Tải bản đầy đủ (.doc) (16 trang)

skkn phương pháp giải bài tập hóa học theo sơ đồ định hướng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (427.81 KB, 16 trang )

phòng giáo dục lục nam
trờng thcs khám lạng
* * * * * * * * * * * * * * *
Sáng kiến kinh nghiệm
Phơng pháp giảI bài tập hoá học
theo sơ đồ định hớng
______________

Họ và tên : Nguyễn tiến dũng
Chức vụ : Giáo viên
Đơn vị : Trờng tHCS khám lạng
Khám Lạng, ngày 02 tháng 5 năm 2007
1
LờI NóI ĐầU
Hoá học ở trờng THCS là một môn khoa học tự nhiên với
đặc thù là môn học thực nghiệm. Môn Hoá học có vị trí quan
trọng trong chơng trình giáo dục THCS nói riêng và trong giáo
dục nói chung. Hoá học cung cấp cho học sinh những kiến thức
cơ bản có thể giải thích những hiện tợng trong thực tế mà các
môn học khác không giải thích đợc.
Là môn khoa học thực nghiệm: lý thuyết đi đôi với thực
hành. Dạy hoá học không chỉ dạy cho học sinh lý thuyết mà còn
phải rèn luyện cho học sinh kỹ năng thao tác thực hành thí
nghiệm. Bên cạnh đó thì phần bài tập áp dụng cho lý thuyết cũng
vô cùng quan trọng. Mặt khác thì bài tập hoá học cũng chính là
phần cơ bản bắt buộc trong việc kiểm tra đánh giá chất lợng học
sinh hiện nay trong chơng trình.
Với học sinh THCS, môn Hoá học là một môn học mới, các
em chỉ bắt đầu đợc học từ lớp 8. Do vậy việc tiếp cận với lý
thuyết của các em đ khó thì việc giảI bài tập vận dụng lại càngã
khó khăn hơn. Mặt khác, ở lứa tuổi học sinh THCS thì khả năng t


duy của các em là rất hạn chế. Chính vì thế nếu chỉ vận dụng các
cách hớng dẫn giải bài tập thông thờng thì học sinh rất khó tiếp
cận để vận dụng.
Là giáo viên trẻ, kinh nghiệm giảng dạy còn hạn chế. Nhng
với tâm huyết nghề nghiệp tôi mong muốn chất lợng giảng dạy
môn hoá học ngày càng đợc nâng cao. Vì vậy tôi trình bày sáng
kiến của mình trong việc giải bài tập hoá học theo phơng pháp sơ
đồ định hớng.
Thời gian và phạm vi áp dụng nội dung của sáng kiến này
còn hạn hẹp nên cha thể khẳng định tính u việt của sáng kiến. Vì
vậy tôi rất mong nhận đợc sự góp ý của thầy, cô, và bạn bè đồng
2
nghiệp để sáng kiến hoàn thiện hơn và có thể áp dụng rộng r iã
trong dạy học hoá học.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Tác giả.
Phần i
Những vấn đề chung
i/ lý do chọn Và VIếT SáNG KIếN.
Nh đã nói ở phần mở đầu, giải bài tập hoá học là một khâu rất
quan trọng trong nội dung chơng trình hoá học THCS. Vì bài tập hoá
học ngoài việc nâng cao tri thức, trí thông minh còn giúp cho học sinh
củng cố và khắc sâu những kiến thức cơ bản quan trọng của phần lý
thuyết.
Tuy nhiên việc giải bài tập hoá học đòi hỏi học sinh phải có
những kỹ năng cơ bản về giải toán. Để có những kỹ năng cơ bản đó ngời
giáo viên lại phải có phơng pháp thích hợp để cho học sinh dễ hiểu, nhớ
lâu, dễ áp dụng.
Với tôi thì phơng pháp hớng dẫn theo sơ đồ giúp cho học sinh dễ
tiếp cận với nội dung và diễn biến của bài toán ( hiện tợng hoá học xảy

ra). Phơng pháp này còn giúp học sinh hiểu đợc mục tiêu của bài toán,
từ đó các em có cách giải dễ hiểu, ngắn gọn; biết cách sắp xếp trình tự
bài giải trớc và sau để cho ngời đọc dễ hiểu và không bỏ sót yêu cầu
của bài toán.
3
Chính vì vậy tôi đã chọn và viết sáng kiến: Phơng pháp giải bài
tập hoá học theo sơ đồ định hớng.
II/.Mục tiêu nghiên cứu của sáng kiến.
Thông qua nghiên cứu nội dung của sáng kiến đa ra đợc phơng
pháp giải bài toán hoá học mà học sinh dễ hiểu nhất.
Hình thành các kỹ năng khi giải bài tập cho học:
+ Kỹ năng tóm tắt, phân tích đầu bài theo sơ đồ của hiện tợng hoá
học.
+ Kỹ năng lập phơng trình hoá học.
+ Kỹ năng tính toán.
+ Kỹ năng trình bày bài toán theo các bớc cho khoa học.
Ngoài ra còn giúp cho học sinh thêm hứng thú và tự tin vơi các
dạng bài tập hoá học.
Mong muốn đây là tài liệu tham khảo cho các đồng nghiệp trong
giảng dạy hoá học. Đồng thời bản thân sẽ nhận đợc những ý kiến đóng
góp quý báu từ phía đồng nghiệp.
Iii/.phơng pháp nghiên cứu.
1.Phơng pháp nghiên cứu tài liệu:
- Đọc các tài liệu có liên quan tới lý thuyết hoá học và cách giải
bài tập hoá học.
* Một số tài liệu đã tham khảo:
+ SGK và SGV lớp 8 THCS.
+ SGK và SGV lớp 9 THCS.
+ Tài liệu hớng dẫn học thay sách giáo khoa Hoá học lớp 8, lớp 9.
4

+ Hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học trờng THCS của tác giả
đào thị thặng
- NXB
Giáo dục 1999.
+ Phơng pháp giải toán hoá học vô cơ.
+ Phơng pháp giải toán hoá học hữu cơ.
+ Phơng pháp dạy học Hoá học THCS.
2.Phơng pháp trao đổi thảo luận tổng hợp kinh ngiệm.
- Bản thân tôi đã cùng trao đổi với đồng nghiệp trong nhà trờng
cũng nh ngoài nhà trờng để có đợc một phơng pháp giải toán hoá học
hay và ngắn gọn.
- Qua thời gian công tác và trực tiếp giảng dạy, bản thân cũng tự
rút ra cho mình một số kinh nghiệm.
3. Phơng pháp khảo sát, đánh giá, rút kinh nghiệm.
- Tôi đã vận dụng phơng pháp giải toán Hoá học theo sơ đồ để
giảng dạy cho học sinh trong trờng và nhận thấy học sinh đã có sự tiến
bộ trong việc giải toán Hoá học. Mặt khác khi h ớng dẫn học sinh giải
toán theo sơ đồ thì thấy các em có hứng thú và tự tin trong học tập môn
Hoá học.
Phần ii
Nội dung
I/.Nội dung nghiên cứu.
1. Vai trò của bài tập trong học hoá học.
5
-Bài tập hoá học không chỉ có ý nghĩa đánh giá kết quả học lý
thuyết của học sinh mà còn là phơng tiện giúp học sinh hình thành kỹ
năng giải toán hoá học.
- Mặt khác giải bài tập hoá học còn giúp củng cố những kiến thức
cơ bản đã học, đặc biệt là những bài toán hoá học thể hiện sự biến đổi
của các chất theo tính chất hoá học.

- Thông qua giải bài tập hoá học còn giúp học sinh cách vận dụng
kiến thức một cách độc lập.
Với những u điểm nh vậy, bài tập hoá học góp phần vào việc phát
triển t duy của học sinh và tăng cờng hứng thú học tập của các em với
môn hoá học.
2. Nội dung phơng pháp giải bài tập hoá học theo sơ đồ định h-
ớng.
- Sơ đồ định hớng chính là bản chỉ dẫn về những việc, những hành
động cần thiết nhằm giải một bài tập hoá học nào đó để thu đợc kết quả.
- Các sơ đồ hành động là sự cụ thể hoá của sơ đồ định hớng khái
quát đối với mỗi loại bài tập hoá học.
- Sơ đồ định hớng còn chỉ ra diễn biến của các hiện tợng hoá học
xảy ra trong mỗi bài tập.
Sau đây là một số dạng toán thờng gặp:
Ví dụ 1:
Thả một miếng kim loại natri có khối lợng là 4,6 gam vào 200
gam dung dịch CuSO
4
có nồng độ 16% .
a. Quan sát đợc hiện tợng gì ? Hãy giải thích.
b. Viết phơng trình phản ứng xảy ra.
6
c. Tính nồng độ phần trăm của các chất có trong dung dịch sau khi
phản ứng kết thúc?
Với bài toán này thoạt đầu tởng đơn giản nếu không đọc kỹ hoặc
không hiểu hết hiện tợng hoá học xảy ra trong bài toán. Trên thực tế bài
toán này khá phức tạp với đối tợng học sinh THCS . Học sinh rất dễ
nhầm tởng chỉ có một phản ứng hoá học xảy ra . Trong khi đó hiện tợng
hoá học của bài toán diễn ra theo nhiều giai đoạn với nhiều phản ứng .
Khi hớng dẫn học sinh giải bài toán này, để tránh nhầm lẫn

chúng ta có thể lập một sơ đố định hớng nh sau:
Ban đầu ta tính đợc:
. n
Na

= 0,2 mol
. n
CuSO
4
= 0,2 mol
*Giai đoạn 1: Na
H
2
2Na + 2H
2
O 2NaOH + H
2

0,2 mol 0,2 mol
*Giai đoạn 2:
7
CuSO
4
NaOH + CuSO
4
2NaOH + CuSO
4
Cu(OH)
2
+ Na

2
SO
4
*Giai đoạn 3:
Cu(OH)
2
(Màu xanh)
Dựa vào sơ đồ trên học sinh có thể hình dung đ ợc diễn biến của
hiện tợng hoá học, các phản ứng hoá học xảy ra và các sản phẩm tạo
thành.
Từ đó các em tính toán theo yêu cầu của đầu bài toán mà không
bị nhầm lẫn về hiện tợng hoá học. Trên thực tế, nếu không lập sơ đồ thì
rất nhiều em học sinh sẽ bị nhầm trong tính toán.
Thí dụ: Khi tìm khối lợng dung dịch sau phản ứng các em thờng
không chú ý đến khối lợng Cu(OH)
2
kết tủa hoặc không trừ đi lợng khí
hiđro thoát ra. Có em còn viết ngay phơng trình phản ứng của Na với
CuSO
4
tạo thành Na
2
SO
4
và Cu kết tủa dẫn tới bài toán giải sai hoàn
toàn.
Khi có sơ đồ trên, có thể dễ dàng nhận thấy yêu cầu của bài toán,
cụ thể:
a>. Do phản ứng
2Na + 2H

2
O 2NaOH + H
2
Đây là phản ứng toả nhiệt mạnh làm cho miếng Na chảy ra và co
tròn lại , mặt khác do có H
2
giải phóng mạnh nên đẩy viên Na chạy trên
mặt nớc. Khí H
2
cùng với hơi nớc bay lên trông nh bốc khói . Dần
8
Na
2
SO
4
và CuSO
4
dần viên Natri tan hết , tiếp sau đó ta thấy trong dung dịch xuất hiện kết
tủa bông màu xanh lam đó là Cu(OH)
2
( do NaOH tác dụng với CuSO
4
tạo thành ).
b>. Các phơng trình phản ứng xảy ra :
2Na + 2H
2
O 2NaOH + H
2
(1)
2NaOH + CuSO

4
Cu(OH)
2
+ Na
2
SO
4
(2)
c>. Tính nồng độ phần trăm của các chất có trong dung dịch
sau khi phản ứng kết thúc.
Dung dịch sau phản ứng bao gồm: Na
2
SO
4
và CuSO
4 (d)
Theo PTPƯ (1):
n
NaOH
=
n
Na
= 0,2 mol

n
H
2
= 1/2.
n
Na

= 0,1 mol
Theo PTPƯ (2):
n
CuSO
4
= n
Na
2
SO
4
= n
Cu(OH)
2
= 1/2 n
NaOH
= 0,1 mol
+ n
CuSO
4
(d)
= 0,2 0,1 = 0,1 mol
=>m
CuSO
4
= 0,1 . 160 = 16 gam
+
m
Cu(OH)
2
= 0,1 . 98 = 9,8 gam

+
m
H
2
= 0,1 . 2 = 0,2 gam
+ m
Na
2
SO
4

= 0,1 . 142 = 14,2 gam
Khối lợng dung dịch sau phản ứng là:
m
dd
= mddCuSO
4
+ m
Na
- mCu(OH)
2

- m
H2
=
= 200 + 4,6 - 9,8 - 0,2 = 194,6 gam
Nồng độ các chất trong dd là:
C%(CuSO
4
) = 16/194,6 . 100 = 8,22 %

9
C%(Na
2
SO
4
) = 14,2/194,6 . 100 = 7,29 %
Theo sơ đồ trên học sinh sẽ không nhầm khi tính khối lợng dung
dịch sau phản ứng vì các em nhìn thấy lợng kết tủa và lợng khí Hiđro
giải phóng ra.
Ví dụ 2:
Ngời ta lấy 40 ml hỗn hợp khí A gồm: CH
4
, H
2
, N
2
trộn với 75 ml
khí O
2
vào một bình kín rồi đem đốt cháy. Sau khi phản ứng xong, để
nguội cho hơi nớc ngng tụ hết thì thu đợc 61 ml hỗn hợp khí B. Cho khí
B sục qua dung dịch NaOH d thì còn lại 43 ml khí C.
Xác định thành phần phần trăm về thể tích của các khí trong hỗn
hợp khí A.
Biết thể tích các khí đều đo ở đktc.
Sau đây là đáp án của bài toán :
Ta tính đợc:
Các phơng trình phản ứng xảy ra trong bình:
CH
4

+ 2 O
2

t
CO
2
+ 2 H
2
O (1)
Tỉ lệ (mol): 1 2 1 2
2 H
2
+ O
2

t
2 H
2
O (2)
Tỉ lệ (mol): 2 1 2
Trớc phản ứng : V
A
= V
CH
4
+ V
H
2
+ V
N

2
= 40 ml (3)
Sau phản ứng : VB = VCO
2
+ VN
2
+ VO
2
(d)

= 61ml (4)
Cho hỗn hợp khí B sục qua dd NaOH d thì khí CO
2
sẽ bị hấp thụ hết.
2 NaOH + CO
2
Na
2
CO
3
+ H
2
O
=> V
CO
2
= 61 - 43 = 18 ml
10
Theo PTPƯ (1) V
CH

4
= V
CO
2
= 18 ml
Theo (3) : VH
2
+ VCO
2
= 40 - 18 = 22 ml
Theo (4) : V
O
2
(d)
+ V
N
2
= 61 - 18 = 43 ml
Từ (3) và (4) => VO
2
(d)
- VH
2
= 61 - 40 = 21 ml
=> V
O
2
(d)
= 21 + V
H

2
(5)
Mặt khác thể tích khí O
2
dùng trong hai phản ứng là:
. Phản ứng (1) V
O
2
= 2. V
CO
2
= 2 . 18 = 36 ml
. Phản ứng (2) VO
2
= 1/2. VH
2

=> Tổng V
O
2 (tham gia)
= ( 36 + 1/2. V
H
2
) (6)
Từ (5) và (6) => VO
2 (d)
= 75 - (36 + 1/2 . VH
2
) = 21 + VH
2



V
H
2
= 12 ml

VN
2
= 40 - ( 18 + 12 ) = 10 ml
Vậy % V
CH
4
= 18 : 40 . 100 = 45 %
% VH
2
= 12 : 40 . 100 = 30 %
% V
N
2
= 100 % - ( 45 % + 30 %) = 25 %
Để cho học sinh dễ hiểu, dễ giải tôi có thể đa ra một sơ đồ định h-
ớng nh sau:
40 ml 75 ml

Gọi V
CH
4
=
x

ml
Gọi V
H
2
=
y
ml
CH
4
+ 2 O
2

t
CO
2
+ 2 H
2
O (1) Gọi V
N
2
=
z
ml
x ml 2x ml x ml => x + y + z = 40 ml (*)
2 H
2
+ O
2

t

2 H
2
O (2)
y ml 0,5y ml
=> V
O
2 (tham gia)
= ( 2
x
+ 0,5
y
) ml
CH
4
, H
2
, N
2
O
2
11
N
2
, CO
2
, O
2 (d)
Thể tích khí còn lại:
VCO
2

+ VN
2
+ VO
2 (d)
=
= z + 2x + 75 - ( 2x + 0,5y)
= 61 ml (**)
2 NaOH + CO
2
Na
2
CO
3
+ H
2
O (3)
VO
2 (d)
+ VN
2
=
= z + 75 - (2x + o,5y)
= 43 ml (***)
Từ (*), (**) và (***) ta có hệ phơng trình sau:
Giải hệ phơng trình ta đợc:
x
= 18 ml = VCH
4
=> % VCH
4

= 18 : 40 . 100 = 45 %
y
= 12 ml = V
H
2
=> % V
H
2
= 12 : 40 . 100 = 30 %
z
= 10 ml = VN
2
=> % VN
2
= 10 :40 . 100 = 25 %

Qua sơ đồ trên học sinh có thể dễ dàng thấy đợc các giai đoạn và
diễn biến của từng giai đoạn có những phản ứng nào và còn lại những
chất nào. Từ đó các em có thể giải bài toán một cách logic và chặt chẽ.
Trên đây là hai ví dụ để thấy rằng phơng pháp hớng dẫn bằng sơ đồ
định hớng có thể giúp các em học sinh giải các bài toán hoá học một
cách khoa học và dễ hiểu.
II/. kết quả và ứng dụng.
Qua giảng dạy ở trờng THCS tôi đã vận dụng phơng pháp này để
hớng dẫn các em giải bài tập và nhận thấy có kết quả khả quan hơn so
với khi cha vận dụng.
* Đa số các em học sinh đã có thể giải các bài toán hoá học cơ
bản. Một số em đã vận dụng khá thành thạo phơng pháp này để giải các
bài tập khó.
12

N
2
, O
2 (d)
* Nhanh chóng hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học cho học
sinh.
* Phát huy tính tích cực của học sinh, đặc biệt là t duy logic và
tính sáng tạo.
Với phơng pháp sử dụng sơ đồ định hớng nh trên chúng ta có thể
giúp các em giải quyết nhiều bài toán hoá học phức tạp về hiện tợng hoá
học hoặc diễn biến qua nhiều giai đoạn.
III/. triển vọng.
Là một giáo viên trực tiếp giảng dạy môn hoá học vì vậy chất lợng
của bộ môn là mục tiêu hàng đầu của bản thân. Trong giảng dạy, bản
thân tôi luôn cố gắng tìm tòi, học hỏi mong có đợc phơng pháp giảng
dạy tốt nhất, hay nhất. Việc tìm tòi và xây dựng phơng pháp hớng dẫn
học sinh giải bài tập theo sơ đồ định hớng cũng không ngoài mục đích
đó.
Quá trình áp dụng sáng kiến vào giảng dạy cũng đã thu đ ợc kết
quả bớc đầu khá khả quan.
Sáng kiến sẽ đợc tiếp tục vận dụng vào giảng dạy trong các năm
học tiếp theo.
Hy vọng sáng kiến nhỏ này cũng sẽ đợc bạn bè và đồng nghiệp
đón nhận, tham khảo và áp dụng.
Phần iii
Kết luận
13
1.Những bài học.
Phơng pháp dạy học là một yếu tố cực kỳ quan trọng, đó là cầu
nối giữa ý tởng của thầy và nhận thức của trò. Vì vậy, để tìm ra một ph-

ơng pháp hiệu quả đòi hỏi :
- Giáo viên phải nắm vững kiến thức cũng nh kỹ năng giải bài tập.
- Giáo viên phải nắm đợc khả năng nhận thức của từng đối tợng học
sinh.
- Giáo viên cần có tính sáng tạo, sáng tạo không ngừng để đáp ứng
những yêu cầu ngày càng cao của giáo dục hiện nay.
- Giáo viên không ngừng học hỏi, bồi dỡng chuyên môn nghiệp vụ
để đáp ứng nhu cầu giáo dục hiện nay.
2.Những đề xuất .
- Cần thờng xuyên tổ chức những buổi giao lu, trao đổi kinh
nghiệm cho giáo viên trong toàn huyện hoặc trong cụm trờng.
- Cung cấp đầy đủ phơng tiện dạy học cho giáo viên.
- Cần xây dựng phòng thí nghiệm cho bộ môn.
* Lời kết:
Trong khuôn khổ thời gian có hạn, hơn nữa kinh nghiệm của bản
thân còn hạn chế nên tôi chỉ đa ra phơng pháp hớng dẫn học sinh làm
bài tập hoá học. Mong nhận đợc sự góp ý của đồng nghiệp để tôi có thể
hoàn thiện hơn phơng pháp giảng dạy của mình.
Khám Lạng, ngày 02 tháng 5 năm 2007
Tác giả
14

Nguyễn Tiến Dũng
Đánh giá của trờng THCS Khám Lạng:
Mục lục
Mục Nội dung Trang
Lời nói đầu
2
Phần I
Những vấn đề chung

3
I
lý do chọn Và VIếT SáNG KIếN.
3
II
Mục tiêu nghiên cứu
3
III
Phơng pháp nghiên cứu
4
15
1
Phơng pháp nghiên cứu tài liệu
4
2
Phơng pháp trao đổi thảo luận tổng hợp kinh
ngiệm.
4
3
Phơng pháp khảo sát, đánh giá, rút kinh
nghiệm.
4
Phần II
Nội dung
5
I
Nội dung nghiên cứu
5
1
Vai trò của bài tập trong học hoá học

5
2
Nội dung phơng pháp giải bài tập hoá học theo
sơ đồ định hớng.
5
II
Kết quả và ứng dụng
11
III
Triển vọng
11
Phần III
Kết luận
12
1
Những bài học
12
2
Những đề xuất
12
Mục lục
14
16

×