1
MỤC LỤC
Trang
PHẦN 1: MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1
1 Lí do chọn đề tài ................................................................................................ 1
2 Mục đích nghiên cứu ......................................................................................... 2
3 Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................ 2
4 Đối tượng nghiên cứu ......................................................................................... 1
5 Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 2
6 Giới hạn đề tài .................................................................................................... 3
PHẦN 2: NỘI DUNG ................................................................................................... 4
1 CƠ SỞ LÍ LUẬN ............................................................................................... 4
1.1 Tổng quan về hóa học lượng nhỏ (hóa học quy mô nhỏ)……………………..12
1.2 Các đặc trưng cơ bản của Hóa học lượng nhỏ…………………………………12
1.3 Ưu điểm và hạn chế của thực hiện thí nghiệm hóa học với lượng nhỏ………….13
1.4 Dụng cụ và hóa chất cho thí nghiệm hóa học lượng nhỏ………………………20
2 THỰC TRẠNG VỀ NHU CẦU SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH CỦA
HỌC SINH…………………………………......................................................30
2.1 Tổ chức khảo sát thực trạng……………………………………………………...31
2.2 Kết quả khảo sát………………………………………………………………….31
3 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ NỘI DUNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM VÀ HƯỚNG
DẪN HỌC SINH TÁI CHẾ SỬ DỤNG CÁC DỤNG CỤ ĐƠN GIẢN…..32
3.1 Thiết kế nội dung thí nghiệm………………………………………………….34
3.2 Thiết kế nội dung đánh giá thí nghiệm thực hành…………………………….35
3.3. Hướng dẫn thiết kế vận dụng một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản…………..34
3.4 Kiểm nghiệm và kết quả………………………………………………….......35
3.4.1 Mục đích thực nghiệm…………………………………………………………36
3.4.2 Đối tượng thực nghiệm………………………………………………………...36
3.4.3 Nhiệm vụ thực nghiệm………………………………………………………..36
3.4.4 Tiến hành thực nghiệm………………………………………………………...36
PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………………………35
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................ 37
PHỤ LỤC
2
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
PPDH
Phương pháp dạy học
THPT
Trung học phổ thông
KHTN
Khoa học tự nhiên
TN
Thí nghiệm
DD
Dung dịch
PTHH
Phương trình hóa học
ÔN
Ống nghiệm
3
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lí do chọn đề tài
Nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới của dạy và học hiện nay, bản thân tác giả luôn trăn trở
không ngừng học hỏi tìm giải pháp để nâng cao chất lượng dạy học. Hoá học là ngành
khoa học thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên và có sự kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết và
thực nghiệm. Trong chương trình giáo dục phổ thông môn Hóa học 2018 xác định đặc
điểm “Nội dung môn Hoá học được thiết kế thành các chủ đề vừa bảo đảm củng cố các
mạch nội dung, phát triển kiến thức và kĩ năng thực hành đã hình thành từ cấp học dưới,
vừa giúp học sinh có hiểu biết sâu sắc hơn về các kiến thức cơ sở chung của hoá học, làm
cơ sở để học tập, làm việc, nghiên cứu”, trong đó đã khẳng định bên cạnh việc phát triển
kiến thức cần rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hành để từ đó “giúp học sinh tăng
cường kiến thức và kĩ năng thực hành, vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết
những vấn đề của thực tiễn, đáp ứng yêu cầu định hướng nghề nghiệp”. Nên yêu cầu thí
nghiệm thực hành đối với việc dạy và học môn Hóa học là vô cùng cần thiết.
Tuy nhiên, hiện nay khi học sinh làm các thí nghiệm với lượng lớn tại phòng thí
nghiệm gặp một số vấn đề như sau:
Thứ nhất khi làm thí nghiệm lượng lớn hóa chất dư và các sản phẩm phản ứng hóa
học được thải trực tiếp vào hệ thống thoát nước mà không được xử lí dẫn đến nhiều nguy
cơ ô nhiễm môi trường nước.
Thứ hai dùng thí nghiệm lượng lớn cần chuẩn bị các thiết bị dụng cụ cồng kềnh và bất
tiện khi thực hiện trên lớp nên nhiều giáo viên còn ngại khi thực hiện thí nghiệm trên lớp.
Thứ ba việc giúp học sinh tận dụng các dụng cụ đã sử dụng trong cuộc sống hằng
ngày để tái chế các thiết bị thí nghiệm đơn giản nhằm nâng cao nhận thức về vấn đề môi
trường và nhận thấy hóa học gắn với thực tiễn cuộc sống, qua đó tạo động lực để các em
yêu thích bộ môn hóa học hơn.
Xuất phát từ những lý do trên, tác giả chọn đề tài “Vận dụng mô hình thí nghiệm
Hóa học với lượng nhỏ (Microscale chemistry) để nâng cao hiệu quả giảng dạy theo
hướng phát triển năng lực môn Hóa học 10” để nghiên cứu và thực nghiệm.
2. Mục đích nghiên cứu
Mục đích nghiên cứu của đề tài là thiết kế và đưa ra được cách tiến hành và hướng dẫn
giáo viên, học sinh sử dụng công cụ hóa lượng nhỏ để thực hiện các thí nghiệm của
chương trình Hóa học 10. Từ đó đưa ra những giải pháp đánh giá kỹ năng thực hành, vận
dụng kiến thức hóa học vào các vấn đề môi trường qua đó khảo sát hứng thú học sinh với
việc học tập Hóa học qua thí nghiệm lượng nhỏ.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Vấn đề phát triển kĩ năng thực hành cho học sinh là một mục tiêu quan trọng trong
chương trình phổ thông môn Hóa học 2018, văn bản nêu rõ “Chương trình môn Hoá học
4
đề cao tính thực tiễn; tránh khuynh hướng thiên về tính toán; chú trọng trang bị các khái
niệm công cụ và phương pháp sử dụng công cụ, đặc biệt là giúp học sinh có kĩ năng thực
hành thí nghiệm, kĩ năng vận dụng các tri thức hoá học vào việc tìm hiểu và giải quyết ở
mức độ nhất định một số vấn đề của thực tiễn, đáp ứng được yêu cầu của cuộc sống”.
Nghiên cứu này góp một hướng đi mới trong việc giúp học sinh có kĩ năng thực hành
thí nghiệm, kĩ năng vận dụng các tri thức hoá học vào việc tìm hiểu và giải quyết ở mức
độ nhất định một số vấn đề của thực tiễn.
Kết quả nghiên cứu sẽ giúp giáo viên có một hướng đi đúng và dễ dàng thực hiện tại
cơ sở các thí nghiệm Hóa học mà phòng thí nghiệm chưa đáp ứng được yêu cầu, cũng
như giảm thiểu được tối đa lượng hóa chất sử dụng cho mỗi lần thí nghiệm, hạn chế ô
nhiễm môi trường nước.
Đây là nghiên cứu đầu tiên thực hiện tại trường THPT nơi tôi giảng dạy về mô hình thí
nghiệm hóa học với lượng nhỏ (Microscale chemistry) với nhiều hi vọng sẽ là bước đệm
cần thiết khi chuyển việc dạy học từ cung cấp kiến thức sang phát triển năng lực cho học
sinh.
4. Đối tượng nghiên cứu
- Mô hình thí nghiệm hóa học với lượng nhỏ (Microscale chemistry).
- Một số thí nghiệm chương trình hóa học 10.
- Học sinh: 10A3 , 10A5, 10A6
- Thời gian: năm học 2020-2021
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: thu thập, phân loại, tổng hợp thông tin thông qua
sách báo, nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng, sáng kiến kinh nghiệm, luận văn,.. có
liên quan.
- Phương pháp điều tra: điều tra thực trạng thực hành thí nghiệm hóa học của học sinh
khi học lớp 10 tại trường THPT Nguyễn Duy Trinh. Điều tra về thái độ học tập, sự hứng
thú của học sinh ở các lớp thực nghiệm.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu
quả của phương pháp sử dụng thí nghiệm lượng nhỏ trong thực hành hóa học.
- Phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm bằng toán thống kê: ứng dụng công nghệ và
một số công thức toán học để xử lý thống kê và đánh giá kết quả điều tra, kết quả thực
nghiệm.
6. Giới hạn đề tài
Đề tài này chủ yếu nghiên cứu hướng thiết kế và sử dụng mô hình thí nghiệm Hóa học
với lượng nhỏ (Microscale chemistry) để nâng cao hiệu quả giảng dạy các bài thực hành
trên lớp trong chương trình Hóa học 10 tại trường Trung học phổ thông Nguyễn Duy
Trinh.
5
Trong phạm vi đó, đề tài giới thiệu các thiết kế thí nghiệm dùng riêng cho định hướng
dạy học thí nghiệm với hóa học lượng nhỏ, đồng thời giới thiệu các thiết kế đánh giá hoạt
động của học sinh thông qua rubrics và hướng dẫn học sinh tái chế các vật liệu sẵn có
trong đời sống hằng ngày. Đề tài bước đầu thực nghiệm trên lớp và tiến hành khảo sát
thái độ của học sinh sau thực nghiệm.
Đề tài được thực nghiệm trên 3 lớp ban KHTN đang học tại trường THPT Nguyễn
Duy Trinh gồm: 10A3, 10A5 và 10A6 nhằm nghiên cứu hiệu quả của việc sử dụng mô
hình thí nghiệm Hóa học với lượng nhỏ (Microscale chemistry) trong thực hành hóa học
thông qua việc đánh giá mức độ hứng thú của học sinh sau khi thực nghiệm.
