Qua thời gian nghiên cứu và áp dụng sáng kiến kinh nghiệm này vào thực tiễn tôi thấy để giúp mỗi giáo viên trong việc giảng dạy bộ môn Hóa học được tốt hơn, giúp học sinh tiếp thu kiến [r]
Trang 1Phòng Giáo dục và đào tạo Hoành Bồ
Trờng TH &THCS Đồng Lâm
*** ***
Sáng kiến kinh nghiệm
“Hớng dẫn học sinh lớp 8 giải bài tập
Bài tập húa học cũng giống như bài tập của nhiều mụn học khỏc ở trườngTHCS, nú cú một vị trớ đặc biệt khụng thể thiếu được của mụn học Bài tập húa học
là cơ sở để hỡnh thành kiến thức, kỹ năng giải cỏc bài tập húa học Bài tập húa học làmột trong những nguồn để hỡnh thành kiến thức, kỹ năng mới cho học sinh Bài tập
Trang 2hóa học là phương tiện hữu hiệu để rèn luyện và phát triển năng lực tư duy cho họcsinh, giúp học sinh ghi nhớ kiến thức một cách dễ dàng hơn, lâu hơn Bài tập hóa họccũng là công cụ để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của học sinh Thông qua giải bài tậphóa học giúp học sinh rèn luyện, củng cố về kiến thức hóa học Cũng qua bài tập hóahọc giúp giáo viên phát hiện được trình độ của học sinh, đồng thời học sinh có thểbộc lộ những khó khăn, sai lầm trong học tập, từ đó giáo viên có biện pháp phù hợpgiúp học sinh khắc phục những sai lầm, giúp học sinh mở mang kiến thức, giáo dục
tư tưởng đạo đức Như vậy thông qua bài tập hóa học, học sinh được rèn về kiếnthức, kỹ năng, kỹ xảo, về đạo đức và tư duy, từ đó gây hứng thú học tập và nghiêncứu bộ môn đối với học sinh
Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, có phạm vi nhận thức và ứng dụngrộng rãi, việc hình thành các khái niệm, định luật hóa học luôn gắn liền với các thínghiệm, hiện tượng trong thực tế Bộ môn Hóa học là bộ môn mới và khó đối với họcsinh bậc THCS (đặc biệt là học sinh lớp 8 – là năm đầu tiên được làm quen với bộmôn này) Số tiết phân bố trong chương trình còn ít ( 2 tiết/ tuần) song yêu cầu lượngkiến thức lại quá nhiều và rộng Học sinh không chỉ nắm vững cơ sở lý thuyết màcòn phải biết vận dụng vào thực tế đời sống, vào giải các bài tập Thực tế việc vậndụng giải các bài tập hóa hóa đối với học sinh lớp 8 còn gặp rất nhiều khó khăn, vìđây là môn học học sinh mới được tiếp cận
Vậy để hình thành kỹ năng giải bài tập hóa học, ta phải xét sự hình thànhtừng hệ thống kỹ năng mà nội dung chương trình đã đề Nếu tính theo đơn vị kiếnthức thì có rất nhiều dạng bài tập nhưng dạng bài tập nào cũng đòi hỏi có kiến thức
kỹ năng cơ bản mới giải được Một trong những dạng bài tập cơ bản và xuyên suốtquá trình học là dạng bài tập về phương trình hóa học Muốn giải được dạng bài tậpnày yêu cầu các em phải hiểu, tổng hợp nhiều mảng kiến thức như KHHH của cácnguyên tố, hóa trị của nguyên tố, viết công thức hóa học, phản ứng hóa học, phươngtrình hóa học, xác định chất tham gia, chất tạo thành, lập phương trình hóa học Mộtbài tập có giải được đúng hay không phần lớn từ việc lập đúng và chính xác phươngtrình hóa học, dựa vào phương trình hóa học để tính toán tìm ra kết quả
Qua thực tế giảng dạy tại trường TH & THCS Đồng Lâm tôi thấy học sinh khảnăng nắm bắt, ghi nhớ, vận dụng kiến thức còn rất hạn chế, còn yếu về cách làm mộtbài tập hóa học do là đối tượng học sinh vùng miền, dân tộc khả năng tiếp thu, vận
Trang 3dụng kiến thức còn chậm Đa số học sinh còn lúng túng trong việc giải bài tập hóahọc, đặc biệt là dạng bài tập về phương trình hóa học, cũng vì thế mà chất lượng họctập chưa cao Do đó việc hình thành và rèn luyện kỹ năng giải bài tập trong các giờhọc, giờ luyện tập cho học sinh là hết sức cần thiết.
Trước tình hình đó, tôi băn khoăn, trăn trở và tìm ra một số giải pháp “ Hướng
dẫn học sinh giải bài tập về phương trình hóa học” với hy vọng mang đến cho các
em phương pháp giải bài tập một cách ngắn gọn và dễ hiểu nhất
I.2.MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Mục đích nghiên cứu của chuyên đề này nhằm giúp các em củng cố được kiếnthức cơ bản liên quan đến dạng bài tập về phương trình hóa học, định hướng cho họcsinh phương pháp giải bài tập về phương trình hóa học, hình thành và rèn luyện kỹnăng giải bài tập hóa học để có cách giải nhanh, chính xác Bên cạnh đó giảm bớt lo
sợ trong học sinh, giúp các em có hứng thú học tập bộ môn Hóa cũng như tự tin hơntrên con đường học tập của mình
I.3 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM:
I.3.1 Thời gian nghiên cứu: Năm học 2009 – 2010
I.3.2 Địa điểm: Trường TH & THCS Đồng Lâm
I.3.3 Phạm vi nghiên cứu: Bộ môn Hóa học lớp 8
I.4 ĐÓNG GÓP MỚI VỀ MẶT LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN:
Việc dạy học Hóa học ở trường THCS là nhiệm vụ quan trọng nhằm góp phầnthực hiện tốt mục tiêu của nhà trường THCS Một trong những nhiệm vụ ưu tiên làcần coi trọng việc hình thành và phát triển tiềm lực trí tuệ cho học sinh Cần bồidưỡng và tạo điều kiện cho học sinh được rèn luyện năng lực tư duy độc lập sáng tạo,
có kỹ năng giải bài tập hóa học, có ý thức và biết vận dụng tổng hợp kiến thức đã họcvào cuộc sống thực tiễn Một trong những biện pháp quan trọng là người thầy cần coitrọng hơn việc chỉ dẫn cho học sinh con đường tìm ra kiến thức mới mà không chỉdừng lại ở việc cung cấp những kiến thức có sẵn, cần chú ý rèn luyện kỹ năng chohọc sinh Chú ý đánh giá kiểm tra năng lực vận dụng kiến thức qua bài tập, đó cúng
là một biện pháp dạy cho học sinh cách học và cách tự học
Việc áp dụng giải pháp “ Hướng dẫn học sinh giải bài tập về phương trình hóahọc” với mong muốn giúp các em ghi nhớ, củng cố, khắc sâu một số kiến thức cơ bảnliên quan đến dạng bài tập về phương trình hóa học Đồng thời định hướng cho các
Trang 4em phương pháp giải một số dạng bài tập về phương trình hóa học Qua các bài tậphóa học thuộc đề tài nghiên cứu, học sinh nắm chắc các dạng bài tập về phương trìnhhóa học và phân loại giải, từ đó hình thành được kỹ năng giải bài tập hóa học mộtcách thành thạo nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy và học trong nhà trường
II/ PHẦN NỘI DUNG II.1.CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
Trong luật giáo dục đã ghi rõ giáo dục phổ thông là phải phát huy tính tích cực,
tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh phù hợp với đặc trưng bộ môn, đặc điểm đốitượng học sinh, điều kiện của từng lớp học, bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tựhọc, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đemlại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh
Trong giáo dục học đại cương, bài tập được xếp trong hệ thống phương phápgiảng dạy, phương pháp này được coi là một trong các phương pháp quan trọng nhất
để nâng cao chất lượng giảng dạy của bộ môn Mặt khác giải bài tập là một phươngpháp học tập tích cực Một học sinh có kinh nghiệm là học sinh sau khi học bài xong,chưa hài lòng với các hiểu biết của mình và chỉ yên tâm sau khi tự mình giải đượccác bài tập Vì vậy việc hướng dẫn định hướng cho học sinh phương pháp giải bài tậphóa học có ý nghĩa rất quan trọng trong việc nâng cao chất lượng dạy học của giáoviên và kết quả học tập của giáo viên
Trong hệ thống bài tập Hóa học ở bậc THCS có rất nhiều dạng bài tập như bàitập tính theo công thức hóa học, phương trình hóa học, toán nồng độ dung dịch, nhậnbiết các chất, lập công thức hóa học Song dạng bài tập về phương trình hóa học làdạng bài tập cơ bản và xuyên suốt quá trình học, đồng thời nó là cơ sở của các quátrình sản xuất hóa học.Vì vậy cần phải hình thành cho học sinh có được kỹ năng giảibài tập về phương trình hóa học một cách thành thạo nên trong chuyên đề này tôi đisâu vào nghiên cứu mảng kiến thức giải bài tập về phương trình hóa học trongchương trình hóa học 8 THCS Muốn làm được dạng bài tập này đòi hỏi học sinh cầntổng hợp nhiều mảng kiến thức: Nhớ KHHH, hóa trị của nguyên tố, Viết CTHH, xácđịnh chất tham gia, chất tạo thành( sản phẩm), lập PTHH, dựa vào số mol
Với đối tượng học sinh vùng miền, dân tộc việc hình thành kỹ năng giải bài tậpdạng bài tập về PTHH, đặc biệt là dạng bài tính theo PTHH là cả một quá trình ( do
Trang 5khả năng tiếp thu, vận dụng, tính toán, tư duy của học sinh còn rất chậm) Do vậy, tôichỉ dám đưa ra một số giải pháp nhỏ nhằm giúp các em có được kỹ năng giải bài tập
về PTHH với một số dạng đơn giản thường gặp ở chương trình lớp 8 THCS
II.2 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
II.2.1 THUẬN LỢI VÀ KHÓ KHĂN:
II.2.1.1 THUẬN LỢI:
- Giáo viên được phân công giảng dạy đều có trình độ và lòng nhiệt tình đồng thờithấu hiểu được hoàn cảnh của học sinh
- Trường được trang bị đầy đủ SGK, đồ dùng thiết bị dạy học…
- Giáo viên thường xuyên được tham gia các lớp tập huấn bồi dưỡng chuyên mônnghiệp vụ, tham dự các hội nghị chuyên đề để trao đổi, rút kinh nghiệm về phươngpháp giảng dạy…
- Chương trình SGK lớp 8 sau mỗi bài học có nhiều bài tập, đồng thời mỗi chươngđều có một đến hai bài luyện tập
- Tài liệu tham khảo có nhiều loại sách giúp giáo viên có thể tham khảo và chọnbài tập cho phù hợp với học sinh của mình
II.2.1.2 KHÓ KHĂN:
- Phương tiện thiết bị của trường còn thiếu, chưa có phòng thí nghiệm dẫn đếnchất lượng dạy học chưa cao, làm cho tiết học chưa thực sự sinh động, hứng thú và cóhiệu quả
- Nhìn chung, đối với bộ môn Hóa học 8 học sinh mới bắt đầu làm quen, tiếp xúccòn rất mới mẻ, các kiến thức, khái niệm rất khó và trừu tượng, học sinh khó tiếp thu
- Học sinh 100% là con em dân tộc thiểu số nên khả năng nắm bắt, tư duy của các
em còn hạn chế, việc tiếp thu bài và vận dụng kiến thức còn chậm Do đó vệc giải bàitập hóa học nói chung đạt hiệu quả chưa cao và kỹ năng giải bài tập về phương trìnhhóa học nói riêng còn thấp, đặc biệt là kỹ năng giải bài tập tính theo phương trình hóahọc còn nhiều hạn chế
Trang 6Giải bài tập hóa học là một quá trình phức tạp, trong đó bài tập về phương trìnhhóa học là một trong những dạng bài tập cơ bản, xuyên suốt trong chương trình hóahọc Nếu các em nắm được cách thức giải bài tập về phương trình hóa học, khi họclên trên các em sẽ rất thuận lợi vì đã có gốc rất vững Vì vậy để hình thành và rènluyện kỹ năng giải bài tập về phương trình hóa học giáo viên cần hướng dẫn học sinhphương pháp tìm kiếm lời giải Với mỗi loại bài tập cần có phương pháp giải sao chophù hợp với kiểu bài Vì vậy để đạt kết quả tốt trong việc “giải bài tập về phươngtrình hóa học” cần phân loại các bài tập về phương trình hóa học.
II.2.3.1 Phân loại bài tập:
Bài tập về phương trình hóa học trong chương trình hóa học 8 phân thành 2 dạngchính:
1 Bài tập định tính:
- Lập phương trình hóa học theo sơ đồ cho sẵn
- Điền chất, hoàn thành phương trình hóa học ( PTHH )
2 Bài tập định lượng:
- Dạng 1: Biết một chất trong phản ứng Tìm những chất còn lại
- Dạng 2: Tìm chất dư trong hai chất đầu bài cho …
II 2.3.2 Phân loại giải:
Trang 7+ Trường hợp số nguyên tử của nguyên tố ở vế này là chẵn, ở vế kia là lẻ thìtrước hết phải làm chẵn số nguyên tử lẻ, rồi tiếp tục đặt hệ số cho phân tử chứa sốnguyên tử chẵn ở vế còn lại sao cho số nguyên tử ở hai vế bằng nhau.
+ Nếu trong CTHH có nhóm nguyên tử ( VD: nhóm OH, Nhóm CO3, Nhóm
SO4 ) thì coi cả nhóm như một nguyên tử và bắt đầu từ nhóm nguyên tử trước
- Kiểm tra:
+ Tỉ lệ các hệ số đã tối giản chưa
+ Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và sau phản ứng bằng cách lấy hệ sốtrước các CTHH nhân với chỉ số
* Trường hợp bài toán yêu cầu rút tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử của các chất trongphản ứng cần lưu ý:
- Số tỉ lệ chính là các hệ số đứng đằng trước các CTHH
- Trường hợp các đơn chất có CTHH cũng chính là KHHH (VD: Sắt: Fe,nhôm: Al các bon: C….) dùng từ nguyên tử
- Trường hợp các đơn chất có CTHH gồm KHHH kèm theo chỉ số
( VD: Khí oxi : O2 , hiđro: H2 ….) hay các hợp chất, dùng từ phân tử
* Thí dụ: Cho sơ đồ các phản ứng hóa học sau:
1 P + O2 > P2O5
2 Na + H2O > NaOH + H2
3 AgNO3 + CuCl2 > AgCl + Cu(NO3)2
Lập phương trình hóa học và cho biết tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử của cácchất trong mỗi phản ứng
- Lập phương trình hóa học:
Ta thấy: Cả P và O đều có số nguyên tử không bằng nhau, nhưng O có sốnguyên tử lớn hơn P
Bắt đầu từ O: Trước hết phải làm chẵn số nguyên tử oxi( bên chất sản phẩm)
Tức là đặt hệ số 2 trước công thức: P2O5, như vậy số nguyên tử oxi ở vế phải là
10 nguyên tử nên ta đặt hệ số 5 trước O2 ở vế trái để cân bằng số nguyên tử oxi
Cân bằng số nguyên tử P: tính số nguyên tử P ở bên sản phẩm ( 2 x 2 =4) Đặt
hệ số 4 trước P ở vế trái
Trang 8Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và sau phản ứng:
Số nguyên tử Trước phản ứng sau phản ưng
O 10 10
P 4 4+ Rút ra tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử:
CTHH của phốt pho cũng chính là KHHH: P -> dùng từ số nguyên tử
CTHH của oxi gồm KHHH kèm theo chỉ số 2( O2) -> dùng từ số phân tử
P2O5 là 1 hợp chất -> dùng từ số phân tử
Ta có tỉ lệ: Số nguyên tử P : số phân tử O2 : số phân tử P2O5 = 4 : 2 : 5
- Lập PTHH:
Na và O có số nguyên tử bằng nhau, H có số nguyên tử không bằng nhau
( một bên là 2, bên kia là 3)
Bắt đầu từ H: đặt hệ số 2 trước NaOH để làm chẵn số nguyên tử H.
Tiếp đó đặt hệ số 2 trước H2O để cân bằng số nguyên tử H
Đặt hệ số 2 trước Na để cân bằng số nguyên tử Na.
Thay ( >) bằng ( → ) ta có PTHH:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
- Kiểm tra :
Tỉ lệ các hệ số: 2 : 2 : 2 : 1 -> đã tối giản
Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và sau phản ứng:
Số nguyên tử trước phản ứng Sau phản ứng
Na 2 2
H 4 4
O 2 2
- Tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử:
Trang 9Số nguyên tử Na : Số phân tử H2O : Số phân tử NaOH : Số phân tử H2 = 2 : 2 : 2 : 1
- Lập phương trình hóa học:
Ta thấy trong phản ứng có 1 nhóm nguyên tử: nhóm NO3 và không bằng nhau ( 1 bên có 1, bên kia có 2)
Bắt đầu từ nhóm NO3 : đặt hệ số 2 trước AgNO3 để cân bằng nhóm NO3
Tiếp theo đặt hệ số 2 trước AgCl để cân bằng số nguyên tử Ag và Cl.
Thay ( >) bằng ( → ) ta có PTHH:
2AgNO3 + CuCl2 → 2AgCl + Cu(NO3)2
- Kiểm tra:
Tỉ lệ các hệ số: 2 : 1 : 2 : 1 -> đã tối giản
Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và sau phản ứng:
Số nguyên tử trước phản ứng Sau phản ứng
Ag 2 2
Cu 1 1
Cl 2 2
Nhóm NO3 2 2
- Tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử:
Số phân tử AgNO3 : Số phân tử CuCl2 : Số phân tử AgCl : Số phân tử Cu(NO3)2 = 2 : 1 : 2 : 1
b/ Điền chất và hoàn thành phương trình hóa học:
*Các bước tiến hành:
- Bước 1: So sánh thành phần nguyên tố các chất trước và sau phản ứng từ đó xác định nguyên tố hay nhóm nguyên tử còn thiếu (dựa vào định luật bảo toàn số nguyên
tử hay nhóm nguyên tử trong phản ứng hóa học)
- Bước 2: Xác định hóa trị của nguyên tố (nhóm nguyên tử) cần điền từ những CTHH đã biết -> Viết đúng CTHH cần điền
- Bước 3: Lập PTHH ( Tiến hành theo các bước như ở phần a)
* Thí dụ: Điền chất và hoàn thành các phương trình hóa học sau:
to
1 Zn + ? > ZnO
Trang 10- Chất cần điền vào chỗ trống là đơn chất oxi Mỗi phân tử oxi gồm 2 nguyên
tử => CTHH của đơn chất oxi là : O2
- Xác định hóa trị:
Nguyên tố Al có hóa trị III.
Từ CTHH: H2SO4 -> nhóm SO4 có hóa trị II ( Vì nhóm SO4 liên kếtđược với 2 nguyên tử H)
Viết CTHH của chất sản phẩm cần điền: Al2(SO4)3
- So sánh thành phần nguyên tố các chất trước và sau phản ứng thấy: bên chất
sản phẩm còn thiếu nguyên tố Fe và nhóm OH -> thay dấu ? bằng CTHH của Fe vànhóm OH
- Xác định hóa trị :
Trang 11Từ CTHH: Fe2(SO4)3 -> Fe có hóa trị III
NaOH -> nhóm OH có hóa trị I Viết CTHH của chất sản phẩm cần điền: Fe(OH)3
- Ta có sơ đồ phản ứng: Fe2(SO4)3 + NaOH > Na2SO4 + Fe(OH)3
3Fe2(SO4)3 + 6NaOH → 3Na2SO4 + 2 Fe(OH)3
=> Giáo viên cần lưu ý cho học sinh trong quá trình cân bằng phương trình hóahọc không được thay đổi các chỉ số nguyên tử trong các CTHH đã viết đúng ( đây làlỗi mà một số học sinh thường hay mắc, đặc biệt là đối tượng học sinh vùng cao) Hệ
số phải viết bằng kí hiệu Nếu phản ứng cần đun nóng kèm theo to trên mũi tên
Như vậy muốn luyện tập cho các em biết cách lập PTHH ta phải luyện cho các
em từ phương trình đơn giản đến phức tạp
2 Bài tập định lượng:
a Phương pháp hình thành kỹ năng giải bài tập hóa học định lượng:
Cùng với việc hình thành khái niệm hóa học, học sinh cần được thực hiện giảimột hệ thống bài tập theo sơ đồ định hướng sau:
- Bước 1: Nghiên cứu đầu bài: Bao gồm các hành động sau