PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ Trong chương trình THCS, Hoá học là bộ môn khoa học tự nhiên mà học sinh được tiếp cận muộn nhất, nhưng nó lại có vai trò quan trọng trong nhà trường phổ thông. Môn hoá học cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực đầu tiên về hoá học, rèn cho học sinh óc tư duy sáng tạo và khả năng trực quan nhanh nhạy. Vì vậy giáo viên bộ môn hoá học cần hình thành ở các em một kỹ năng cơ bản, thói quen học tập và làm việc khoa học làm nền tảng để các em phát triển khả năng nhận thức và năng lực hành động. Hình thành cho các em những phẩm chất cần thiết như cẩn thận, kiên trì, trung thực, tỉ mỉ, chính xác, yêu thích khoa học. Học hoá học không những học sinh học lý thuyết mà còn đòi hỏi học sinh vận dụng lý thuyết được học vào giải quyết các bài tập lý thuyết, thực tiễn và thực hành thí nghiệm. Hiện nay việc giải các dạng bài tập hoá học của học sinh ở trường THCS nói chung và THCS Phổ Thạnh nói riêng gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là vận dụng kiến thức và kĩ năng để giải bài tập hóa học. Đa số học sinh không tự giải quyết được các bài tập hóa học một cách logich, thành thạo, một số học sinh chỉ biết làm bài tập một cách máy móc mà không hiểu được bản chất của bài tập, không xác định được hướng giải. Chính vì lý do trên tôi chọn đề tài “ Hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học cho học sinh ở trường THCS làm SKKN của mình để góp phần nhỏ nhằm khắc phục tình trạng trên của học sinh trong nhà trường.
Trang 1PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong chương trình THCS, Hoá học là bộ môn khoa học tự nhiên màhọc sinh được tiếp cận muộn nhất, nhưng nó lại có vai trò quan trọng trongnhà trường phổ thông Môn hoá học cung cấp cho học sinh một hệ thốngkiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực đầu tiên về hoá học, rèn cho họcsinh óc tư duy sáng tạo và khả năng trực quan nhanh nhạy Vì vậy giáoviên bộ môn hoá học cần hình thành ở các em một kỹ năng cơ bản, thóiquen học tập và làm việc khoa học làm nền tảng để các em phát triển khảnăng nhận thức và năng lực hành động Hình thành cho các em nhữngphẩm chất cần thiết như cẩn thận, kiên trì, trung thực, tỉ mỉ, chính xác, yêuthích khoa học
Học hoá học không những học sinh học lý thuyết mà còn đòi hỏi họcsinh vận dụng lý thuyết được học vào giải quyết các bài tập lý thuyết, thựctiễn và thực hành thí nghiệm Hiện nay việc giải các dạng bài tập hoá học củahọc sinh ở trường THCS nói chung và THCS Phổ Thạnh nói riêng gặp nhiềukhó khăn, đặc biệt là vận dụng kiến thức và kĩ năng để giải bài tập hóa học
Đa số học sinh không tự giải quyết được các bài tập hóa học một cách logich,thành thạo, một số học sinh chỉ biết làm bài tập một cách máy móc mà khônghiểu được bản chất của bài tập, không xác định được hướng giải Chính vì lý
do trên tôi chọn đề tài “ Hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học cho học
sinh ở trường THCS làm SKKN của mình để góp phần nhỏ nhằm khắc
phục tình trạng trên của học sinh trong nhà trường
Trang 2PHẦN II GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
1 CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ
1.1 Kĩ năng là gì?
Kĩ năng là khả năng của con người biết sử dụng có mục đích và sáng tạo những kiến thức và kĩ xảo của mình trong hoạt động lí thuyết cũng như thực tiễn Kĩ năng bao giờ cũng xuất phát từ kiến thức, dựa trên kiến thức, kĩ năng chính là kiến thức trong hành động
1.2 Mối quan hệ giữa kiến thức và kĩ năng:
Kiens thức là cơ sở là nền tảng để hình thành kĩ năng, nhưng ngược lại việc nắm vững kĩ năng sẽ có tác dụng hổ trợ trở lại giúp kiến thức trở nên sống động hơn Trong dạy học hóa học, người ta cũng đã khẳng định là: Không có tri thức thì sẽ không có kĩ năng Không có việc áp dụng tri thức sẽ không đạt được sự phát triển của kĩ năng Ngược lại nếu chỉ có tri thức mà không có kĩ năng, không biết áp dụng tri thức thì những kiến thức đó cũng trở nên vô dụng
1.3 Kĩ năng giải bài tập hóa học:
Kĩ năng giải BTHH là khả năng của HS biết sử dụng có mục đích và sáng tạo những kiến thức của mình để giải những BTHH, tức là biết phân tích đầu bài từ đó xác định hướng giải đúng và trình bày lời giải một cách lôgic, chính xác trong một thời gian nhất định HS biết cách làm nhanh gọn những bài tập
có cách giải tương tự, bài tập mẫu hoặc có biến đổi chút it Thậm chí HS còn đưa ra những cách giải ngắn gọn độc đáo do việc vận dụng những kiến thức
và kĩ năng đã biết Kĩ năng giải BTHH thực chất là hành động trí tuệ chứ không phải là kĩ năng lao động đơn tuần Mỗi BTHH là một vấn đề đặt ra, kĩ năng giải BTHH thực chất là kĩ năng giải quyết vấn đề, tháo gỡ vấn dề, nó là
cơ sở của kĩ năng hoạt động sáng tạo
1.4 Các giai đoạn hình thành kĩ năng giải bài tập hóa hóa học
Trang 3Việc hình thành kĩ năng giải BTHH là một quá trình diễn ra trong suốt thời gian học tập hóa học có thể phân chia thành các giai đoạn sau:
+ Giai đoạn 1: HS giải BTHH để qua đó biết được algorit thao tác giải một loại bài tập Các bài tập mà lần đầu tiên HS được gặp gỡ đó được gọi là bài tập mẫu Việc giải bài tập mẫu có thể do GV giải hết, hoặc giáo viên gợi ý để
HS độc lập thực hiện tùy theo trình độ học sinh và phương pháp của giáo viên
+ Giai đoạn 2: Luyện tập theo mẫu, học sinh tập làm một số lần trong việc giải một số bài tập tương tự bài mẫu Học sinh biết được algorit giải
+ Giai đoạn 3: Rèn luyện không theo mẫu để củng cố và phát triển Học sinh sẽ làm các bài tập ngày càng phức tạp hơn, đa dạng hơn, biến đổi nhiều
so với bài tập mẫu từ thấp đến cao
Xuất phát từ cơ sở khoa học trên tôi nhận thấy rằng việc hình thành kĩ nănggiải BTHH nhằm nâng cao chất lượng, nắm vững những kiến thức hóa học một trong những biện pháp là dạy cho học sinh phương pháp tìm kiếm lời giảiBTHH Điều này thể hiện ở sơ đồ định hướng giải bài tập hóa học Sơ đồ địnhhướng giải bài tập hóa học là một bản hướng dẫn việc thực hiện các hành động hay các thao tác, kĩ năng cần thiết để giải bài tập hóa học
Sơ đồ định hướng để giải một bài tập bao gồm các yêu cầu sau khi giải bất
kì bài tập hóa học nào
- Nghiên cứu đầu bài: Đọc kĩ đầu bài, tìm điều kiện đầu bài cho và yêu cầu của bài còn ẩn chứa trong từ ngữ, hiện tượng , công thức, phương trình, … Tóm tắc đầu bài có thể làm nhẫm trong óc hoặc mã hóa đầu bài bằng các ký hiệu quen dùng Đổi đơn vị của các đại lượng ra cùng một hệ thống nhất
- Xác định phương hướng giải: Tìm mối liên hệ giữa yêu cầu của bài và cácđiều kiện của bài Lập kế hoạch theo từng bước chi tiết và thứ tự thực hiện Trong mỗi bước cần xác điịnh được sử dụng kiến thức nào? Kĩ năng nào?
- Thực hiện chương trình giải hay còn gọi là trình bày lời giải: Phân tích, tổng hợp, khái quát hóa để rút ra kết luận cần thiết Viết các PTHH hoặc thực hiện để lập CTHH, lập phương trình toán học hoặc sử dụng các biểu thức sẳn
Trang 4có biểu diễn mối liên hệ giữa các đại lượng cho và đại lượng cần tìm Tính toán hoặc lập luận để rút ra kết luận cần thiết Làm thực hành thí nghiệm.
- Kiểm tra kết quả đây là khâu cuối cùng rất quan trọng Nhiệm vụ của nó là: Xem có trả lời sai yêu cầu của bài không; lập luận thiếu logic không? Sử dụng hết điều kiện của bài chưa? Tại sao? Sử dụng biểu thức đã đúng chưa? Tính toán đã đúng chưa? Kết quả có phù hợp với thực tế hay không
2 THỰC TRẠNG.
Trong những năm học vừa qua, tôi được nhà trường phân công giảngdạy bộ môn hoá học ở hai khối lớp 8 và 9 Qua thời gian giảng dạy tôi nhậnthấy đa số học sinh không kĩ năng tự giải quyết được các bài tập hóa họctrong SGK, mặc dù trong giảng dạy tôi đã chú ý đến việc hướng dẫn cụ thể,chi tiết cho từng phần kiến thức có liên quan đến các dạng BTHH, thậm chí,
có những bài tập đã hướng dẫn chi tiết, nhưng khi gặp lại học sinh vẫn còn bỡngỡ, không giải được
Tôi nhận thấy có một số nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên:
Trường THCS Phổ Thạnh nằm trên địa bàn xã vùng ven biển, kinh tế khókhăn, mức độ nhận thức của phụ huynh học sinh còn nhiều hạn chế, không cóđiều kiện quan tâm đến việc học tập của con em mình
Việc học tập của học sinh chủ yếu ở giờ học chính khoá, nên thời gian ôntập, củng cố cũng như hướng dẫn rèn luyện kĩ năng giải cho học sinh khôngnhiều
Một số giáo viên chưa thực sự nhiệt tình trong giảng dạy, chưa có sự đầu tưnhiều trong rèn luyện kĩ năng giải BTHH cho học sinh
Từ những nguyên nhân trên làm cho tỉ lệ học sinh yếu kém của môn hóahọc ở trường THCS Phổ Thạnh thường cao hơn các bộ môn khác, cũng như
so với toàn huyện tỉ lệ học sinh yếu, kém của trường THCS Phổ Thạnh còncao
3 PHƯƠNG PHÁP TẾN HÀNH
3.1 Khách thể nghiên cứu
Hình thành một số kĩ năng giải BTHH ở trường THCS tại trường THCSPhổ Thạnh
Trang 53.2 Đối tượng nghiên cứu:
Hai lớp được chọn tham gia nghiên cứu có nhiều điểm tương đồng làlớp 9/4 và lớp 9/5 trường THCS Phổ Thạnh do bản thân phụ trách
3.3.2 Thiết kế nghiên cứu
4 QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU:
4.1 Hình thành kĩ năng giải BTHH cho HS.
Việc hình thành kĩ năng giải BTHH được đưa vào giảng dạy để củng cố kiến thức và kĩ năng của HS trong mỗi tiết học, tiết ôn tập, luyện tập cũng như sữa bài tập cho HS được tiến hành theo 3 giai đoạn
Trang 6+ Giai đoạn 1 GV giải bài tập mẫu, hoặc gợi ý thông qua sơ đồ định hướng
để HS giải độc lập HS cần đọc kĩ đề bài, nghiên cứu đề bài, xác định phương hướng giải, trình bày lời giải
+ Giai đoạn 2: Làm BTHH tương tự bài mẫu
+ Giai đoạn 3: Luyện tập không theo mẫu
4.2 Một số ví dụ minh họa.
4.2.1 Kĩ năng tính theo CTHH.
Ví dụ 1: Tính thành phần phần trăm ( theo khối lượng) các nguyên tố có trong hợp chất Na2CO3.( Hóa học 8)
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
Nghiên cứu đề bài:
Bước 2: Tìm số nguyên tử của mỗi
nguyên tố Na, C, O có trong 1 mol
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
Nghiên cứu đề bài:
C
O
M C
M Ca
Bước 1: Đặt CTHH của A là CaxCyOz
Trang 7O
M C
Thay số vào tìm x,y,z
Bước 3 : Viết CTHH của A
% 100
100
% 48
16
% 12
12
% 40
Ví dụ 3 : Xác định công thức của chất có thành phần khối lượng sau: 2,04%H; 32, 65%S còn lại là %O? ( Hóa học 8)
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
Nghiên cứu đề bài:
16
31 , 65 : 32
65 , 32 : 1
04 , 2 M
O
% : M
S
% : M
H
% z : y : x
O S H
08 , 4 : 02 , 1 : 04 , 2 x : y :
Bước 4: Thay vào CTHH
Chú ý: Đối với hợp chát vô cơ, công
thức đơn giản thường là công thức
phân tử
Ví dụ 4 : Nguyên tố R tạo thành hợp chất khí với hiđro có công thức hoá
học chung là RH4 Trong hợp chất cao nhất với oxi chứa 72,73% là oxi Xác
định tên nguyên tố R ( Hóa học 9)
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đầu bài
Trang 8Bước 1: Xác định công thức oxit của R
Bước 2: Tính % của nguyên tố R
Bước 3 Lập tỉ lệ thức tìm khối lượng
a) Photpho hay oxi, chất nào còn dư là bao nhiêu?
b) Chất nào được tạo thành? khối lượng là bao nhiêu?
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
Nghiên cứu đề bài:
P
2
17 0,53215 32
Bước 3: So sánh tỉ lệ số mol giữa hai
chất tham gia theo PTHH và tỉ lệ số
mol theo đề bài, tìm chất còn dư Suy
ra khối lượng hoặc thể tích chất còn
dư
Bước 4: Tính khối lượng sản phẩm
Trang 9theo số mol chất đã tham gia phản
ứng hết
4.2.3 Kĩ năng giải BTHH lựa chọn chất.
Ví dụ 1: Cho những oxit sau: CO2, SO2, Na2O, CaO, CuO Hãy chọn những chất dã cho tác dụng với ( Hóa học 9)
a) nước, tạo thành dung dịch axit
b) nước, tạo thành dung dịch bazơ
c) dung dịch axit, tạo thành muối và nước
d) dung dịch bazơ, tạo thành muối và nước
Viết các PTHH
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đầu bài
CO2, SO2, Na2O, CaO, CuO đều
Na2O + 2HCl 2NaCl +H2O CaO + 2HCl CaCl2 + H2OCuO + H2SO4 CuSO4 + H2Od- CO2 SO2 tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O
- Xác định hướng giải
Bước 1: Nhớ lại tính chất hóa học
của oxit axit và oxit bazơ
Bước 2: Xét từng chất theo điều
kiện của đề bài
Bước 3: Kiểm tra kết quả
Ví dụ 2: Xét xem các cặp chất sau đây, cặp chất nào có phản ứng hóa học xảy ra (sau khi học xong bài tính chất hóa học của muối Hóa học 9)
Trang 10a) HCl + CaCO3; b) HCl + Na2SO4,
c) HNO3 + K2SO4; d) H2SO4 + NaCl
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đầu bài 1) Chất tham gia phản ứng axit mạnh tác
dụng được với muối của axit yếu hơn hoặc axit dễ bay hơi hơn
2) Chất tạo thành hoặc phải có chất không tan, hoặc phải có chất bay hơi
a) 2HCl + CaCO3 CaCl2 + H2O + CO2
Phản ứng được vì có khí CO2 bay rab) 2HCl + Na2SO4 H2SO4 + 2NaCl Không xảy ra, vì sản phẩm không có chất rắn hoặc chất khí
4.2.4 - Kĩ năng giải BTHH xác định tên chất hay nguyên tố hóa học:
Ví dụ 1: Oxit của một kim loại hóa trị III có khối lượng 10,2 g tan hết trong 150ml dd HCl 4M vừa đủ Tìm công thức của oxit trên
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đầu bài
Trang 11Bước 1: Đổi ra mol theo số liệu đầu
bài cho
Bước 2: Viết PTHH với A chưa biết,
Tính khối lượng mol của M Suy ra
kim loại và oxit cần tìm
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đầu bài
M + H2SO4 MSO4 + H2
6,5 g 22,4 lít
M= ? Cần xác định nguyên tử khối
rồi suy ra tên kim loại
Gọi khối lượng mol kim loại hóa trị II là
(mol)
x 0,1 (mol)
6,5/x = 0,1 suy ra x= 65 (g)Vậy kim loại M là kẽm
Xác định hướng giải:
Bước 1: Đổi ra mol theo số liệu
đầu bài cho
Bước 2: Viết PTHH với M chưa
biết, Tính khối lượng mol của M
Suy ra kim loại cần tìm
Ví dụ 3: Hòa tan 6,75 g một kim loại M chưa rõ hóa trị vào dung dịch axit thì cần 500ml dung dịch HCl 1,5M Xác định kim loại M ( Hóa học 9)
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đầu bài
CHCl= 1,5M, VHCl =500ml; mM=6,75g,
Tìm M
Theo bài ra ta có:
nHCl= V.CM= 0,5 1,5= 0,75 (mol)Gọi x là hóa trị của kim loại M
Tìm nguyên tố kim loại theo PTHH,
biện luận theo hóa trị của nguyên tố
Bước 1: Đổi ra mol theo số liệu đầu
Trang 12Bước 2: Xác định số mol kim loại và
số mol chất cho theo PTHH
Bước 3: Xác định số mol kim loại và
số mol chất cho theo đầu bài
Bước 4: Lập quan hệ tỉ lệ, biện luận
tìm khối lượng mol M
kết luận loại loại Chọn
từ bản trên ta thấy kim loại có hóa trịIII, khối lượng mol bằng 27 là Al phù hợp
Ví dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn một kim loại A dể thu được một oxit thì phải dùng một lượng oxi bằng 40% lượng kim loại đã dùng Tên kim loại đã dùng ? ( Hóa học 9)
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đầu bài
Bước 2: Xác định số mol kim loại và
số mol chất cho theo PTHH
Bước 3: Xác định số mol kim loại và
số mol chất cho theo đầu bài
Bước 4: Lập quan hệ tỉ lệ, biện luận
tìm khối lượng mol M
Ví dụ 5: Hai thanh kim loại A có hóa trị II, có cùng khối lượng Nhúng thanh thứ nhất vào dung dịch Cu(NO3)2 và thanh thứ hai vào dung dịch Pb(NO3)2 Sau một thời gian, khi số mol hai muối bằng nhau, lấy hai thanh kim loại ra khỏi dung dịch thấy khối lượng thanh thứ nhất giảm 0,2% còn thanh thứ hai tăng 28,4% Xác định kim loại A ( Hóa học 9)
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đầu bài Giả sử khối lượng mỗi thanh kim
Kết luận loại nhận loại
Trang 13143a= 28,6 suy ra: a =0,2Thay a=0,2 vào (3) ta được.
0,2 (MA- 64)= 0,2Suy ra MA= 65 Vậy kim loại A là kẽm ( Zn)
Xác định hướng giải:
Khi nhúng M vào Cu(NO3)2 khối
lượng kim loại giảm chứng tỏ
MA>MCu
Khi nhúng M vào Pb(NO3)2 khối
lượng kim loại giảm chứng tỏ
MA<MPb
Bước 1: Coi khối lượng thanh kim
loại ban đầu là 100g suy ra độ tăng
giảm khối lượng
Bước 2: Viết PTHH
Bước 3: Xác định khối lượng 2 thanh
kim loại trong PTHH theo số mol
muối
- Lập phương trình toán học tương
quan về khối lượng theo đề bài
Bước 4: Giải phương trình toán học
tìm A
Ví dụ 6: Cho 10 gam dung dịch muối sắt clorua 32,5% tác dụng với dung dịchbạc nitrat dư thì tạo thành 8,61 gam kết tủa Hãy tìm công thức hóa học của muối sắt đã dùng ( Hóa học 9)
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đầu bài
Trang 14Vậy CTHH của muối là FeCl3.
4.2.5 Kĩ năng giải BTHH tính thành phần trăm các chất trong hỗn hợp ( Hóa học 9)
Ví dụ 1: 200ml dung dịch HCl có nồng độ 3,5M hòa tan vừa hết 20 g hỗn hợp hai oxit CuO và Fe2O3
a) Viết PTHH
b) Tính khối lượng của mỗi oxit có trong hỗn hợp ban đầu
c) Tính thành phần trăm khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
- Nghiên cứu đề bài
( ) 80
x
80
x mol
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (2)
20 ( ) 160
x mol
( ) 160
x mol
b-Từ PTHH (1) và (2) ta có phương trình toán học
- Xác định hướng giải:
Bước 1: Đổi ra mol theo số
liệu đầu bài cho
Bước 2: Viết PTHH
+ Đặt x (g) là khối lượng của
CuO, do đó khối lượng Fe2O3
là (20-x)g ( hay x, y lần lượt là
số mol của CuO, Fe2O3)
Trang 15+ Dựa vào PTHH, số mol của
axit và khối lượng hỗn hợp
Lập phương trình (hay hệ
phương tình) toán học
+ Giải phương trình (hay hệ
phương trình) toán học
- Tính khối lượng của mỗi oxit
- Tính % khối lượng của mỗi
4.2.6 Kĩ năng giải bài tập xác định sản phẩm phản ứng ( Hóa học 9)
Ví dụ : Dẫn 11,2 lít khí CO2 ( đktc) đi qua 200ml dung dịch NaOH 2,5M Muối nào được tạo thành sau phản ứng? khối lượng là bao nhiêu gam?
Sơ đồ định hướng Trình bày lời giải
Nghiên cứu đề bài:
Dựa vào tỉ lệ số mol giữa NaOH và CO2
để xác định muối nào được tạo thành
2
CO
NaOH CO
n
n Vậy sản phẩm là NaHCO3
PTHH:
CO2 + NaOHNaHCO3
0,5 mol 0,5 molKhối lượng muối tạo thành là.0,5 84= 42 g
Xác định hướng giải:
- Bước 1: Tìm số mol CO2 và NaOH
Tìm tỉ lệ mol
- Bước 2: Tính khối lượng muối
4.2.7 Kĩ năng nêu phương pháp nhận biết các chất.
Ví dụ 1: Cho các dung dịch sau KOH, K2SO4, KCl, HCl Hãy nêu phương pháp hóa học nhận biết các dung dịch
Nghiên cứu đề bài: