(SKKN mới NHẤT) phát triển tư duy học sinh thông qua phương pháp giá trị trung bình

Phần 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lí do chọn đề tài .
Do yêu cầu đổi mới về phương pháp dạy học ( PPDH) và chương trình
hóa học phổ thơng. Đổi mới chương trình sách giáo khoa (SGK) trong giáo dục
phổ thơng được đặt trọng tâm vào việc đổi mới PPDH. Định hướng đổi mới
PPDH đã được cụ thể hóa trong chỉ thị của Bộ giáo dục và đào tạo đã nêu: “
Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh , phù hợp
với đặc trưng của môn học, đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện của từng lớp
học ; bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, khả năng hợp tác ; rèn luyện
kĩ năng vận dụng kiến thức vào thwucj tiễn , tác động đến tình cảm, đem lại
niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh
Hóa học là bộ môn khoa học quan trọng trong nhà trường phổ thơng. Mơn
hóa học cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và
thiết thực. Giáo viên bộ mơn hóa học cần hình thành ở các em một kỹ năng và
thói quen học tập khoa học để làm nền tảng cho việc giáo dục và phát triển năng
lực nhận thức, năng lực tư duy. Qua đó giáo dục cho học sinh những đức tính
cần thiết như: tính cẩn thận, kiên trì trung thực, chính xác , u chân lí khoa
học , có ý thức trách nhiệm với bản thân, gia đình, xã hội
Trong dạy học hóa học, việc giải bài tập có một ý nghĩa rất quan trọng.
Ngoài việc rèn luyện kỹ năng vận dụng, đào sâu và mở rộng kiến thức đã học
bài tập hóa học còn là phương tiện cơ bản để rèn luyện các thao tác tư duy một
số kỹ năng về hóa học. Thông qua giải bài tập, giúp học sinh rèn luyện tính tích
cực, trí thơng minh, sáng tạo, nâng cao hứng thú trong học tập.
Hiện nay việc sử dụng thi trắc nghiệm khách quan (TNKQ) trong các kì thi
THPT quốc gia địi hỏi người giáo viên dạy hóa học cần có những phương pháp
giải phù hợp với từng dạng tốn để làm sao phát triển được tối đa tư duy của học
sinh thông qua những bài tập rèn luyện khả năng suy luận giúp cho các em đạt
được kết quả tốt nhất trong các kì thi.

1

download by :


Tuy nhiên việc sử dụng phương pháp giá trị trung bình để phát triển tư duy
cho học sinh đang cịn hạn chế, các đề tài nghiên cứu về vấn đề này đang cịn ít.
Với các lí do trên cùng với thực tế dạy học hóa học ở trường THPT tơi
chọn đề tài: “ Phát triển tư duy học sinh thông qua phương pháp giá trị trung
bình”.
2. Mục đích nghiên cứu.
- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn một số dạng tốn hay gặp, từ đó đề
xuất phương pháp giải phù hợp với tư duy để làm bài tập một cách có hiệu quả.
- Sử dụng phương pháp giá trị trung bình trong quá trình dạy học một số
dạng tốn trong chương trình hóa học 11 theo hướng phát triển tư duy cho học
sinh.
- Đánh giá tính khả thi thông qua khả năng nhận thức của HS và hiệu quả của
phương pháp giá trị trung bình thơng qua các bài tập hóa học.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.
Đối tượng:
- Một số dạng bài tập hóa hữu cơ trong chương trình hóa học lớp 11.
Khách thể: Học sinh lớp 11- THPT.
Phạm vi nghiên cứu:
- Đề tài chỉ nghiên cứu một số dạng tốn thuộc chường trình hóa học 11.
- Nghiên cứu và đổi mới một số dạng bài tập và đề xuất phương pháp giải
nhằm phát triển khả năng tư duy đạt hiệu quả.
4. Phương pháp nghiên cứu.
4.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết : thu thập, nghiên cứu, hệ thống, phân
tích, tổng hợp các nguồn tài liệu có liên quan đến đề tài.
4.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm sư phạm:
- Tìm hiểu , quan sát quá trình học tập , giải BTHH của học sinh.
- Khảo sát tính khả thi của phương pháp giá trị trung bình trong một số dạng

bài tập.
4.3 Phương pháp thống kê xử lí số liệu:

2

download by :


Sử dụng cơng thức tốn thống kê để xử lí số liệu thu thập được nhằm đánh giá
kết quả thực nghiệm.
5. Những điểm mới của SKKN:
- Tổng hợp lí thuyết phương pháp giá trị trung bình làm cơ sở để giải một số
dạng bài tập hóa học.
- Hệ thống một số dạng bài tập hóa lớp 11 mà học sinh chưa tìm được cách giải
có tính tư duy cao.
- Đề xuất những cách giải sử dụng phương pháp giá rị trung bình nhằm nâng
cao năng lực nhận thức và phát triển tư duy cho học sinh.

Phần 2: NỘI DUNG
1. Cơ sở lí luận của việc sử dụng phương pháp giá trị trung bình ở trường
THPT.
Như chúng ta đã biết để giải nhanh được một bài tốn hóa học tính theo phương
trình hóa học thì việc đầu tiên là phải viết chính xác phương trình sau đó mới
tính đến các bước tiếp theo.
Đối với dạng bài tập liên quan đến hiđrocacbon, học sinh muốn giải được nhanh
các bài tập thì điều đầu tiên là phải hiểu rõ được bản chất của các phản ứng xảy
ra như thế nào, xác định đúng chất phản ứng và sản phẩm được sinh ra. Sau đó
các em phải xây dựng được cho mình kĩ năng giải tốn, tức là phải hình thành
cho mình thói quen phân tích đề và định hướng được cách giải . Điều này vơ
cùng quan trọng với học sinh. Do đó trong quá trình dạy học về hiđrocac bon

cần phải day cho hoạc sinh biết vận dụng được phương pháp giá trị trung bình.
Muốn sử dụng linh hoạt phương pháp giá trị trung bình để giải tốn cần lưu ý
các điểm sau:
- Đối với một hỗn hợp chất bất kì ta ln có thể biểu diễn chúng qua một đại
lượng tương đương, thay thế cho cả hỗn hợp, là giá trị trung bình (như: khối
lượng mol trung bình, số nguyên tử trung bình, số nhóm chức trung bình, số liên
kết

trung bình...) được biểu diễn qua biểu thức:

3

download by :


=

Với:

là đại lượng đang xét của chất thứ i trong hỗn

hợp.
là số mol của chất thứ i trong hỗn hợp.
-Ta ln có : - Dựa vào tính chất của giá trị trung bình:

<

<

để tìm

các chất, kết hợp với giữ kiện của bài toán (chẳng hạn như: hai chất là đồng
đẳng liên tiếp...; hoặc dựa vào số mol của các chất) để tìm chính xác

và

.

- Các giá trị trung bình thường gặp trong giải tốn hóa học là:
+ Khối lượng phân tử, ngun tử trung bình. Kí hiệu là

:

=
Với:

là khối lượng phân tử, hoặc nguyên tử của các chất.
là số mol tương ứng của các chất.

+ Gốc hiđrocacbon trung bình. Kí hiệu là

:

=
Với:

là khối lượng phân tử của các gốc hiđrocacbon.
là số mol tương ứng của các chất.

+ Số nguyên tử cacbon trung bình. Kí hiệu là

:

=
Với:

là số ngun tử cacbon của các chất.
là số mol tương ứng của các chất.

+ Số ngun tử hiđro trung bình. Kí hiệu là

:

=
Với:

là số nguyên tử hiđro của các chất.

4

download by :


là số mol tương ứng của các chất.
Ngồi ra cịn có thể gặp :
Số liên kết

trung bìn�a bài ra để tìm các giá trị trung bình.
- Từ các giá trị trung bình vừa tìm được để tìm ra cơng thức của các chất.
2. Bài tập mẫu.

Ví dụ 1: Hỗn hợp khí A gồm 2 hidrocacbon mạch hở có cùng số nguyên tử
cacbon. Tỉ khối của hỗn hợp so với nito là 1,5. Khi đốt cháy hoàn toàn thu được
10,8 gam nước. Tìm CTPT của A
A. C3H4và C3H8
B. C3H6 và C4H8
C. CH4 và C4H8 D. C4H6 và C4H8
Hướng dẫn giải:
Từ dữ kiện bài ra ta có:
= 42, Số mol hỗn hợp = nhh= 0,2 mol
Đặt Ct: C H
ta tìm được =3 , =6 thấy chỉ có C3H4và C3H8 thỏa mãn
=> chọn đáp án A
Ví dụ 2: Dẫn 1,68 lít hỗn hợp khí X gồm hai hidrocacbon vào bình đựng dung
dịch brơm (dư). Sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn, có 4 gam brom đã phản ứng
và cịn lại 1,12 lít khí. Nếu đốt chảy hồn tồn l,68 lít X thì sinh ra 2,8 lít khí
CO2. Cơng thức phân tử của hai hiđrocacbon là (các thể tích khí đều do ở đktc)
A. CH4 và C2H4

B. CH4 và C3H4

C. CH4 và C3H6 D. C2H6 và C3H6.

Hướng dẫn giải
Theo bài ra:
Đáp án A hoặc C

Loại B

có 1 hiđrocacbon là CH4

Loại D

Chiđrocacbon khơng no =
Hiđrocacbon còn lại là C3H6 => Đáp án C
► Nhận xét phương pháp giải:

10

download by :


Với bài toán này khi giáo viên sử dụng phương pháp giá trị trung bình để
giải thì ta thấy bài toán rất đơn giản. Vấn đề là phải dựa vào

và giá trị

để kết

luận được trong hỗn hợp phải có 1 hiđrocacbon là CH4. Nên trong quá trình
giảng dạy giáo viên cần sử dụng phương pháp giải cho phù hợp để phát huy
được tối đa tư duy của học sinh.
Ví dụ 3: Tỉ khối hơi của hỗn hợp X (gồm 2 hiđrocacbon mạch hở) so với H 2 là
11,25. Dẫn 1,792 lít X (đktc) đi thật chậm qua bình đựng dung dịch Brom dư,
sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thầy khối lượng bình tăng 0,84 gam. X phải
chứa hiđrocacbon nào dưới đây ?
A. Propin.

B. Propan.

C. Propen.

D. Propađien.

Hướng dẫn giải:
Theo bài ra ta có:
Với:

= 22,5 => X phải chứa CH4

=

=

Gọi hiđrocacbon còn lại là Y
MY =

nY =

= 42 => Y là C3H6 => chọn đáp án C

► Nhận xét phương pháp giải:
Ta thấy rằng khi giáo viên sử dụng phương pháp giá trị trung bình để giải
thì việc tìm CTPT của hiđrocacbon khơng cịn là khó khăn với học sinh. Để từ
đó học sinh thấy được việc tìm CTPT của những bài tốn hỗn hợp hiđrocacbon
sẽ cịn là vấn đề nan giải.
Ví dụ 4: Dẫn 1,68 lít hỗn hợp khí X gồm hai hiđrocacbon vào trong bình đựng
dung dịch brom (dư). Sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn có 4 gam brom đã phản
ứng và cịn lại 1,12 lít khí. Nếu đốt cháy hồn tồn 1,68 lít X thì sinh ra 2,8 lít
CO2. Cơng thức phân tử của hai hiđrocacbon là (biết các thể tích khí đều đo ở
đktc).A. C2H6 và C3H6

B. CH4 và C3H6

C. CH4 và C2H4

D.CH4 và C3H4

11

download by :


Hướng dẫn giải : Giải theo phương pháp giá trị trung bình.
Đặt cơng thức chung cho hai hiđrocacbon là
PTHH:

+

O2

0,075
0,075.

CO2 +

(
H2O

0,075.

= 0,125

=

.

C1 = 1 (chỉ có thể là ankan là CH 4 0,05 mol).
mol là 0,025 =

)

C1 <

< C2

hiđrocacbon còn lại có số

(phản ứng). Vậy hiđrocacbon này có dạng CmH2m

Ta có:

C2 = 3 (C3H6). Chọn đáp

án: B
► Nhận xét phương pháp giải:
Khi tơi vận dụng phương pháp giá trị trung bình vào bài tốn này tơi thấy học
sinh phát triển được năng lực tư duy của mình. Để rồi các em trang bị cho mình
những kĩ năng giải tốn và từ đó học sinh u thích mơn hóa học hơn.
3. Bài tập tự luyện:
Bài tập 1. Cho 560 ml hỗn hợp khí X gồm một ankan, hai anken đồng đẳng kế

tiếp và hiđro đi qua xúc tác Ni, nung nóng thu đựoc 448 ml khí Y, dẫn khí Y qua
bình dung dịch brơm dư thấy khối lượng bình tăng 0,345 gam, khí Z đi ra khỏi
bình có thể tích bằng 280 ml và có tỉ khối của Z so với hiđro là 1,283. Vậy
CTPT của ba hiđrocacbon trong X là:
A. CH4, C2H4, C3H6
B. CH4, C3H6, C4H8
C.C2H6, C2H4, C3H6
D.C2H6, C3H6, C4H8
Bài tập 2. Một bình kín chứa 0,07 mol axetilen; 0,09 mol vinylaxetilen; 0,18
mol H2 và một ít bột Ni. Nung hỗn hợp X thu được hỗn hợp Y gồm 7
hiđrocacbon (không có etylaxetilen) có tỉ khối hơi đối với H 2 là 21,4375. Cho
tồn bộ hỗn hợp Y đi qua bình đựng dung dịch AgNO 3/NH3 dư, thu được m gam
kết tủa vàng nhạt và 2,24 lít hỗn hợp khí Z (đktc) gồm 5 hiđrocacbon thốt ra
khỏi bình. Để làm no hoàn toàn hỗn hợp Z cần vừa đúng 80 ml dung dịch Br 2
1M. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với
A. 12,5.
B. 11,5.
C. 12,0.
D. 13,5.

12

download by :


Bài tập 3: Đốt cháy hồn tồn 1 lít hỗn hợp khí gồm C2H2 và hiđrocacbon X
sinh ra 2 lít khí CO2 và 2 lít hơi H2O (các thể tích khí và hơi đã ở cùng điều kiện
nhiệt độ áp suất). Công thức phân từ của X là
A. C2H6
B. C2H4

C. CH4
D. C3H8
4. Hiệu quả trong việc triển khai đề tài
Khi triển khai đề tài này được tiến hành trên 02 lớp thuộc trường THPT
Lê Hồn, đó là :
- Lớp dạy 11A2 (học ban cơ bản A)
- Lớp dạy 11A5 (học ban cơ bản)
* Kết quả đạt được
- Về mặt định tính :
Khi tơi áp dụng phương pháp giá trị trung bình vào các dạng tốn của
hiđrocacbon tơi thấy học sinh của tơi ham học hóa hơn, u thích các bài tập về
hóa học hữu cơ hơn và khơng cịn thấy lo lắng trong việc tìm CTPT của
hiđrocacbon
- Về mặt định lượng :
Kết quả điều tra trên các lớp 11A2, 11A5 ở trường THPT Lê Hoàn năm
học 2016 - 2017 như sau :
TT Lớp

Sĩ
số

1
2

44
38

11A2
11A5

Khi chưa thực
hiện đề tài
Không
Hiểu
hiểu
36,5%
63,5%
52,3%
47,7%

Khi thực hiện
đề tài
Không
Hiểu
hiểu
4,6%
95,4%
12,6%
87,4%

Ghi chú
Học ban cơ bản A
Học ban cơ bản A

Khi tôi áp dụng đề tài này vào dạy cho các lớp thì tơi thấy chất lượng HS
đều được nâng lên rõ rệt, thể hiện : tỉ lệ phần trăm hiểu bài cao hơn nhiều so với
khi tôi chưa áp dụng đề tài.
Từ kết quả trên cho phép tôi nhận định rằng việc áp dụng đề tài vào giảng
dạy cho HS đã đạt hiệu quả cao, phù hợp đối với HS trong q trình giảng dạy.
Điều này phản ánh được tính cấp thiết cho đề tài mà tôi lựa chọn, xây dựng.

phần 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

13

download by :


1. Kết luận
Đề tài “Phát triển tư duy học sinh thơng qua phương pháp giá trị trung
bình”.đã :
- Giúp HS lập được CTPT của hidrocacbon và làm tốt một số dạng bài tập lập
CTPT của các chất hữu cơ trong bài tập hóa học lớp 11 - THPT.
- Nghiên cứu lý luận về bài tập hóa học, sử dụng bài tập hóa học ở trường
THPT.
- Đã đề xuất được 2 dạng toán thường gặp trong bài tập hidrocacbon lớp 11
- Kết quả của việc triển khai đề tài cho thấy tính khả thi của đề tài, là tài liệu
tham khảo tốt cho HS ở trường THPT.
2. Kiến nghị
Qua quá trình nghiên cứu đề tài tơi có một số kiến nghị sau:
- Nghiên cứu đầy đủ và trang bị cho học sinh nhiều phương pháp giải để
làm tiền đề cho học sinh học hóa học hữu cơ.
Bước đầu nghiên cứu một đề tài mới với một thời gian ngắn chắc chắn
không tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót. Tơi rất mong sự góp ý, xây dựng
của các đồng nghiệp quan tâm đến đề tài này.
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 18 tháng 5 năm 2017
Tơi xin cam đoan đây là SKKN của

mình viết, khơng sao chép nội dung
của người khác.
(ký và ghi rõ họ tên)

Nguyễn Thị Huyền

14

download by :


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa Hóa học 11- NXBGD .
2. Sách giáo khoa Hóa học 11- Nâng cao- NXBGD
3. Sách bài tập Hóa học 11- NXBGD
4. Sách bài tập Hóa học 11- Nâng cao- NXBGD.
5. Sách giải tốn Hóa học 11 của tác giả Ngơ Ngọc An ( chủ biên)
6. Sách bài tập chọn lọc Hóa học 11 của tác giả Nguyễn Thanh Hưng
( chủ biên)

15

download by :


MỤC LỤC
Trang
phần 1

ĐẶT VẤN ĐỀ

1

1.

Lí do chọn đề tài

1

2.

Mục đích nghiên cứu

2

3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.

2

4.

Phương pháp nghiên cứu.

2

5.

Những điểm mới của SKKN

3

phần 2

NỘI DUNG

3

1.

Cơ sở lí luận của việc sử dụng phương pháp giá trị 3
trung bình ở trường THPT.

2.

Sử dụng phương pháp giá trị trung bình vào một số 5
dạng toán:
Dạng 1: Sử dụng giá trị trung bình để tìm CTPT của 5
hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng đẳng.
Dạng 2: Sử dụng giá trị trung bình để tìm CTPT của
hiđrocacbon khơng thuộc cùng dãy đồng đẳng.

10

phần 3

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

14

1.

kết luận

14

2.

Kiến nghị

14

TÀI LIỆU THAM KHẢO

15

16

download by :