PHÁT HUY HIỆU QUẢ VIỆC SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

Hoá học là môn học thực nghiệm trên cơ sở nắm thật vững lí thuyết, thí nghiệm giữ vai trò đặc biệt quan trọng như một bộ phận không thể tách rời của quá trình dạy học. Người ta coi thí nghệm là cơ sở của việc học hoá học và để rèn luyện kĩ năng thực hành. Trong dạy học hoá học, thí nghiệm hoá học được sử dụng chủ yếu là nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi phát hiện những tri thức cần lĩnh hội. Với yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực thì cần hạn chế sử dụng thí nghiệm cũng như các phương tiện trực quan để chứng minh cho lời giảng. Các thí nghiệm hoá học chủ yếu do học sinh thưc hiện nhằm mục tiêu nghiên cứu hoặc kiểm tra giả thuyết. Các thí nghiệm do học sinh tự làm cũng cần hạn chế thí nghiệm chứng minh. Các thí nghiệm biểu diễn của giáo viên cần thực hiện theo hướng nghiên cứu.
Trong dạy học, thí nghiệm được sử dụng theo nhiều cách khác nhau để đạt được mục đích dạy học tích cực và việc sử dụng thí nghiệm được coi là tích cực khi thí nghiệm được coi là nguồn kiến thức để học sinh khai thác, tìm kiếm kiến thức mới dưới nhiều hình thức khác nhau. Sau đây là một vài giới thiệu về việc sử dụng thí nghiệm dưới hình thức nghiên cứu.
Đây là phương pháp được đánh giá là có giá trị to lớn, có mức độ tích cực cao vì nó dạy học sinh tư duy độc lập, tự lực, sáng tạo và có kĩ năng nghiên cứu tìm tòi. Phương pháp này giúp học sinh nắm kiến thức một cách vững chắc, sâu sắc .
Để phát huy hiệu quả của phương pháp này, khi sử dụng, giáo viên cần nêu vấn đề cần nghiên cứu, giải thích mục đích cần đạt, vạch phương hướng giải quyết và tổ chức chỉ đạo kích thích sự nhận thức của học sinh. Còn học sinh chủ động, độc lập tác động vào đối tượng nghiên cứu. Như vậy trước khi thí nghiệm, giáo viên cần nêu ra các giả thuyết, các dự đoán khoa học dựa trên cơ sở lí thuyết đã biết, quan sát chất phản ứng. Sau đó giáo viên tiến hành thí nghiệm hoặc cho học sinh trực tiếp tiến hành thí nghiệm để học sinh quan sát, mô tả hiện tượng xác nhận giả thuyết hay dự đoán đúng, giải thích hiện tượng, viết phương trình phản ứng để rút ra kết luận.
Ví dụ: Sử dụng thí nghiệm nghiên cứu để học sinh tích cực, chủ động nghiên cứu tính oxi hoá của axit nitric, khi học sinh tiến hành thí nghiêm axit nitric tác dụng với kim loại.



Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Giáo viên nêu mục đích thí nghiệm:
- Làm thí nghiệm Cu tác dụng với axit nitric loãng và đặc để nghiên cứu tính chất của axit nitric.
- Giáo viên cho học sinh dự đoán giả thuyết và nêu lí do dự đoán










- Giáo viên yêu cầu các nhóm học sinh làm thí nghiệm:
Quan sát các dấu hiệu trước khi thí nghiệm, nêu hiện tượng sau khi thí nghiệm.




-Giáo viên yêu cầu học sinh xác nhận giả thuyết và giải thích, viết phương trình phản ứng xảy ra( nếu có).



Giáo viên bổ sung:………….. Học sinh nghe giáo viên giao nhiệm vụ
* Học sinh có thể dự đoán các giả thuyết:
- Giả thuyết 1:
Cu không tác dụng với HNO3 vì Cu là kim loại yếu đứng sau hiđro trong dãy hoạt động hoá học.
- Giả thuyết 2:
Cu tác dụng với HNO3 đặc nhưng không tác dụng với HNO3 loãng tương tự như axit sunfuric học ở lớp 10
-Giả thuyết 3:
Cu tác dụng với các HNO3 đặc và HNO3 loãng vì nitơ trong HNO3 có số oxi hóa cao nhất (+5) thể hiện tính oxi hóa mạnh.
.Trước thí nghiệm: Cu màu đỏ, dung dịch HNO3 không màu.
.Sau thí nghiệm: Cu tan dần, dung dịch dần dần xuất hiện màu xanh . Ở ống nghiệm axit loãng: Có khí không màu bay lên và hoá nâu ngoài không khí. Ở ống nghiệm axit đặc, có khí màu nâu bay lên.
*Học sinh xác nhận:
Giả thuyết (1) và (2) sai, giả thuyết 3 đúng.:
Cu tan dần, dung dịch có màu xanh xuất hiện do: Cu -> Cu2+ + 2e
Có khí không màu hoá nâu ngoài không khí do: N+5 +3e-> N+2(NO)
N+2 -> N+4 + 2e (NO2)
Có khí màu nâu sinh ra, do:
N+5 +1e-> N+4(NO2)
Kết luận: HNO3 có tính oxi hoá mạnh, oxi hoá cả những kim loại đứng sau hiđro, N+5 trong HNO3 bị khử về N+2 hoặc N+4 tuỳ theo nồng độ của HNO3 .


Như vậy, khi sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu thì người giáo viên tổ chức cho học sinh tập làm người nghiên cứu. Việc tiến hành thí nghiệm là để dùng kết quả của nó như là chân lí khoa học để khẳng định giả thuyết đúng, bác bỏ giả thuyết không phù hợp và tìm ra lời giải thích phù hợp. Giáo viên cần lưu ý, khi để học sinh tự tiến hành thí nghiệm, cần lựa chọn thí nghiệm đảm bảo đạt mục tiêu của bài học, thành công và an toàn. Với học sinh, cần nắm mục đích thí nghiêm; nắm được cách tiến hành trước khi làm thí nghiệm. Biết sử dụng các dụng cụ hoá chất đảm bảo an toàn, tuân thủ những hướng dẫn của giáo viên, hoạt động tư duy mang tính tìm tòi khi xây dựng giả thuyết, dự đoán khoa học.
Một vấn đề khác cũng hết sức quan trọng cần đặt ra là làm thế nào để tích cực hoá hoạt động của học sinh trong giờ thực hành thí nghiệm.
Chúng ta cần chú ý đến khâu chuẩn bị:
1) Đối với học sinh :
* Có vở thực hành :
Trong vở thực hành đã trình bày đầy đủ các mục :
- Mục đích yêu cầu
- Dụng cụ thí nghiệm
- Cách tiến hành
- Những lưu ý
Để trống các nội dung để điền đầy đủ các thông tin vào sau khi tiến hành thí nghiệm:
- Hiện tượng thí nghiệm
- Giải thích thí nghiệm
- Kết luận
Trong sách giáo khoa hiện nay, tất cả các bài thực hành đều đã có hướng dẫn cụ thể từng thao tác trong tiến hành thí nghiệm, và như thế đã phần nào làm giảm tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh. Cho nên giáo viên có thể gơi ý để học sinh có sự chuẩn bị ở nhà: Ngoài cách tiến hành như trong sách giáo khoa, chúng ta có thể đề xuất cách tiến hành nào khác? . Như thế sẽ góp phần làm tăng tính tích cực, kích thích học sinh tư duy trong hoạt động học tập của học sinh.
* Nắm chắc các kiến thức liên quan đến bài thực hành
2) Đối với giáo viên:
- Chia học sinh trong lớp ra thành các nhóm tuỳ theo số lượng học sinh trong lớp và dụng cụ, thiết bị, hoá chất có trong phòng thí nghiệm, có nhóm trưởng và nhóm phó.
- Chuẩn bị đầy đủ những dụng cụ hoá chất cho từng nhóm và để sẵn trên bàn
Các hoạt động trong phòng thí nghiệm:
Đến phòng thí nghiệm, yêu cầu học sinh để vở thực hành vào học bàn , không để trên bàn tránh dây hoá chất vào vở.
* Giáo viên hướng dẫn bổ sung những điểm lưu ý khi tiến hành thí nghiệm.
Trước khi tiến hành thí nghiệm, kiểm tra sự chuẩn bị của học sinh bằng cách:
+Yêu cầu học sinh trình bày cách tiến hành thí nghiệm của nhóm sau khi đã nghiên cứu ở nhà
+ Trình bày những đề xuất về cách tiến hành khác. Nếu giáo viên nhận thấy cách tiến hành học sinh đề xuất có khoa học, hợp lí đảm bảo thành công thì giáo viên có thể khuyến khích các em bằng cách cho điểm tốt.
+ Thống nhất cách tiến hành.
Đối với những bài thực hành dài, giáo viên nhận thấy không đủ thời gian thì có thể kiểm tra sự chuẩn bị của học sinh trong quá trình tiến hành thí nghiệm.
*Giáo viên yêu cầu học sinh dự đoán các hiện tượng thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm:
Để phát huy tính tích cực chủ động tự lực của học sinh thì khi học sinh tiến hành thí nghiệm, giáo viên không nên xen vào công việc của các em. Nếu thấy có dấu hiệu nguy hiểm trong tiến hành thì nhắc nhở ngay, còn không thì chỉ nên theo dõi ghi lại những sai sót và cả những sáng tạo trong tiến hành của học sinh để kịp thời nhắc nhở hay khen ngợi vào lúc nhận xét cuối buổi thực hành. Cách làm này không những giúp học sinh rút kinh nghiệm hoặc phát huy những ưu điểm trong các tiết thực hành sau mà quan trọng là tạo cho học sinh tính chủ động, sáng tạo trong các tiết học nói chung và trong thực hành thí nghiệm nói riêng.
Học sinh sau khi làm xong thí nghiệm điền các hiện tượng và giải thích vào vở thực hành
* Có thể cho học sinh thảo luận thêm bài tập thực nghiệm.
* Thu vở thực hành về nhà chấm điểm.
*Đánh giá tổng kết: Đây là một khâu cũng rất quan trọng quyết định sự thành công hay thất bại của giáo viên trong quá trình tổ chức hoạt động học tập của học sinh, bước này chúng ta nên dành khoảng 1/4 -> 1/3 thời gian của tiết hoc. Giáo viên ghi lên bảng kết quả của các nhóm (các nhóm báo cáo kết quả), sau đó cho các nhóm thảo luận tranh luận để tự học sinh phát hiện và chính xác hoá những kiến thức chưa chính xác tự phát hiện kết quả nào đúng, kết quả nào sai.
@Một số cách cứu chữa khi gặp tai nạn và những phương pháp sơ sứu.
a.Tủ thuốc cấp cứu của phòng thí nghiệm
Trong phòng thí nghiệm cần có tủ thuốc cấp cứu với các thứ thuốc thông dụng sau:
-Rượu iốt 5% -Dung dịch FeCl3 -Dung dịch NaHCO3 3%
-Dung dịch NH3 5% -Dung dịch KmnO4 2- 3%
-Dung dịch AgNO3 10%
-Dung dịch Na2S2O3 5% -Dung dịch CH3COOH 3%
-Dung dịch CuSO4 5%
-Dung dịch axit boric 2% -Nước Oxi già (H2O2) -Vơdơlin
-Bông, băng, gạc đã tẩy trùng
b.Cứu chữa khi bị thương
+Đứt tay chảy máu nhẹ:
- Lấy bông tẩm máu
- Cầm máu bằng dung dịch FeCl3
- Lấy bông bôi thuốc sát trùng: dung dịch KmnO4, cồn iôt
- Dùng băng, gạc băng lại.
+Rách động mạch, máu phun mạnh:
- Gọi ngay cán bộ y tế đến làm garô. Trong khi chờ dùng dây cao su, khăn mặt, giải nón v.v… buộc chặt phía trên vết thương.
- Đắp bông sạch lên trên vết thương để giữ cho vết thương khỏi bị nhiễm trùng.
- Cầm máu bằng dung dịch FeCl3 (hoặc oxi già) rồi băng kín lại.
c.Cứu chữa khi bị bỏng
+Bỏng bởi vật nóng.
- Dùng bông tẩm dung dịch KmnO4 1% (pha loãng từ dung dịch KmnO4 2%) lên vết bỏng.
- Bôi vơdơlin lên vết bỏng rồi dùng gạc và băng băng lại. Nếu có những nốt phòng lên trên vết bỏng thì giữ gìn sao cho không vỡ nốt phỏng vì không sẽ rất dễ bị nhiễm trùng.
+ Bỏng axit đặc, nhất là H2SO4 đặc:
- Dội nước rửa ngay nhiều lần, nếu có vòi nước thì cho chảy mạnh vào vết bỏng khoảng 5 phút.
- Rửa bằng dung dịch NaHCO3 (tuyệt đối không rửa bằng xà phòng)
+Bỏng kiềm:
- Lúc đầu rửa như bỏng axit
- Rửa bằng dung dịch CH3COOH hay giấm ăn.
+Axit bắn vào mắt (Kiềm bắn vào mắt)
- Nhanh chóng phun nước cất ở bình tia vào mắt (nhanh chóng nhúng mắt vào chậu nước cất và mở to mắt ra vài phút)
- Tiếp theo rửa bằng dung dịch NaHCO3 3% (nếu axit bắn vào mắt ) và dung dịch axit bric 2% (nếu kiềm bắn vào mắt)
+Bỏng phốtpho:
-Nhúng ngay vết bỏng vào dung dịch KmnO4 loãng hoặc dung dịch AgNO3 hay CuSO4 5%.
- Sau đó đến trạm y tế để lấy hết phốt pho còn lẫn trong vết bỏng.
- Tuyệt đối không bôi vadơlin hay thuốc mở lên vết bỏng, vì phôtpho tan trong các chất đó.
+Khi bỏng brôm lỏng:
- Dội nước ngay vào vết bỏng rồi rửa lại bằng dung dịch NH3
- Rửa bằng dung dịch Na2S2O3 5%
- Bôi vadơlin, băng lại rồi đưa đến trạm y tế chữa tiếp.