5: HIĐROCACBON NO ND: Ankan (bài 25, chuẩn - bài 35, nâng cao) T/N 1: Đ/c CH4 T/N 2: CH4 t/d với oxi T/N 3: CH4 t/d với clo CHƯƠNG 6: HIĐROCABON KHÔNG NO ND: Anken (bài 29, chuẩn – bài 40, nâng cao) T/N 1: Đ/c etilen T/N 2: Pư cộng halogen – etilen t/d với brom T/N 3: Oxi hóa etilen bằng dd KMnO4 ND: Ankin (bài 32, chuẩn – bài 43, nâng cao) T/N 1: Đ/c axetilen T/N 2: Pư cộng brom vào axetilen T/N 3: Pư thế bằng ion kim loại (C2H2 + AgNO3/NH3) T/N 4: Pư oxi hóa C2H2 (t/d với O2) CHƯƠNG 7: HIĐROCACBON THƠM – NGUỒN HIĐROCACBON THIÊN NHIÊN – HỆ THỐNG HÓA VỀ HIĐROCACBON ND: Benzen và Ankylbezen (bài 35, chuẩn – bài 46, nâng cao) T/N 1: Tính tan của C6H6 T/N 2: Pư thế (brom hóa C6H6) T/N 3: Pư nitro hóa C6H6 T/N 4: Pư của C6H6 với clo T/N 5: Pư oxi hóa của benzen và toluen T/N 6: Đốt cháy benzen ND: Stiren và naphtalen (bài 35, chuẩn – bài 47, nâng cao) T/N: Pư nitro hóa naphtalen CHƯƠNG 8: DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL - PHENOL ND: Ancol (bài 40, chuẩn – bài 54, nâng cao) T/N 1: C2H5OH t/d với Na T/N 2: Pư thế H của nhóm OH ancol trong glixerol (pư riêng của glixerol – C3H5(OH)3 + Cu(OH)2) T/N 3: Pư thế nhóm OH ancol T/N 4: Pư oxi hóa ancol bậc I ND: Phenol (bài 41, chuẩn – bài 55, nâng cao) T/N 1: Tính axit của phenol T/N 2: Pư thế vòng thơm của phenol CHƯƠNG 9: ANĐEHIT – XETON – AXIT CACBOXYLIC ND: Anđehit và xeton (bài 44, chuẩn – bài 58, nâng cao) T/N 1: Pư oxi hóa của anđehit và xeton (t/d với Br2 và KMnO4) T/N 2: Pư oxi hóa anđehit và xeton (Anđehit t/d với ion bạc trong dd NH3) ND: Axit cacboxylic (bài 45, chuẩn - bài 61, nâng cao) T/N: T/c của CH3COOH - T/d với quì tím (phenolphtalein) - T/d kim loại (Mg) - T/d muối (Na2CO3) 2.2. Lập kế hoạch làm thí nghiệm cho cả năm học - Chuẩn bị vào đầu năm học mới giáo viên nên rà soát những thí nghiệm cần làm trong từng học kỳ, từng chương, từng bài từ đó lập kế hoạch làm thí nghiệm cho từng bài, từng chương cho từng học kỳ. - Liệt kê những dụng cụ, hóa chất phục vụ cho từng thí nghiệm, từng bài học, từng chương của cả hai khối lớp 10, 11 (xem phụ lục 2). - Kiểm tra, liệt kê những hóa chất và dụng cụ đã hỏng, thiếu cần phải mua và có kế hoạch mua sắm. 2.3. Hoàn thiện hệ thống trang thiết bị của phòng thí nghiệm Nhằm giúp giáo viên chuẩn bị thí nghiệm và xếp dọn nhanh khi làm thí nghiệm cần: - Làm vệ sinh tủ đựng hóa chất, tủ đựng dụng cụ sạch sẽ. - Dán nhãn từng ngăn tủ, từng loại hóa chất. - Hóa chất, dụng cụ được để đúng chỗ, ngăn nắp, khi cần dùng có thể tìm thấy ngay. - Phối hợp với cán bộ phụ trách PTN lập danh mục hóa chất, dụng cụ thí nghiệm. - Có PTN bộ môn và phòng đựng hóa chất riêng. - Sửa chữa đường điện, đèn, quạt thật tốt để khi vào PTN sáng sủa, không có hơi hóa chất độc hại, chuẩn bị thí nghiệm nhanh chóng và xóa đi mặc cảm độc hại mỗi khi bước vào PTN. - Hệ thống nước tốt giúp giáo viên và học sinh rửa dụng cụ, xếp dọn nhanh chóng sau khi làm thí nghiệm. - Có bình phòng cháy chữa cháy để đúng nơi quy định tạo tâm lý an toàn cho giáo viên khi đến PTN. - Kiểm tra, đề nghị sửa chữa bàn ghế hỏng, tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh làm thí nghiệm thực hành sau một chương học, một phần học hoặc học sinh tự làm thí nghiệm khi dạy kiến thức mới (bài mới). 2.4. Cải tiến cách thực hiện một số thí nghiệm của giáo viên Để giúp giáo viên có thể tiến hành thí nghiệm dễ dàng hơn, chúng tôi vận dụng những kết quả của một số tác giả đã nghiên cứu để cải tiến cách tiến hành các thí nghiệm sau:  T/N 1: Sự biến đổi tính chất của nguyên tố trong nhóm Tiến hành thí nghiệm Nhúng đồng thời hai miếng bông đã thấm nước Cl2 vào cốc (1) chứa dung dịch NaBr và cốc (2) chứa dung dịch NaI đã có thêm hồ tinh bột. Nhúng đồng thời hai miếng bông đã thấm nước Br2 vào cốc (3) chứa dung dịch NaCl và cốc (4) chứa dung dịch NaI đã có thêm hồ tinh bột. Nhúng đồng thời hai miếng bông đã thấm nước I2 vào cốc (5) chứa dung dịch NaCl và cốc (6) chứa NaBr. Từ các TN trên, GV hướng dẫn HS rút ra kết luận về sự biến đổi tính chất của nguyên tố trong nhóm. Chú ý: Cẩn thận với clo và brôm là những chất độc.  T/N 2: Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố trong chu kì Tiến hành thí nghiệm Đặt ba mẩu nhỏ kim loại Na, Mg, Al lên mặt một thước nhựa, ứng với ba cốc chứa dung dịch HCl nồng độ khoảng 20% đặt ở phía dưới ( hình 2.1). Hình 2.1: Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố trong một chu kì Nghiêng cẩn thận chiếc thước để 3 mẩu kim loại rơi đồng thời xuống 3 cốc. Hướng dẫn HS quan sát hiện tượng xảy ra và có kết luận.  T/N 3: Điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm Tiến hành thí nghiệm Cho 4g MnO2 và 20 ml dd HCl 35% vào một bình cầu đáy tròn 50 ml, đậy bình bằng nút cao su có ống dẫn khí xuyên qua. Đun nóng bình, thu khí clo theo phương pháp dời chỗ không khí (được khoảng 1 lít clo). Hình 2.2: Điều chế Cl2 Chú ý: - Dung dịch HCl phải thật đặc, nếu loãng sẽ không có khí clo tạo thành. - Sau khi xong thí nghiệm thì nhúng bình cầu vào chậu nước vôi để huỷ clo và HCl dư. - Nút cao su phải vừa với miệng bình cầu để đậy thật kín không cho khí clo thoát ra. dd Ca(OH)2 MnO2 dd HCl Cl2  T/N 4: Iot tác dụng với nhôm Tiến hành thí nghiệm Chuẩn bị một hỗn hợp bao gồm bột Al và I2 nghiền nhỏ theo tỉ lệ 1:6 về khối lượng. Đổ hỗn hợp thành một đống nhỏ trong capsun sứ và dùng ống hút nhỏ giọt nhỏ nước vào giữa. Chú ý: - Nghiề._.kết hidro. Thông báo thêm: - các poli ancol như etylen glicol, glixerol là các chất lỏng, sánh do khả năng liên kết H tốt hơn ancol đơn chức có phân tử khối tương đương, nặng hơn nước, có vị ngọt. - Các ancol trong dãy đồng đẳng của ancol etylic đều là những chất không màu. 2. Danh pháp a) Tên thông thường ancol + tên gốc ankyl + IC Vd: C2H5OH: ancol etylic b) Tên thay thế B1: chọn mạch chính: mạch C dài nhất chứa nhóm OH B2: đánh số C mạch chính bắt đầu từ phía gần nhánh nhất B3: gọi tên: Chỉ số nhánh-tên nhánh+tên H-C + chỉ số vị trí+Ol (xem lại) mạch chính nhóm OH VD: Bảng sgk III. TÍNH CHẤT VẬT LÍ -Trạng thái: là chất lỏng hoặc rắn ở đk thường -Nhiệt độ sôi, khối lượng riêng tăng khi KLPT tăng - Độ tan trong nước giảm khi KLPT tăng So với các H-C hoặc đồng phân ete có cùng KLPT thì ancol có: + Nhiệt độ sôi vì có lk H giữa các ancol O H O H O H R R R + Độ tan trong nước cao hơn vì có liên kết H giữa ancol và nước O H O H O H R H O H R H 30 Hoạt động 5: Khái quát về tính chất hóa học của ancol Cho HS nhắc lại đặc điểm cấu tạo của phân tử ancol, nhắc lại khả năng phân cực của liên kết C–OH và O–H để từ đó HS có thể dự đoán t/c hóa học của ancol. GV: làm T/N cho mẫu Na vào ống nghiệm khô chứa 1-2 ml etanol khan. GV yêu cầu HS nêu hiện tượng quan sát được và viết PTHH? - Khái quát ptpư tổng quát. Hoạt động 6: Nghiên cứu phản ứng thế H của nhóm OH - Cho HS làm T/N etanol và glixerol t/d với Cu(OH)2, nhận xét và rút ra kết luận về ứng dụng của pư này để NB poliancol mà các nhóm –OH đính với những nguyên tử C cạnh nhau. - Hướng dẫn HS viết ptpư giữa glixerol và Cu(OH)2. Sau đó cho HS vận dụng viết ptpư giữa etylen glicol với Cu(OH)2. Hoạt động 7: Nghiên cứu pư thế nhóm OH Lấy VD và yêu cầu HS viết phương trình hóa học xảy ra, chú ý nhấn mạnh điều kiện pư tạo ete. Cho HS vận dụng làm bài tập nhỏ: đun nóng hỗn hợp CH3OH và C2H5OH trong H2SO4 đặc ở 1400Cthì thu được mấy ete? Hoạt động 8: Nghiên cứu pư tách nước HS viết phương trình tách nước tạo anken (đã học ở bài anken). Hoạt động 9: Nghiên cứu pư (o) của ancol - Chiếu phim (mô tả) T/N pư giữa etanol và CuO, t0, rồi sử dụng sgk hướng dẫn HS tìm IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC Liên kết , bị phân cực  OH đặc biệt H dễ bị thế hoặc tách 1.Phản ứng thế H của nhóm OH a) Tính chất chung * Tác dụng với kim loại kiềm (Na, K…) VD: 2C2H5OH+2Na  2C2H5ONa + H2 Tổng quát: R-OH + Na  R-ONa + H2 b) Tính chất đặc trưng của glixerol 2C3H5(OH)3 +Cu(OH)2[C3H5(OH)2O]2Cu Xanh đồng(II) glixerat dd xanh lam +H2O  Dấu hiệu phân biệt ancol có 2 nhóm OH gắn ở 2 C kế cận nhau 2. Phản ứng thế nhóm OH a) Phản ứng với axit vô cơ C2H5 – OH + H – Br C2H5Br + H2O b)Phản ứng với ancol C2H5–OH + H –OC2H5 2 40H SO140 C C2H5OC2H5 đimetyl ete (ete etylic) + H2O 3) Phản ứng tách nước H2C CH2 OH H 4. Phản ứng oxi hóa a) Oxi hóa không hoàn toàn - Ancol bậc I (R-CH2-OH) 2 4 0 H SO 170 C  CH2=CH2 + H2O C OH O H 31 hiểu bản chất của sự biến đổi chất hữu cơ rồi viết ptpư xảy ra: nguyên tử H của nhóm OH tách ra cùng với nguyên tử H liên kết với nguyên tử C gắn nhóm OH tạo thành liên kết đôi C=O. - Cho HS nắm rõ bản chất biến đổi đó bằng cách yêu cầu HS thử viết phương trình hóa học xảy ra giữa ancol bậc II, bậc III với CuO, t0. GV làm T/N (hoặc xem video) đốt cháy ancol etylic cho HS quan sát và yêu cầu nhận xét:hiện tượng, viết phương trình hóa học, tỉ lệ số mol H2O và CO2.Nêu ứng dụng của phản ứng cháy. Hoạt động 10: Tìm hiểu phương pháp điều chế và ứng dụng của ancol - Yêu cầu HS nghiên cứu sgk tại lớp và tóm tắt phương pháp đ/c và ứng dụng. Ancol etylic anđehit axetic Tổng quát : R-CH2OH + CuO  R-CH=O + Cu + H2O Andehit - Ancol bậc II (R-CH(OH)-R’) t0CH3 CH CH3 + CuO CH3 C CH3 +Cu + H2O OH O -Ancol bậc III: không tác dụng với CuO, t0 b) Oxi hóa hoàn toàn 0t n 2n+2 2 2 2 3nC H O + O nCO + (n+1)H O 2  V. ĐIỀU CHẾ 1. Phương pháp tổng hợp a) Điều chế ancol etylic C2H4 + H2O 2 40H SOtC2H5OH b) Điều chế glixerol CH2=CHCH3 CH2=CHCH2Cl CH2 CH CH2 CH2 CH CH2 +Cl2, 450 0C Cl OH Cl OH OH OH NaOH Cl2+ H2O 2. Phương pháp sinh hóa (C6H10O6)n + nH2O +H nC6H12O6 tinh bột C6H12O6 enzim 2C2H5OH + 2CO2 glucozơ ancol etylic VI. ỨNG DỤNG (sgk) CH3- CH + Cu O CH3-CH= O + Cu + H2O Hoạt động 11. Củng cố bài – bài tập về nhà GV yêu cầu HS trả lời 2 câu hỏi và bài tập sau: + Quy tắc gọi tên ancol. + Từ cấu tạo của ancol etylic yêu cầu HS suy ra tính chất hóa học cơ bản của nó. GV chiếu các bài tập sau lên màn hình để HS luyện tập: 1. Đốt cháy hoàn toàn 7,6g hai ancol đơn chức, mạch hở, liên tiếp trong cùng dãy đồng đẳng thu được 7,84 lít CO2 (đktc) và 9,00g H2O. Công thức phân tử của 2 ancol là A. CH3OH, C2H5OH. B. C2H5OH, C3H7OH. C. C3H7OH, C4H9OH. D. C4H9OH, C5H11OH. Đáp án: C. 2. Khi điều chế C2H4 từ C2H5OH và H2SO4 đặc ở 1700C thì khí sinh ra có lẫn CO2, SO2. Chất nào sau đây có thể loại bỏ được tạp chất để thu được C2H4 tinh khiết? A. dd Br2. B. dd KMnO4. C. dd KOH. D. dd K2CO3. Đáp án: D. O H H t0 32 3. Trộn ancol metylic và ancol etylic rồi tiến hành đun nóng có mặt H2SO4 đặc thu được tối đa bao nhiêu chất hữu cơ? A. 3. B. 4. C. 5. D. 6. Đáp án: B. Bài tập 2, 3, 8, 9 (sgk). * Đối với bài “Ancol” dành cho chương trình nâng cao, tác giả cũng sử dụng giáo án trên nhưng có bổ sung thêm phần phân tích kĩ khái niệm liên kết hiđro, ảnh hưởng của liên kết hiđro đến tính chất vật lí như sgk lớp 11 nâng cao. BÀI 41: PHENOL I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức HS biết - Khái niệm về loại hợp chất phenol; cấu tạo, tính chất của phenol đơn giản nhất. - Tính chất hóa học đặc trưng và một số ứng dụng, phương pháp điều chế phenol. HS hiểu - Phản ứng thế nguyên tử hiđro của nhóm OH, phản ứng thế nguyên tử hiđro của vòng benzen. - Tính chất hóa học: phản ứng thế nguyên tử H của nhóm OH (tính axit), phản ứng thế ở vòng benzen, ảnh hưởng qua lại giữa các nhóm nguyên tử trong phân tử phenol. 2. Kĩ năng - Phân biệt phenol và ancol thơm. - vận dụng tính chất hóa học để giải bài tập. - Viết các phương trình hóa học của phenol với natri hiđroxit, dung dịch Br2. II. CHUẨN BỊ GV: - Máy tính, máy chiếu, mô hình phân tử phenol. - Hóa chất: phenol rắn, dd phenol bão hòa, dd NaOH, Na, dd brom, etanol. - Dụng cụ: ống nghiệm, ống nhỏ giọt, đèn cồn, giá thí nghiệm, nút cao su có lắp ống thủy tinh vuốt nhọn. HS: Ôn tập kiến thức bài ancol và xem trước bài phenol. III. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Vào bài GV: Hãy cho biết trong các chất sau, chất nào là ancol; chât nào không phải là anol, giải thích? OH (A) ; CH3 OH (B) ; CH2 - OH (C) GV: Giới thiệu phenol, giới thiệu bài mới. Hoạt động 2: Tìm hiểu định nghĩa, phân loại phenol Dựa vào ví dụ đã nêu trên yêu cầu HS phát biểu định nghĩa phenol, nhắc lại định nghĩa ancol thơm. I. ĐỊNH NGHĨA, PHÂN LOẠI 1. Định nghĩa * Phenol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm – OH liên kết trực tiếp với nguyên tử C của vòng benzen. 33 GV hướng dẫn HS phân loại phenol giống ancol là dựa vào số lượng nhóm OH phenol. Giới thiệu hợp chất phenol đơn giản nhất là phenol: C6H5 – OH. Hoạt động 3: Tìm hiểu cấu tạo, tính chất vật lí của phenol - GV: Cho HS tìm hiểu CTPT, CTCT của phenol từ sgk. - GV cho HS quan sát mẫu phenol rắn mới và để ngoài không khí. - Nhấn mạnh tính độc, và tác hại gây bỏng da của phenol. - HS quan sát mẫu phenol rắn mới lấy ra khỏi lọ và sau đó để phenol ngoài không khí một lát. Kết luận về tính chất vật lí: Ví dụ: OH CH3 OH * Ancol thơm: là những ancol có nhóm – OH liên kết với nguyên tử C của mạch nhánh vòng benzen VD: CH2 - OH 2. Phân loại * Dựa theo số nhóm –OH: - Phenol đơn chức: có 1 nhóm –OH phenol: OH OH CH3 OH Phenol 4-metyl phenol α- naphtol - Phenol đa chức: có hai hay nhiều nhóm – OH phenol OH OH CH3 2 4 1 1, 2-đihiđrooxi-4-metyl benzen II. PHENOL 1. Cấu tạo - CTPT: C6H6O - CTCT C6H5OH hoặc O H 2. Tính chất vật lí - Ở đk thường, phenol là chất rắn, không màu, để lâu trong không khí chuyển thành 34 - Làm T/N độ tan của phenol trong nước lạnh và nước nóng. HS nhận xét: trạng thái, màu sắc của phennol. - Quan sát độ tan của phenol trong nước lạnh và nước nóng. - Kết hợp thêm sgk để biết thêm một số thông tin về tính chất vật lí của phenol. Hoạt động 4: Tìm hiểu tính chất của phenol Yêu cầu HS từ cấu tạo có thể dự đoán tính chất của phenol (trên cơ sở bài ancol đã học). Giáo viên: kết luận lại cấu tạo giống và khác nhau giữa ancol và phenol nên giữa chúng có tính chất giống và khác nhau. - Phản ứng C6H5OH + Na  HS tự nghiên cứu. GV làm T/N: - Lấy 2 ống nghiệm, mỗi ống chứa một ít phenol. Ống nghiệm 1 thêm 2ml nước cất, ống nghiệm 2 thêm 2ml NaOH đặc. - Lắc đều cả hai ống, yêu cầu HS quan sát và giải thích? GV làm tiếp T/N: sục khí CO2 vào dung dịch muối C6H5ONa. Yêu cầu HS quan sát hiện tượng và giải thích. Từ 2 T/N này, yêu cầu HS rút ra kết luận về t/c hóa học khác với ancol: tính axit Khắc sâu tính axit yếu của phenol bằng phản ứng C6H5ONa + CO2+ H2O và khả năng không làm quỳ tím đổi màu. GV: Dựa vào cấu tạo phenol, yêu cầu HS phân tích khả năng thay thế của phenol so với benzen. GV: Để chứng minh khả năng thế ta làm T/N: cho benzen, dd phenol vào 2 ống nghiệm. Sau đó nhỏ từ từ dd Br2 vào lắc nhẹ, yêu cầu HS quan sát, nêu hiện tượng và viết PTHH. GV hướng dẫn HS viết phản ứng của phenol với HNO3 đặc có H2SO4 đặc xúc tác. hồng do bị oxi hóa chậm trong không khí - Rất độc, gây bỏng da - Tan ít trong nước lạnh, tan nhiều trong nước nóng 3. Tính chất hóa học a) Phản ứng thế nguyên tử H của nhóm –OH * Tác dụng với kim loại kiềm 2C6H5OH + 2Na  2C6H5ONa + H2 * Tác dụng với dd bazơ C6H5OH + NaOH  C6H5ONa + H2O C6H5ONa + CO2 + H2O  C6H5OH + NaHCO3 Kết luận: - phenol có tính axit - tính axit rất yếu (yếu hơn axit cacbonic: dd phenol không làm quỳ tím đổi màu b) Phản ứng thế nguyên tử H của vòng benzen * Tác dụng với dd Brom HS: quan sát thí nghiệm và rút ra kết luận: H ở vòng benzen của phenol dễ bị thế hơn H của benzen 35 GV từ những tính chất hóa học đã học, yêu cầu HS kết luận tính chất hóa học. Tiến hành T/N phenol tác dụng với nước brom và benzen với nước brom. HS quan sát và cho nhận xét và khả năng thế H ở vòng benzen của phenol so với benzen Hướng dẫn HS viết phương trình hóa học, nhấn mạnh vị trí thế o- và p- Tương tự giới thiệu thêm phản ứng phenol với HNO3 đặc, HS viết phương trình hóa học.  kết luận về ảnh hưởng của nhóm OH lên vòng benzen Kết luận về sự ảnh hưởng qua lại giữa các nguyên tử trong phân tử. Hoạt động 5: Tìm hiểu điều chế và ứng dụng của phenol Yêu cầu HS nghiên cứu sgk, về nhà hoàn thành chuỗi phản ứng (có kiểm tra vở). OH OH Br Br Br + 3Br2 +3HBr 2,4,6-tribrom phenol  phản ứng dùng để phân biệt phenol * Tác dụng với HNO3 đặc, xt: H2SO4 đặc OH OH NO2O2N NO2 + 3HNO3 +3H2O 2,4,6-trinitro phenol (axit picric) H2SO4 c) Kết luận về sự ảnh hưởng qua lại giữa các nguyên tử trong phân tử - Ảnh hưởng của nhóm – C6H5 đến nhóm –OH: tính axit - Ảnh hưởng của –OH đến nhóm –C6H5: phản ứng thế trên vòng benzen ở vị trí o-; p- 4. Điều chế - Trong công nghiệp: C6H6 C6H5CH(CH3)2 C6H5OH CH3-CH=CH2 1.O2 kk 2.H2SO4 Hoặc: C6H6 → C6H5Br → C6H5ONa → C6H5OH PTPƯ: C6H6 + Br2 C6H5Br + HBr Fe,t 0 C6H5Br + 2NaOH cao0 cao P t C6H5ONa + NaBr + H2O C6H5ONa + CO2 + H2O C6H5OH + NaHCO3 -Hoặc có thể điều chế từ nhựa than đá 5. Ứng dụng ( sgk) Hoạt động 6: Củng cố bài- Bài tập về nhà GV chiếu các bài tập sau lên màn hình cho HS luyện tập 1. Từ cấu tạo yêu cầu HS suy ra tính chất hóa học chính mà phenol có thể có? 2. Benzen không phản ứng với dịch Br2, nhưng phenol làm mất màu dung dịch Br2 nhanh chóng vì: A. Phenol có tính axit. Đáp án D B. Tính axit của phenol yếu hơn cả axit cacbonic. 36 C. Phenol là một dung môi hữu cơ phân cực hơn benzen. D. Do ảnh hưởng của nhóm –OH, các vị trí orhto, para trong phenol giàu điện tích âm. 3. Hợp chất thơm C8H10O có bao nhiêu đồng phân thỏa mãn tính chất: không phản ứng với NaOH, làm mất màu nước brom, có phản ứng với Na giải phóng H2? A. 2. B. 3. C. 4. D. 5. Đáp án: B. 4. Thuốc thử nào sau đây có thể dùng để phân biệt nhanh phenol và n-butanol? A. dd Br2. B. Na2CO3. C. Na. D. NaHCO3. Đáp án: A. Bài tập: 1, 2, 5/193 (sgk). * Đối với bài “Phenol” dành cho chương trình nâng cao, tác giả cũng sử dụng giáo án trên nhưng không phân tích công thức cấu tạo của phenol và phân tích kĩ ảnh hưởng qua lại giữa các nhóm nguyên tử trong phân tử như sgk lớp 11 nâng cao. Phụ lục 6 Đề kiểm tra các bài thực nghiệm Đề kiểm tra bài Axit sunfuric Thời gian làm bài: 15 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1. Tính chất đặc biệt của dung dịch H2SO4 đặc, nóng là tác dụng được với các chất trong dãy nào sau đây mà dung dịch H2SO4 loãng không tác dụng? A. BaCl2, NaOH, Zn. B. NH3, MgO, Ba(OH)2. C. Fe, Al, Ni. D. Cu, S, C12H22O11 (đường sacarozơ). Câu 2. Chất nào sau đây được dùng để nhận biết axit sunfuric và muối sunfat? A. Chất chỉ thị màu. B. dd muối bari. C. dd muối natri. D. dd muối nhôm. Câu 3. Tính chất đặc biệt của axit H2SO4 đặc là tác dụng được với các chất ở phương án nào sau đây? A. Ba(NO3)2, BaCl2, Ba(CH3COO)2. B. MgO, CuO, Al2O3. C. Na, Mg, Zn. D. Cu, C, S. Câu 4. Cu tác dụng với H2SO4 ở điều kiện nào cho SO2? A. H2SO4 loãng, nóng. B. H2SO4 đặc, nóng. C. H2SO4 nóng. D. H2SO4 rất loãng. Câu 5. Kim loại bị thụ động với H2SO4 đặc, nguội là A. Cu, Al. B. Cu, Fe. C. Al, Fe. D. kết quả khác. Câu 6. Trong phản ứng nào chất tham gia phản ứng là axit sunfuric đặc? A. H2SO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O. B. H2SO4 + Fe(OH)2 → FeSO4 + 2H2O. C. 2H2SO4 + Cu → CuSO4 + 2H2O + SO2. D. Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2. Câu 7. Trong phản ứng nào chất tham gia phản ứng là H2SO4 loãng? (chưa xét hệ số cân bằng) A. H2SO4 + C → SO2 + CO2 + H2O. B. FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O. C. H2SO4 + Fe → Fe2(SO4)3 + H2O + SO2. D. H2SO4 + Fe(OH)2 → Fe2(SO4)3 + H2O + SO2. Câu 8. Muốn pha loãng dung dịch H2SO4 đặc cần làm như thế nào? A. Rót từ từ nước vào dung dịch axit đặc. B. Rót nước thật nhanh vào dung dịch axit đặc. C. Rót từ từ dung dịch axit đặc vào nước. D. Rót nhanh dung dịch axit vào nước. Câu 9. Trong số các khí sau có lẫn hơi nước, khí nào có thể làm khô bằng axit sunfuric đặc? A. SO2. B. H2S. C. NH3. D. H2. 37 Câu 10. Dãy kim loại phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng là A. Cu, Zn, Na. B. Ag, Ba, Fe, Sn. C. K, Mg, Al, Fe, Zn. D. Au, Pt, Al. * Đối với lớp 10 học chương trình nâng cao ngoài 10 câu hỏi trên còn thêm câu sau: Câu 11. Chỉ dùng thêm quì tím nhận biết các dung dịch mất nhãn sau: H2SO4, Na2SO4, NaCl, Ba(NO3)2. Đề kiểm tra Bài tốc độ phản ứng hóa học Thời gian làm bài: 15 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1: Để đánh giá mức độ xảy ra nhanh hay chậm của phản ứng hóa học: CaCO3 + HCl  CaCl2 + CO2 + H2O Người ta dùng đại lượng: A. Khối lượng sản phẩm CaCl2 tăng. B. tốc độ phản ứng. C. Khối lượng chất CaCO3 giảm. D. Thể tích CO2. Câu 2: Cho phản ứng sau: N2O5  N2O4 + ½ O2 Lúc đầu nồng độ của N2O5 là 0,02 mol/l, sau 30 giây nồng độ là 0,019 mol/l. Tốc độ trung bình của phản ứng trong khoảng thời gian 30 giây tính theo N2O5 là: A. 1,33.10-5 mol/l. B. 3,33.10-5 mol/l. C. 2,33.10-5 mol/l. D. 4,33.10-5 mol/l. Câu 3: Khi cho cùng một lượng dung dịch axit sunfuric vào hai cốc đựng cùng một thể tích dung dịch Na2S2O3 với nồng độ khác nhau, ở cốc đựng dung dịch Na2S2O3 có nồng độ lớn hơn thấy kết tủa xuất hiện trước. Điều đó chứng tỏ cùng điều kiện về nhiệt độ, tốc độ phản ứng: A. Không phụ thuộc vào nồng độ của chất phản ứng. B. Tỉ lệ thuận với nồng độ của chất phản ứng. D. Không thay đổi khi thay đổi nồng độ của chất phản ứng. C. Tỉ lệ nghịch với nồng độ chất phản ứng. Câu 4. Trong cốc đựng cùng một lượng dung dịch đồng sunfat, them vào cốc thứ nhất một lá kim loại sắt, vào cốc thứ hai một lượng bột sắt, vào cốc thứ ba một lượng phoi sắt. Khối lượng của sắt trong 3 trường hợp là bằng nhau. Sau đó lắc đều cả 3 cốc một thời gian. (sắt phoi bào…..?) a) Màu của dung dịch: A. trong cốc thứ nhất nhạt hơn trong hai cốc kia. B. trong cốc thứ hai nhạt hơn trong cốc còn lại. C. trong cốc thứ ba nhạt hơn trong hai cốc còn lại. D. trong ba cốc nhạt như nhau. b) số mol đồng sunfat đã phản ứng A. trong cốc thứ nhất là nhiều nhất. B. trong cốc thứ ba nhiều hơn trong hai cốc còn lại. C. trong cốc thứ hai nhiều hơn trong hai cốc còn lại. D. trong ba cốc là bằng nhau. Câu 5. Phản ứng phân hủy KMnO4 có xúc tác được biểu diễn: 2 KMnO4  K2MnO4 +MnO2 +O2 Những yếu tố không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng là 38 A. Lượng K2MnO4. B. Kích thước các hạt KMnO4. C. Nhiệt độ. D. chất xúc tác MnO2. Câu 6. Cho 2 ống nghiệm: ống thứ nhất chứa 3 ml dung dịch HCl nồng độ khoảng 18%; ống thứ hai chứa 3 ml dung dịch HCl nồng độ khoảng 6%. Cho đồng thời vào mỗi ống một hạt kẽm có kích thước như nhau.Hiện tượng xảy ra ở hai ống nghiệm là A. cả hai ống đều có khí thoát ra với tốc độ như nhau. B. cả hai ống đều không có hiện tượng gì. C. Ống thứ hai có khí thoát ra nhanh hơn ống một. D. Ống thứ nhất có khí thoát ra nhanh hơn ống hai. Câu 7. Cho hai ống nghiệm, mỗi ống đựng 3 ml dung dịch H2SO4 nồng độ 15%. Đun dung dịch trong ống một đến gần sôi và cho đồng thời vào mỗi ống nghiệm một hạt kẽm có kích thước giống nhau. A. Cả hai ống không có hiện tượng gì. B. Ống một xuất hiện khí, ống hai không hiện tượng. C. Cả hai ống đều xuất hiện khí với tốc độ như nhau. D. Ống một xuất hiện khí nhanh hơn ống hai. Câu 8. Cho 5g kẽm vào cốc đựng 50 ml dung dịch H2SO4 0,4M ở nhiệt độ thường. Trường hợp nào tốc độ phản ứng không đổi? A. Thay 5g kẽm viên bằng 5g kẽm bột. B. Thay dung dịch H2SO4 0,4M bằng dung dịch H2SO4 0,2M. C. Thực hiện phản ứng ở 500C. D. Dùng dung dịch H2SO4 0,4M gấp đôi ban đầu. Câu 9. Chất xúc tác là chất: A. làm tăng tốc độ phản ứng và bị tiêu hao trong quá trình phản ứng. B. không làm thay đổi tốc độ phản ứng và bị tiêu hao trong quá trình phản ứng. C. làm tăng tốc độ phản ứng nhưng còn lại sau khi phản ứng kết thúc. D. làm thay đổi tốc độ phản ứng và chỉ tiêu hao một ít trong quá trình phản ứng. Câu 10. Trong các cặp phản ứng sau, phản ứng nào có tốc độ lớn hơn: a) Mg + FeSO4 (2M) và Mg + FeSO4 (4M) (cùng nhiệt độ). b) Fe + CuSO4 (2M, 500C) và Fe + CuSO4 (2M, 250C). c) Zn (hạt) + CuSO4 (2M) và Zn (bột) + CuSO4 (2M) (cùng nhiệt độ). d) Nhiệt phân KClO3 ở nhiệt độ cao và nhiệt phân KClO3 ở nhiệt độ cao có mặt MnO2. * Đối với lớp 10 học chương trình nâng cao ngoài 10 câu hỏi trên còn thêm câu sau: Câu 11. Vì sao trong các viên than tổ ong, người ta tạo ra các hàng lỗ rỗng? Đề kiểm tra bài: Cân bằng hóa học (Đề 1) Thời gian làm bài: 15 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1. Cho phản ứng sau: Fe2O3(r) + 3CO(k) 2Fe(r) + 3 CO2(k) A. việc tăng hay giảm áp suất chung của hệ không làm cho cân bằng chuyển dịch. B. Nếu tăng áp suất chung của hệ thì cân bằng của phản ứng sẽ chuyển dịch theo chiều thuận. C. việc tăng và giảm áp suất chung của hệ làm cho cân bằng của phản ứng bị chuyển dịch nhưng không đáng kể. 39 D. Nếu tăng áp suất chung của hệ thì cân bằng của phản ứng sẽ chuyển dịch theo chiều nghịch. Câu 2. Cho phản ứng thuận nghịch sau: 2SO2(k) + O2(k) 2 SO3(k). Ở trạng thái cân bằng: A. phản ứng trên dừng lại nhưng tốc độ phản ứng thuận không bằng tốc độ phản ứng nghịch. B. phản ứng trên dừng lại và tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch. C. phản ứng trên không dừng lại mà vẫn xảy ra và tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch. D. phản ứng trên không dừng lại mà vẫn xảy ra với tốc độ phản ứng thuận lớn hơn tốc độ phản ứng nghịch. Câu 3. Xét hệ cân bằng sau trong một bình kín: C(r) + H2O(k) CO(k) + H2(k) ∆H = 131 KJ Cân bằng sẽ chuyển dịch như thế nào khi biến đổi một trong các điều kiện sau: - Thêm lượng hơi H2O vào hệ: …… - Tăng áp suất chung của hệ:……. - Giảm nhiệt độ:……… - Dùng xúc tác:……… - Thêm khí CO vào hệ:…… Câu 4. Trong công nghiệp, amoniăc được tổng hợp theo phản ứng sau: N2(k) + 3 H2(k)  2 NH3(k) ∆H0298 = -92,00 KJ Để tăng hiệu suất tổng hợp amoniăc cần: A. Duy trì nhiệt độ thích hợp và tăng áp suất của hỗn hợp phản ứng. B. Tăng nhiệt độ và giảm áp suất của hỗn hợp phản ứng. C. Giảm nhiệt độ của hỗn hợp phản ứng. D. Giảm nhiệt độ và tăng áp suất của hỗn hợp phản ứng. Câu 5. Cho phản ứng sau: C(r) + H2O(k) CO(k) + H2(k) Muốn cân bằng phản ứng trên chuyển dịch theo chiều thuận cần phải: A. thêm lượng C vào hệ. B. bớt lượng H2O trong hệ. C. thêm lượng H2O vào hệ. D. Bớt lượng C vào hệ. Câu 6. Cho phản ứng sau: Cl2(k) + H2S(k) 2HCl(k) + S(r) Khi tăng áp suất cân bằng của phản ứng trên: A. không thay đổi. B. Chuyển dịch theo chiều thuận. C. sẽ dừng lại. D. Chuyển dịch theo chiều nghịch. Câu 7. Cho CH3COOH tác dụng với C2H5OH thu được CH3COOC2H5 và H2O. Biết CH3COOC2H5 tác dụng được với H2O để tạo ra hai chất ban đầu trong cùng điều kiện. A. Phản ứng giữa CH3COOH và C2H5OH là phản ứng xảy ra theo hai chiều trái ngược nhau trong các điều kiện khác nhau. B. Phản ứng giữa CH3COOH và C2H5OH là phản ứng xảy ra theo một chiều . C. Phản ứng giữa CH3COOH và C2H5OH là phản ứng không thuận nghịch. D. phản ứng giữa CH3COOH và C2H5OH là phản ứng thuận nghịch. Câu 8. Xét phản ứng thuận nghịch sau: N2(k) + 3 H2(k) 2 NH3(k). Trong quá trình diễn ra phản ứng: A. Nồng độ của NH3 giảm dần nên vt giảm dần. B. Nồng độ của N2 và H2 giảm dần nên vt giảm dần. C. Nồng độ của N2 và H2 giảm dần nên vt tăng dần. D. Nồng độ của N2 và H2 tăng dần nên vt giảm dần. 40 Câu 9. Cho phản ứng sau: N2(k) + 3 H2(k) 2 NH3(k). Khi cho chất xúc tác là bột sắt vào hệ thì: A. Chất xúc tác đưa vào hệ làm tăng tốc độ phản ứng thuận so với tốc độ phản ứng nghịch. B. Chất xúc tác đưa vào không làm cho cân bằng của phản ứng chuyển dịch. C. Cân bằng của phản ứng sẽ chuyển dịch theo chiều nghịch. D. Cân bằng của phản ứng sẽ chuyển dịch theo chiều thuận. Câu 10. Cho 1mol/l H2 và 1mol/l I2 vào trong một bình kín ở nhiệt độ 4300C, xảy ra phản ứng: H2(k) + I2(k) 2HI(k) A. Sau phản ứng thu được 2 mol/l HI nồng độ mol/l của H2 và I2 không đổi. B. Sau phản ứng thu được 2 mol/l HI nồng độ mol/l của H2 và I2 bằng không. C. Nồng độ mol/l của HI tại thời điểm cân bằng nhỏ hơn 2 mol/l và nồng độ mol/l của H2 và I2 bằng không. D. Nồng độ mol/l của HI tại thời điểm cân bằng nhỏ hơn 2 mol/l và nồng độ mol/l của H2 và I2 khác không. * Đối với lớp 10 học chương trình nâng cao ngoài 10 câu hỏi trên còn thêm câu sau: Câu 11. Iot bị phân hủy bởi nhiệt theo phản ứng sau: I2(k) 2I(k) ở 7270C hằng số cân bằng Kc là 3,8.10-5. Cho 0,0456 mol I2 vào trong bình 2,5 lít ở 7270C. Tính nồng độ I2 và I ở trạng thái cân bằng. Đề kiểm tra bài: Ankin (Đề 1) Thời gian làm bài: 15 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1. Cặp chất nào sau đây là hiđrocacbon không no có liên kết ba trong phân tử? A. propin và eten. B. but-1-in và buten. C. propin và but-2-in. D. but-1-in và buta-1,3-đien. Câu 2. Trong phân tử etin có 1 liên kết ba trong đó có 1 liên kết xich ma và hai liên kết pi do đó có thể tham gia các phản ứng A. cộng, trùng hợp, oxi hóa, tách. B. cộng, trùng hợp, oxi hóa, thế halogen. C. cộng, oxi hóa, phản ứng thế bằng ion kim loại. D. cộng, trùng hợp, oxi hóa. Câu 3. Sục khí axetilen vào dung dịch AgNO3 trong dung dịch NH3 thấy có kết tủa màu vàng nhạt, đó là do có phản ứng hóa học tạo thành A. Ag C C Ag . B. AgHC CH2 . C. AgHC CHAg . D. Ag C C H . Câu 4. Chất nào sau đây có phản ứng với dung dịch AgNO3 trong NH3? A. C CH3C CH3 . B. C CH3C C2H5 . C. HC C C2H5 . D. C CCH2H3C CH3 . Câu 5. Khi hiđrat hóa khí axetilen có xúc tác thu được sản phẩm cuối cùng là A. CH3CH2OH. B. CH2=CH–OH. C. CH3CHO. D. CH3–O–CH3. Câu 6. Dùng dung dịch Br2, KMnO4 có thể phân biệt được cặp khí nào sau đây? 1. metan và axetilen 2. metan và etilen 3. etilen và axetilen 4. propilen và buta-1,3-đien A. 1,3. B. 1,2. C. 2,3. D. 2,4. E. kết quả khác…………. Câu 7. Viết phương trình hóa học của phản ứng giữa propin và các chất sau: a) dung dịch Br2 dư. b) dung dịch AgNO3 trong NH3. c) H2 có xúc tác Pd/PdCO3. d) HCl (tỉ lệ 1:1) có xúc tác HgCl2. * Đối với lớp 11 học chương trình nâng cao ngoài 7 câu hỏi trên còn thêm câu sau: Câu 8. Nhận biết các khí sau: CH4, C2H4, C2H2 bằng phương pháp hóa học. 41 Đề kiểm tra bài BenZen và Ankylbenzen (đề 1) Thời gian làm bài: 15 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1. Ở điều kiện thích hợp, benzen tác dụng được với tất cả các chất trong nhóm nào sau đây? Viết phương trình hóa học minh họa. A. Brom khan, khí clo, dung dịch thuốc tím, hiđro. B. Brom khan, khí clo, hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đậm đặc, hiđro. C. Hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc, KMnO4, hiđro. D. Dung dịch brom, hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc, hiđro. Câu 2. Ở điều kiện thích hợp, toluen tác dụng được với tất cả các chất trong nhóm nào sau đây? A. dd Br2, dd thuốc tím, H2, O2. B. Br2 khan, hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đậm đặc, oxi, hiđro, dd KMnO4. C. Hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc, KMnO4, H2, O2, nước clo. D. dd Br2, hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc, oxi, dd KMnO4. Câu 3. Toluen phản ứng thế ở nhân benzen với các chất tương tự benzene nhưng khác với benzen là A. Phản ứng của toluen xảy ra chậm hơn và chỉ có một sản phẩm duy nhất. B. Phản ứng của toluen xảy ra chậm hơn và thường có hai sản phẩm. C. Phản ứng của toluen xảy ra dễ dàng hơn và thường có hai sản phẩm thế vào vị trí ortho và para. D. Phản ứng của toluen xảy ra nhanh hơn và chỉ có một sản phẩm duy nhất. Câu 4. Nhóm sản phẩm nào sau đây là của phản ứng giữa toluen với brom khan có bột sắt làm xúc tác? 1. o-bromtoluen. 2. p-bromtoluen 3. benzyl bromua 4. etylbrombenzen A. 1,3. B. 2,3. C. 1,4. D. 1,2. Câu 5. Có thể dùng các chất nào sau đây để phân biệt hai chất lỏng là benzen và toluen? A. Brom khan và bột sắt. B. dd brom. C. Hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đậm đặc. D. dd thuốc tím nóng. Câu 6. Tính thơm của benzen và dãy đồng đẳng của benzen thể hiện là A. Dễ tham gia phản ứng cộng, khó tham gia phản ứng thế. B. Dễ tham gia phản ứng cộng, khó tham gia phản ứng oxi hóa. C. Dễ tham gia phản ứng thế, khó tham gia phản ứng cộng, bền vững với tác nhân oxi hóa. D. Dễ tham gia phản ứng với các chất oxi hóa, halogen ở nhiệt độ thường. Câu 7. Hãy nêu và giải thích hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm sau: a) Cho brom lỏng vào ống nghiệm chứa toluen, lắc kĩ rồi để yên. b) Cho thêm bột sắt vào ống nghiệm ở thí nghiệm a) rồi đun nhẹ. * Đối với lớp 11 học chương trình nâng cao ngoài 7 câu hỏi trên còn thêm câu sau: Câu 8. Trình bày phương pháp hóa học phân biệt các chất: benzen, hex-1-en và toluen. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng. Đề kiểm tra Ancol-phenol Thời gian làm bài: 15 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1. Cặp nào sau đây đều có phản ứng với natri kim loại và hòa tan được Cu(OH)2? A. ancol etylic và glixerol. B. etylen glycol và ancol metylic. C. ancol etylic và etylen glycol. D. etylen glycol và glixerol. 42 43 Câu 2. Cặp chất nào sau đây bị oxi hóa nhẹ đều tạo thành anhđehit? A. Ancol etylic và etan. B. Butan và ancol metylic. C. Ancol etylic và ancol propylic. D. etylen glycol và propilen. Câu 3. Chất nào sau đây phản ứng được với dung dịch NaOH, với dung dịch brom ở ngay nhiệt độ thường? A. C2H5OH. B. C2H5Cl. C. C6H5OH. D. C6H5Cl. Câu 4. Để phân biệt 2 dung dịch C2H5ONa và C6H5ONa có thể dùng chất nào sau đây? A. khí CO. B. khí CO2. C. khí NH3. D. khí O2. Câu 5. Có 2 dung dịch phenol, entanol riêng biệt không dán nhãn. Có thể dùng thuốc thử nào sau đây để phân biệt mỗi lọ đựng chất nào? A. dd NaOH. B. dd Br2. C. dd HCl. D. dd NaCl. Câu 6. Cặp chất nào sau đây vừa có thể tác dụng với Na và NaOH? A. C2H5OH, C6H5OH. B. C6H5CH2OH, H3C-C6H4-OH. C. C6H5CH2OH, C6H5CH3. D. C6H5OH, H3C-C6H4-OH. Câu 7. Nhỏ nước brom vào ống nghiệm (1) đựng dung dịch phenol và ống nghiệm (2) đựng benzen. a) Hiện tượng quan sát được là A. có kết tủa trắng ở cả hai ống nghiệm. màu vàng của nước brom nhạt màu. B. không hiện tượng gì xảy ra. C. Ở ống nghiệm (2) màu của brom nhạt dần và có khí thoát ra. Không có hiện tượng gì ở ống nghiệm (1). D. Có kết tủa trắng ở ống nghiệm (1) và mất màu nước brom. Không có hiện tượng gì ở ống nghiệm (2). b) Có hiện tượng xảy ra ở trên là do có phản ứng tạo thành: A. brombenzen và khí HBr. B. 2,4,6-tribromphenol và khí HBr. C. tribrombenzen và khí HBr. D. 2,4-đibromphenol và khí HBr. Câu 8. Có 3 ống nghiệm đựng dung dịch riêng biệt không dán nhãn: propanol, glixerol và phenol. Phản ứng hóa học đặc trưng giúp nhận biết được phenol là tác dụng với A. Kim loại Na. B. dd NaOH. C. HCl. D. Nước brom. Câu 9. Có 3 ống nghiệm đựng dung dịch riêng biệt không dán nhãn: propanol, glixerol, brombenzen. Phản ứng hóa học đặc trưng giúp nhận biết glixerol là A. Tác dụng với kim loại Na. B. Tác dụng với dung dịch NaOH. C. Tác dụng với HCl. D. Tác dụng với Cu(OH)2. Câu 10. Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các lọ hóa chất không dán nhãn sau: glixerol, phenol và ancol metylic. * Đối với lớp 11 học chương trình nâng cao ngoài 10 câu hỏi trên còn thêm câu sau: Câu 11. Hãy đưa ra bằng chứng thực nghiệm (viết PTHH của phản ứng) để chứng tỏ rằng phenol có lực axit mạnh hơn etanol. Giải thích. ._.