Xây dựng hệ thống bài tập rèn tư duy và trí thông minh cho học sinh trong dạy học phần kim loại thuộc chương trình nâng cao trường THPT

ở trờng phổ thông, đổi mới về phơng pháp dạy học nghĩa là tạo mọi điềukiện để học sinh HS có thể tiếp thu kiến thức một cách tích cực, tự lực và biếtvận dụng sáng tạo tri thức để giải qu

bộ giáo dục và đào tạo trờng đại học vinh

  

-Trần xuân khánh

Xây dựng hệ thống bài tập rèn t duy và trí thông minh cho học sinh trong dạy học phần kim loại thuộc chơng trình

Lời cảm ơn

Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:

- PGS.TS Nguyễn Xuân Trờng, Giảng viên trờng Đại Học s phạm I Hà Nội đã giao đề tài, tận tình hớng dẫn khoa học và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho việc nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.

- Các thầy giáo : PGS.TS Lê Văn Năm; PGS.TS Nguyễn Thị Sửu cùng các thầy giáo, cô giáo tổ Phơng pháp giảng dạy khoa Hoá đã đọc và góp nhiều ý kiến quí báu để giúp tôi hoàn thành luận văn này.

- Ban giám hiệu và giáo viên Trờng THPT Cầm Bá Thớc ; THPT Thờng Xuân II ; THPT Lê Hoàn đã giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực nghiệm s phạm.

- Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những ngời thân trong gia đình, bạn bè,

đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này.

Ch¬ng I c¬ së lý luËn vµ thùc tiÔn vÒ ph¸t triÓn

t duy vµ trÝ th«ng minh cña häc sinh trong d¹y häc

5

1.1.2 Ph¬ng híng hoµn thiÖn ph¬ng ph¸p d¹y häc ë níc ta 7 1.1.3 Ph¬ng híng hoµn thiÖn ph¬ng ph¸p d¹y häc hãa häc ë níc

Ch¬ng II. Mét sè biÖn ph¸p sö dông bµi tËp ho¸ häc

nh»m rÌn t duy vµ trÝ th«ng minh cho häc sinh

21

2.1 RÌn ãc quan s¸t cho HS

2.1.2 Rèn óc quan sát cho HS qua các hiện tợng trong tự nhiên 21

2.1.4 Rèn óc quan sát và so sánh cho HS qua bài toán hoá học

22

2.2.2 Xây dựng tiến trình luận giải để rèn năng lực suy luận logic 29 2.2.3 Sử dụng các phơng pháp giải toán để rèn kỹ năng phát hiện

và giải quyết vấn đề

31

2.3.1 Sử dụng bài tập để rèn năng lực lao động sáng tạo, luôn tìm

con đờng đi đến kết quả là con đờng ngắn nhất

49 2.3.2 Sử dụng bài tập để rèn kỹ năng suy luận logic, lập luận

(biện luận)

51 2.4 Vận dụng các phơng pháp giải toán, các phép suy luận logic

để nhẩm nhanh các bài toán trắc nghiệm khách quan

54 2.5 Hệ thống bài tập trong dạy học phần kim loại thuộc chơng

trình nâng cao ở trờng Trung học phổ thông

57

2.5.2 Bài tập chơng 6 Kim loại kiềm Kim loại kiềm thổ

PHầN i Mở ĐầU

1 Lý do chọn đề tài

Sau nhiều năm đất nớc đổi mới, mặc dù đã có những chuyển biến tích cực

về mọi mặt, song Giáo dục - Đào tạo nớc ta vẫn đang bộc lộ nhiều hạn chế, bấtcập Một trong những hạn chế đó là chất lợng và hiệu quả giáo dục còn thấp sovới yêu cầu phát triển của đất nớc, cha tiếp cận đợc với trình độ giáo dục của cácnớc trong khu vực và trên thế giới Nội dung chơng trình còn thiên về lý thuyết,còn mang tính hàn lâm, nặng về thi cử, ít gắn với thực tế đời sống Vì vậy đổimới và nâng cao chất lợng dạy học là một trong những mục tiêu hàng đầu củangành giáo dục Quốc hội khóa X (2000) đã khẳng định mục tiêu của đổi mớichơng trình giáo dục phổ thông lần này là “Xây dựng nội dung chơng trình, ph-

ơng pháp giáo dục, sách giáo khoa nhằm nâng cao chất lợng giáo dục toàn diệnthế hệ trẻ, đáp ứng yêu cầu phát triển nguồn nhân lực phục vụ công nghiệp hóa,hiện đại hóa đất nớc, phù hợp với thực tiễn và truyền thống Việt Nam, tiếp cậntrình độ giáo dục phổ thông ở các nớc phát triển trong khu vực và trên thế giới”

ở trờng phổ thông, đổi mới về phơng pháp dạy học nghĩa là tạo mọi điềukiện để học sinh (HS) có thể tiếp thu kiến thức một cách tích cực, tự lực và biếtvận dụng sáng tạo tri thức để giải quyết các vấn đề trong học tập và cuộc sống

Trong nhiều năm qua, việc nâng cao chất lợng dạy và học môn hóa học ởtrờng phổ thông đã đợc chú trọng Tuy nhiên, nhìn chung hiệu quả của việc dạy

và học môn học này hiện nay vẫn cha đáp ứng đợc yêu cầu đổi mới trong giáodục Với thực tế đó, nhiệm vụ cấp thiết đặt ra cho ngời giáo viên (GV) nói chung

và GV hóa học nói riêng là phải đổi mới phơng pháp dạy học, chú trọng bồi dỡngcho HS năng lực t duy sáng tạo, giải quyết vấn đề học tập thông qua mọi nộidung, mọi hoạt động dạy học hóa học, trong đó hệ thống bài tập hóa học giữ một

vị trí hết sức quan trọng

Một trong những thành tố quan trọng trong quá trình dạy học của ngờiThầy là mục tiêu dạy học Để đạt đợc mục tiêu này, ngời Thầy phải khai thác cóhiệu quả, xây dựng và chọn lọc kỹ hệ thống các câu hỏi và bài tập để HS sau khihọc xong một bài hoặc một chơng thì HS phải đạt đợc 3 mức độ của kiến thức và

t duy là biết, hiểu và vận dụng đợc các kiến thức đó, tạo động lực thúc đẩy sựphát triển t duy và góp phần hình thành nhân cách của các em

Trong hóa học, giải đáp các câu hỏi lý thuyết và giải bài tập hóa học là

phơng tiện cơ bản để giúp HS gợi nhớ kiến thức, rèn luyện t duy một cách sâusắc và vận dụng linh hoạt, có hiệu quả các kiến thức của mình.

Đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục theo hớng hiện đại hóa, hội nhập vớicộng đồng quốc tế và phù hợp với tình hình phát triển kinh tế - xã hội nớc nhà,góp phần đào tạo nguồn nhân lực thích hợp cho giai đoạn mới

Xuất phát từ các nhu cầu và thực trạng đó, chúng tôi tiến hành chọn và

nghiên cứu đề tài “Xây dựng hệ thống bài tập rèn t duy và trí thông minh cho

học sinh, trong dạy học phần kim loại thuộc chơng trình nâng cao trờng Trung học phổ thông” với mong muốn góp phần đổi mới phơng pháp dạy học

nhằm nâng cao chất lợng giáo dục và để giúp rèn luyện, phát triển năng lực t duycho HS lớp 12 đang bỡ ngỡ trớc chơng trình mới, với hy vọng góp phần giúp các

em hoàn thiện năng lực nhận thức, t duy, năng lực giải quyết vấn đề trong họctập và trong cuộc sống đồng thời cung cấp cho các em một hệ thống bài tập để

ôn luyện, phục vụ cho các kỳ thi cuối cấp

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng hệ thống bài tập rèn t duy và trí thông minh cho học sinh phần kim loại thuộc chơng trình nâng cao trờng THPT nhằm mục đích phát triển t duy

và trí thông minh cho HS Đề tài này cũng là cơ hội tốt giúp cho bản thân tôi bồi dỡng thêm về kiến thức và kinh nghiệm trong đổi mới phơng pháp dạy học, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục trong giai đoạn hiện nay

3 Khách thể và đối tợng nghiên cứu

3.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học ở trờng Trung học phổ thông

3.2 Đối tợng nghiên cứu

Vấn đề xây dựng hệ thống bài tập rèn t duy và trí thông minh cho học sinh phần kim loại

4 Giả thuyết khoa học

Trong quá trình dạy học hóa học, nếu ngời GV

- Nắm vững một hệ thống phơng pháp luận đúng đắn về phát triển nănglực t duy hóa học cho HS

- Thật sự là ngời quản lí học tập, biết tổ chức và điều khiển tối u quá trìnhdạy học

- Lựa chọn và xây dựng đợc một hệ thống bài tập cơ bản, đa dạng phong

phú và phù hợp với từng mức độ phát triển t duy của HS, đồng thời sử dụng nómột cách linh hoạt và hợp lí.

- Chú ý coi trọng việc hớng dẫn HS tích cực, tự lực hoạt động t duy trongquá trình tìm kiếm lời giải thì sẽ giúp cho HS

- Có phơng pháp tự học tốt

- Phát triển năng lực giải quyết vấn đề

- Phát triển năng lực t duy hóa học

- Rèn luyện tính độc lập hành động, phát triển t duy và trí thông minh cho

HS là tiền đề quan trọng cho việc phát triển tính tích cực

- Nâng cao hứng thú và niềm say mê học tập bộ môn

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

* Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài

- Hoạt động nhận thức và các hình thức t duy của HS trong quá trình giảibài tập hóa học

- Từ đó đề xuất cách phân loại các nhóm câu hỏi và bài tập thích hợp theocác mức độ của quá trình nhận thức và t duy

* Su tầm, chọn lọc và xây dựng mới hệ thống bài tập hóa học phù hợp với cácmức độ của quá trình nhận thức và t duy Hệ thống câu hỏi và bài tập này khi sửdụng sẽ giúp cho HS lĩnh hội kiến thức vững chắc và vận dụng các kiến thức đómột cách chủ động, logic và linh hoạt

* Thực nghiệm s phạm để đánh giá chất lợng và hiệu quả của hệ thống bài tập đãxây dựng trong thực tế dạy học ở một số trờng phổ thông

6 Phơng pháp nghiên cứu

6.1 Nghiên cứu lý luận

Sử dụng các phơng pháp phân tích, tổng hợp, phân loại tài liệu để nghiêncứu cơ sở lý luận của đề tài

6.2 Nghiên cứu thực tiễn

7 Đóng góp của đề tài

- Xây dựng mới một số bài tập tự luận và trắc nghiệm có thể giải nhanh

- Đề xuất một số biện pháp sử dụng bài tập hóa học nhằm phát triển nănglực t duy cho HS

Phần ii: Nội dungChơng I cơ sở lý luận và thực tiễn về phát triển t duy và

trí thông minh của học sinh trong dạy học

1.1 Phơng pháp dạy học hiện đại

1.1.1 Một số quan điểm có tính phơng pháp luận

- Phơng pháp dạy học nằm trong hệ thống các phơng pháp chung của quátrình s phạm tổng thể, góp phần tác động đến sự hình thành nhân cách chung củangời học, đáp ứng các yêu cầu của mục đích, nhiệm vụ của quá trình s phạm tổngthể đó

- Phơng pháp dạy học là một nhân tố cấu trúc hữu cơ của quá trình dạyhọc Do đó phơng pháp dạy học có các mối quan hệ biện chứng với các nhân tốkhác của quá trình dạy học

- Phơng pháp dạy học phải thực hiện đợc các chức năng nhận thức, pháttriển và giáo dục

- Phơng pháp dạy học phải thực hiện có hiệu quả tối u toàn bộ các khâucủa quá trình dạy học

- Phơng pháp dạy học chứa đựng ngày càng nhiều yếu tố của các phơngpháp nghiên cứu khoa học và thống nhất ngày càng cao với các phơng phápnghiên cứu này, theo từng giai đoạn phát triển của HS, từng cấp học, bậc học,loại hình trờng

- Phơng pháp dạy học là một phạm trù của lí luân dạy học, là con đờng,cách thức đạt tới mục đích dạy học đã định Phơng pháp dạy học có tính đa cấp

- Phơng pháp dạy học có mối quan hệ biện chứng với môi trờng kinh tế xãhội và môi trờng cách mạng khoa học - kĩ thuật Các môi trờng này vừa đa ranhững yêu cầu ngày càng cao và đồng thời lại tạo những điều kiện thuận lợi cho

quá trình dạy học nói chung và phơng pháp dạy học nói riêng vận động và pháttriển.

- Hệ thống các phơng pháp dạy học phải có tính thực tiễn Việt Nam

- Coi trọng hơn nữa việc tiếp thu, nghiên cứu các quan điểm phơng phápdạy học hiện đại có chọn lọc theo hớng tiếp thu cái hiện đại nhng vẫn tôn trọng sựphát triển liên tục, biện chứng của phơng pháp dạy học ở nớc ta từ trớc tới nay.Xuất phát từ quan điềm có tính phơng pháp luận là mỗi thành tựu về lý luận dạyhọc hiện đại, khi vận dụng vào hệ thống nhà trờng của ta, cần đợc kiểm nghiệmtrong thực tiễn hoạt động dựa trên

- Quan điểm toàn vẹn của quá trình

- Quan điểm cấu trúc hệ thống

- Quan điểm vận động và phát triển có tính biện chứng của công tác dạyhọc

Cái gì tồn tại, phát triển hợp lí, phù hợp với thực tiễn nhà trờng và hoạt độnggiáo dục (GD) ở nớc ta chắc chắn sẽ tồn tại một cách bền vững và triển vọng pháttriển là liên tục Không phải đến bây giờ chúng ta mới nói đến việc học có tính tựlực, sáng tạo của HS, mới nói đến việc tạo ra động lực mạnh mẽ trong dạy họcnêu vấn đề, nói về cách thức tổ chức dạy học theo kiểu phân hóa và cá biệt hóa dựa trên tính chất của nội dung môn học, loại hình đào tạo và thông qua dạy học

để bồi dỡng kiến thức- kĩ năng- thái độ hoạt động trong thực tiễn Ngay trong t ởng GD truyền thống của nớc ta, cha bao giờ ông cha ta coi nhẹ việc bồi dỡngvăn hóa - đạo đức - thầm mĩ, nghĩa là xem trọng cả GD và giáo dỡng thông quadạy học Tuy nhiên, kinh nghiệm của thế giới trong hoạt động GD cũng cho thấyrằng xu hớng chung của GD là định hớng theo khuôn mẫu, trong khi thực tế của

t-GD lại luôn luôn phát triển theo xu thế đa dạng hóa nhằm đáp ứng các nhu cầucủa thực tiễn, của cuộc sống Đó là “mâu thuẫn" có tính phổ biến trong các hoạt

động GD xa nay, không riêng gì ở nớc ta Vậy đổi mới phơng pháp dạy học(PPDH) là phát triển ở tầm cao mới sự kết hợp ấy trong điều kiện thuận lợi mới,tất nhiên ở cấp độ và yêu cầu cao hơn, cả về lí luận và thực tiễn Đổi mới PPDHthực chất là một quá trình nâng cao hiệu quả của công việc dạy học, làm chocông tác này gắn bó, phục vụ tốt hơn, ngày càng cao hơn cho việc hình thành vàphát triển các phẩm chất nhân cách của con ngời Việt Nam hiện tại và tơng lai

nh trong định hớng mà các Nghị quyết của Đảng đã chỉ ra “Đổi mới phơng pháp

dạy học” vì thế đòi hỏi chúng ta vừa phải nhạy bén sáng tạo đồng thời phải bámsát thực tiễn của cuộc sống hiện tại và tơng lai.

1.1.2 Phơng hớng hoàn thiện phơng pháp dạy học ở nớc ta

1.1.2.1 Hoàn thiện chất lợng các PPDH hiện có

a Tăng cờng tính tích cực, tính tìm tòi sáng tạo ở ngời học, tiềm năng trí tuệ nói riêng và nhân cách nói chung thích ứng năng động với thực tiễn luôn

1.1.2.2 Sáng tạo ra những PPDH mới bằng các cách sau đây

a Liên kết nhiều PPDH riêng lẻ thành tổ hợp PPDH phức hợp

b Liên kết PPDH với các phơng tiện kĩ thuật dạy học hiện đại (phơng tiện nghe nhìn, máy vi tính ) tạo ra các tổ hợp phơng pháp dạy học có dùng kĩthuật, đảm bảo thu và xử lý các tín hiệu ngợc bên ngoài kịp thời chính xác

c Chuyển hóa phơng pháp khoa học thành PPDH đặc thù của môn học

d Đa dạng hóa các PPDH phù hợp với các cấp học, bậc học, các loại hình ờng và các môn học

tr-1.1.3 Phơng hớng hoàn thiện phơng pháp dạy học hóa học ở nớc ta

Những nghiên cứu lí luận và điều tra thực tiễn về thực trạng sử dụng PPDHtrong giảng dạy hóa học ở các trờng phổ thông cho phép đề xuất phơng hớng đổimới PPDH trong dạy học hóa học ở trờng Trung học trong những năm tới là nhsau

- HS phải đợc hoạt động nhiều hơn, HS phải đợc trở thành chủ thể hoạt

động, đặc biệt là hoạt động t duy

- Các PPDH hóa học phải thể hiện đợc phơng pháp nhận thức khoa học đặctrng của bộ môn hóa học là thực nghiệm, tận dụng khai thác đặc thù môn hóahọc tạo các hình thức hoạt động của HS đa dạng, phong phú Do đó phải tăng c-ờng sử dụng thí nghiệm, các phơng tiện trực quan, khi sử dụng thí nghiệm và cácphơng tiện trực quan phải dạy cho HS biết tự nghiên cứu và tự học

- GV phải chú ý hình thành năng lực giải quyết vấn đề cho HS và có biệnpháp hình thành từng bớc năng lực giải quyết vấn đề từ thấp đến cao.

Đó cũng là biện pháp quan trọng để tăng mức độ hoạt động trí lực chủ

động tích cực của HS và phát triển t duy sáng tạo cho HS

1.2 Hoạt động nhận thức

Nhận thức là một trong ba mặt cơ bản của đời sống tâm lý của con ngời(nhận thức, tình cảm, ý chí) Nó là tiền đề của hai mặt kia và đồng thời có quan

hệ chặt chẽ với chúng và với các hiện tợng tâm lý khác

Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều quá trình khác nhau Có thể chia hoạt

động nhận thức thành hai giai đoạn lớn

- Nhận thức cảm tính (cảm giác và tri giác)

- Nhận thức lý tính (t duy và tởng tợng)

1.2.1 Nhận thức cảm tính (cảm giác và tri giác)

Là một quá trình tâm lý, nó là sự phản ánh những thuộc tính bên ngoài của

sự vật và hiện tợng thông qua sự tri giác của các giác quan

- Cảm giác là hình thức khởi đầu trong sự phát triển của hoạt động nhậnthức, nó chỉ phản ánh từng thuộc tính riêng lẻ của sự vật và hiện tợng

- Tri giác phản ánh sự vật hiện tợng một cách trọn vẹn và theo cấu trúc nhất định

1.2.2 Nhận thức lý tính (t duy và tởng tợng)

- Tởng tợng là một quá trình tâm lý phản ánh những điều cha từng có trongkinh nghiệm của cá nhân bằng cách xây dựng những hình ảnh mới trên cơ sởnhững biểu tợng đã có

- T duy là một quá trình tâm lý phản ánh những thuộc bản chất, những mốiliên hệ bên trong có tính quy luật của sự vật hiện tợng trong hiện thực kháchquan mà trớc đó ta cha biết Nh vậy, t duy là một quá trình tìm kiếm và phát hiệncái mới về chất một cách độc lập Nét nổi bật của t duy là tính "có vấn đề" tức làtrong hoàn cảnh có vấn đề, t duy này đợc nảy sinh T duy là mức độ lý tính nhng

có quan hệ chặt chẽ với nhận thức cảm tính Nó có khả năng phản ánh nhữngthuộc tính bản chất của sự vật hiện tợng

Nh vậy quá trình t duy là khâu cơ bản của quá trình nhận thức Nắm bắt

đ-ợc quá trình này, ngời GV sẽ hớng dẫn t duy khoa học cho HS trong suốt quátrình dạy và học môn hóa học ở trờng phổ thông

1.3 T duy và việc phát triển t duy trong dạy học bộ môn hóa học ở trờng phổ

1.3.1 T duy là gì

I N Tônxtôi đã viết: “kiến thức chỉ thực sự là kiến thức khi nào nó làthành quả của những cố gắng của t duy chứ không phải của trí nhớ” Nh vậy, HSchỉ thực sự lĩnh hội đợc tri thức chỉ khi họ thực sự t duy

Theo M N Sacdacop: “t duy là sự nhận thức khái quát gián tiếp các sự vật

và hiện tợng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính chung và bảnchất của chúng T duy cũng là sự nhận thức sáng tạo những sự vật và hiện tợngmới, riêng lẻ của hiện thực trên cơ sở những kiến thức khái quát hóa đã thu nhận

đợc”

Hay: “t duy là một quá trình tâm lý mà nhờ đó con ngời phản ánh đợc các

đối tợng và hiện tợng của hiện thực thông qua những dấu hiệu bản chất củachúng, đồng thời con ngời vạch ra đợc những mối liên hệ khác nhau trong mỗi

đối tợng, hiện tợng và giữa các đối tợng, hiện tợng với nhau”

1.3.2 Tầm quan trọng của phát triển t duy

Lý luận dạy học hiện đại đặc biệt chú ý đến sự phát triển t duy cho HSthông qua việc điều khiển tối u quá trình dạy học, còn các thao tác t duy cơ bản

là công cụ của nhận thức, đáng tiếc rằng điều này cho đến nay vẫn cha đợc thựchiện rộng rãi và hiệu quả Vẫn biết rằng sự tích luỹ kiến thức trong quá trình dạyhọc đóng vai trò không nhỏ, song không phải quyết định hoàn toàn Con ngời cóthể quên đi nhiều sự việc cụ thể mà dựa vào đó những nét tính cách của anh ta đ -

ợc hoàn thiện Nhng nếu những tính cách này đạt đến mức cao thì con ngời cóthể giải quyết đợc mọi vấn đề phức tạp nhất, điều đó có nghĩa là anh ta đã đạt

đến một trình độ t duy cao "Giáo dục - đó là cái đợc giữ lại khi mà tất cả những

điều học thuộc đã quên đi” nhà vật lí học nổi tiếng N Isue đã nói nh vậy Câunày khẳng định vai trò quan trọng của việc phát triển t duy cũng nh mối quan hệmật thiết của nó với giảng dạy

1.3.3 Những đặc điểm của t duy

Quá trình t duy nhất thiết phải sử dụng ngôn ngữ làm phơng tiện, giữa tduy và ngôn ngữ có mối quan hệ không thể chia cắt, t duy và ngôn ngữ phát triểntrong sự thống nhất với nhau Vì vậy, t duy là sự phản ánh nhờ vào ngôn ngữ.Các khái niệm và những yếu tố của t duy

- T duy phản ánh khái quát : T duy phản ánh hiện tợng khách quan, nhữngnguyên tắc hay nguyên lí chung, những khái niệm hay vật tiêu biểu Phản ánh

khái quát là phản ánh tính phổ biến của đối tợng Vì thế, những đối tợng riêng lẻ

đều đợc xem nh một sự thể hiện cụ thể của quy luật chung nào đó Nhờ đặc điểmnày, quá trình t duy bổ sung cho nhận thức cảm tính và giúp con ngời nhận thứchiện thực một cách toàn diện hơn

- T duy phản ánh gián tiếp: T duy giúp ta hiểu biết những gì không tác

động trực tiếp, không cảm giác và quan sát đợc, mang lại những nhận thức thôngqua các dấu hiệu gián tiếp T duy cho ta khả năng hiểu biết những đặc điểm bêntrong, những đặc điểm bản chất mà cảm giác không phản ánh đợc

- T duy không tách rời quá trình nhận thức cảm tính : Quá trình t duy bắt

đầu bằng nhận thức cảm tính, liên hệ chặt chẽ với nó và trong quá trình đó nhấtthiết phải sử dụng những t liệu của nhận thức cảm tính

1.3.4 Những phẩm chất của t duy

- Tính định hớng: thể hiện ở ý thức nhanh chóng và chính xác đối tợng cầnlĩnh hội, mục đích phải đạt đợc và những con đờng tối u để đạt mục đích đó

- Bề rộng: thể hiện ở khả năng vận dụng nhanh nhạy đến mức độ nào kiếnthức vốn có để nghiên cứu các đối tợng khác

- Độ sâu: khả năng nắm vững ngày càng sâu sắc hơn bản chất của sự vật,hiện tợng

- Tính linh hoạt: nhạy bén trong việc vận dụng những tri thức và cách thứchành động vào những tình huống khác nhau một cách sáng tạo

- Tính mềm dẻo: thể hiện ở hoạt động t duy đợc tiến hành theo các hớngxuôi và ngợc chiều

- Tính độc lập: thể hiện ở chỗ tự mình phát hiện ra vấn đề, đề xuất cáchgiải quyết và tự giải quyết đợc vấn đề

- Tính khái quát: thể hiện ở khả năng khi giải quyết một loại vấn đề nào đó

sẽ đa ra đợc mô hình khái quát, trên cơ sở đó để có thể vận dụng để giải quyếtcác vấn đề tơng tự, cùng loại

1.3.5 Các thao tác t duy và phơng pháp logic

Sự phát triển t duy nói chung đợc đặc trng bởi sự tích lũy các thao tác t duythành thạo và vững chắc của con ngời

- Phân tích: là quá trình tách các bộ phận của sự vật, hiện tợng với các dấuhiệu và thuộc tính của chúng cũng nh các mối liên hệ và quan hệ giữa chúng theomột hớng nhất định

- Tổng hợp: là hoạt động nhận thức phản ánh của t duy biểu hiện trongviệc xác lập tính chất thống nhất của các phẩm chất và thuộc tính của các yếu tốtrong một sự vật nguyên vẹn có thể có đợc trong việc xác định phơng hớng thốngnhất và xác định các mối quan hệ giữa các yếu tố của sự vật nguyên vẹn đó,trong việc liên kết và liên hệ giữa chúng và vì vậy sẽ thu đợc một sự vật nguyênvẹn mới.

Kết quả của quá trình nhận thức là hoạt động cân đối và mật thiết giữaphân tích và tổng hợp Sự phân tích sâu sắc, phong phú là điều kiện quan trọng đểtổng hợp chính xác, trọn vẹn, ngợc lại tổng hợp sơ bộ tạo tiền đề quan trọng cho

sự phân tích

- So sánh: là thiết lập sự giống nhau và khác nhau giữa các sự vật, hiện ợng và những khái niệm phản ánh chúng Muốn thiết lập đợc sự giống nhau vàkhác nhau, thì so sánh phải kèm theo sự phân tích và tổng hợp Nh vậy, so sánhkhông những phân biệt và chính xác hóa khái niệm mà còn giúp hệ thống hóachúng lại

t Trừu tợng hóa: là quá trình dùng trí óc để gạt bỏ những mặt, những thuộctính, những liên hệ, quan hệ thứ yếu, không cần thiết và chỉ giữ lại những yếu tốcần thiết cho t duy

- Khái quát hóa: là tìm ra cái chung và bản chất trong số những dấu hiệu,tính chất và mối liên hệ giữa chúng

1.3.6 Các hình thức cơ bản của t duy

T duy là thuộc tính đặc biệt của bộ não con ngời Nó phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ bên trong có tính quy luật của thế giới vậtchất dới dạng các hình ảnh lý tởng mà trớc đó ngời ta cha biết T duy có các hình thức cơ bản nh

- Khái niệm: là hình thức của t duy phản ánh những dấu hiệu bản chất riêng biệt của sự vật, hiện tợng Khái niệm đóng vai trò quan trọng trong quá trình t duy, đợc xây dựng trên cơ sở những thao tác t duy, nó là điểm tựa cho t duy phân tích và là cơ sở để đào sâu kiến thức, tiến tới xây dựng khái niệm mới Ngoài ra, các hoạt động suy luận, khái quát hóa, trừu tợng hóa nhờ có khái niệm mới có cơ sở để t duy và đi sâu thêm vào bản chất của sự vật, hiện tợng

- Phán đoán: là sự tìm hiểu tri thức về mối quan hệ giữa các khái niệm, sựphối hợp giữa các khái niệm, thực hiện theo một nguyên tắc, quy luật bên trong.Phán đoán đợc biểu thị bằng câu: “một phán đoán có thể là đơn hay phức”

- Suy lý: là hình thức suy nghĩ liên hệ các phán đoán với nhau để tạo mộtphán đoán mới Suy lý chia làm ba loại: loại suy, suy lý quy nạp và suy lý diễndịch.

+ Loại suy: là hình thức t duy đi từ riêng biệt này đến riêng biệt khác.+ Suy lý qui nạp: suy lý từ qui nạp đến phổ biến, từ những hoạt động tớicác qui luật Do đó trong quá trình t duy, sự suy nghĩ theo qui nạp chuyển từ việcnhận thức các hiện tợng riêng lẻ đến nhận thức cái chung

+ Suy lý diễn dịch: là cách suy nghĩ từ cái chung, định luật, qui tắc, kháiniệm chung đến những sự vật hiện tợng riêng lẻ

1.3.7 Quá trình t duy

Thao tác t duy đợc xét nh một quá trình trong tâm lý học, nghĩa là có nảysinh, diễn biến và kết thúc Là một hành động trí tuệ, quá trình này đợc diễn rabằng cách chủ thể hoạt động tiến hành những thao tác trí tuệ nhất định để giảiquyết vấn đề (lĩnh hội hay tiếp thu kiến thức) Có thể phân biệt các giai đoạn củaquá trình t duy bằng sơ đồ sau đây

Xuất hiện các liên t ởngNhận thức vấn đề

Sàng lọc các liên t ởng và hình thành giả thuyết

Kiểm tra giả thuyết

Phủ địnhChính xác hoá

Khẳng định

1.3.8 Đánh giá khả năng phát triển t duy hóa học của HS

Việc phát triển t duy hóa học cho HS là giúp HS thông hiểu kiến thức mộtcách sâu sắc, không máy móc, biết cách vận dụng để giải quyết các BTHH, giảithích các hiện tợng quan sát đợc trong thực hành Qua đó kiến thức mà các emthu nhận đợc trở nên vững chắc và sinh động

T duy hóa học càng phát triển thì HS càng có nhiều khả năng lĩnh hội trithức nhanh và sâu sắc hơn, khả năng vận dụng tri thức trở nên linh hoạt, có hiệuquả hơn Các kỹ năng hóa học cũng đợc hình thành và phát triển nhanh chónghơn

Nh vậy sự phát triển t duy hóa học của HS diễn ra trong quá trình tiếp thu

và vận dụng tri thức, khi t duy phát triển sẽ tạo ra kỹ năng và thói quen làm việc

có suy nghĩ, có phơng pháp; chuẩn bị tiềm lực cho hoạt động sáng tạo sau nàycủa các em Sự phát triển t duy hóa học của HS có các dấu hiệu sau

- Có khả năng tự lực chuyển các tri thức và kỹ năng sang một tình huốngmới Trong quá trình học tập, HS đều phải giải quyết những vấn đề đòi hỏi phảiliên tởng đến những kiến thức đã học trớc đó Nếu HS độc lập chuyển tải tri thứcvào tình huống mới thì chứng tỏ đã có biểu hiện t duy phát triển

- Tái hiện nhanh chóng kiến thức, các mối quan hệ cần thiết để giải mộtbài toán nào đó Thiết lập nhanh chóng các mối quan hệ bản chất giữa các sự vật

và hiện tợng

- Có khả năng phát hiện cái chung của các hiện tợng khác nhau, sự khácnhau giữa các hiện tợng tơng tự

- Có năng lực áp dụng kiến thức vào thực tế Đây là kết quả tổng hợp của

sự phát triển t duy để có thể giải quyết tốt bài toán thực tế, đòi hỏi HS phải có sự

định hớng tốt, biết phân tích, suy đoán và vận dụng các thao tác t duy để tìmcách áp dụng thích hợp, cuối cùng là tổ chức thực hiện một cách có hiệu quả

1.4 Bài tập hóa học

1.4.1 Vai trò của bài tập hóa học

Trong quá trình dạy học, bài tập là một trong các phơng pháp quantrọng nhất để nâng cao chất lợng dạy học Đối với HS, giải bài tập là phơng pháphọc tập tích cực Một HS nếu có kinh nghiệm và t duy hóa học phát triển thì saukhi học bài xong phải cha vui lòng với vốn hiểu biết của mình, và chỉ yên tâmsau khi tự mình vận dụng kiến thức đã học để giải đợc hết các bài tập Qua đó mà

phát triển năng lực quan sát, trí nhớ, khả năng tởng tợng phong phú linh hoạt vàlàm việc có phơng pháp Bài tập hóa học (BTHH) có các tác dụng lớn sau.

1.4.1.1 Tác dụng trí dục

- BTHH giúp HS hiểu sâu hơn các khái niệm đã học HS có thể học thuộclòng các định nghĩa, định luật, các tính chất ; nhng nếu không giải bài tập thìcác em vẫn cha thể nắm vững và vận dụng đợc những gì đã thuộc

- BTHH mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú mà khônglàm nặng nề khối lợng kiến thức của HS

- BTHH có tác dụng củng cố kiến thức cũ một cách thờng xuyên và hệthống hóa lại các kiến thức đã học

- BTHH thúc đẩy thờng xuyên sự rèn luyện các kỹ năng kỹ xảo cần thiết

về hóa học Nói chung trong khi giải các bài tập, HS đã tự mình rèn luyện các kỹnăng kỹ xảo cần thiết nh lập công thức, cân bằng phơng trình phản ứng, tính toánhóa học, làm thí nghiệm Nhờ thờng xuyên giải bài tập, lâu dần các em sẽ nắmchắc lý thuyết, vận dụng thành thạo lý thuyết vào thực tế

- BTHH tạo điều kiện để t duy phát triển Khi giải một bài tập, HS bắtbuộc phải suy lý hay quy nạp, hoặc diễn dịch, hoặc loại suy

1.4.1.2 Tác dụng giáo dục

BTHH góp phần giáo dục t tởng cho HS vì giải bài tập là rèn luyện cho HStính kiên nhẫn, tính trung thực trong lao động, học tập, tính độc lập sáng tạo khi

sử dụng và vận dụng trong các vấn đề học tập Mặt khác, việc tự mình giải cácbài tập hóa học một cách thờng xuyên cũng góp phần rèn luyện cho HS tinh thần

kỉ luật, tính tự kiềm chế, cách suy nghĩ, rèn luyện cho HS tính chính xác khoahọc trong học tập

BTHH giúp cho việc hoàn thiện chất lợng dạy học, củng cố các kiến thứcthu đợc, hình thành kĩ năng và chuyển vào tình huống mới, thiết lập mối liên hệliên môn, việc giải BTHH tạo điều kiện tiếp thu kĩ năng và kĩ xảo thực hành của

HS (thí nghiệm, tính toán) Bài tập là phơng tiện để phát triển t duy của HS Bàitập còn cung cấp cho HS những số liệu mới về phát minh, về năng suất lao động,

về sản lợng mà ngành sản xuất hóa học đạt đợc giúp HS hòa nhịp với sự pháttriển khoa học kĩ thuật thời đại mình đang sống

1.4.2 Phân loại BTHH

Trên cơ sở nội dung, ngời ta thờng chia bài tập hóa học thành các loại

- Bài tập định lợng (bài toán hóa học).

- Bài tập định tính

- Bài tập thực nghiệm (bài tập có nội dung thí nghiệm)

- Bài tập tổng hợp (có nội dung chứa cả hai hoặc ba loại trên)

a Cơ sở vật chất cho việc dạy học hóa học

Hóa học là bộ môn khoa học thực nghiệm nên việc sử dụng thí nghiệmtrong quá trình giảng dạy là rất cần thiết, đặc biệt là HS tự tiến hành thí nghiệm,quan sát các hiện tợng, đặt câu hỏi và tìm cách trả lời các câu hỏi đặt ra để hìnhthành kiến thức dới sự hớng dẫn của GV thì hiệu quả dạy học rất cao Vì trongquá trình dạy học, huy động đợc càng nhiều giác quan tham gia thì khả năngnhận thức của HS càng phát triển nhanh

Thực tế ở trờng phổ thông hiện nay, có ít trờng đảm bảo vể cơ sở vật chấtcho việc dạy học hóa học Chẳng hạn, điều kiện tối thiểu là phòng thí nghiệmnhiều trờng phổ thông vẫn cha có hoặc nhiều bộ môn phải dùng chung mộtphòng thí nghiệm, thêm vào đó là số lợng HS lại đông Vì vậy, việc tổ chức để

HS tự chiếm lĩnh tri thức thông qua các thí nghiệm hóa học gặp rất nhiều khókhăn Một điều bất cập nữa là không có cán bộ chuyên trách phòng thí nghiệm

để chuẩn bị các dụng cụ, hóa chất cho tiết thực hành mà thay vào đó giáo viênphải vừa chuẩn bị giáo án lên lớp vừa phải chuẩn bị dụng cụ – hoá chất đểchuẩn bị cho bài học Vì vậy, GV bị hạn chế về mặt thời gian trong việc tổ chứcgiờ thực hành cho HS

Ngoài ra, do điều kiện kinh tế còn khó khăn nên việc ứng dụng công nghệthông tin trong dạy học còn hạn chế, thậm chí một số trờng còn cha ứng dụngcông nghệ thông tin trong dạy học

b Phơng pháp dạy

* Dạy học nêu vấn đề là một phơng pháp dạy học tích cực HS luôn đợc

đặt trong tình huống có vấn đề và tự lập suy nghĩ cùng với sự hớng dẫn của GV

để giải quyết các vấn đề đó rồi đi đến kết luận cần thiết của nội dung bài học.Dạy học nêu vấn đề có tác dụng trong việc nâng cao năng lực nhận thức cho HS,

cụ thể nh sẽ giúp HS nắm vững kiến thức trên cơ sở t duy tích cực, nắm đợc

ph-ơng pháp nhận thức và phph-ơng pháp t duy, có niềm tin vào kiến thức đã đợc khámphá

Dạy học nêu vấn đề không chỉ đợc sử dụng đối với những tiết nghiên cứutài liệu mới mà còn đợc sử dụng để củng cố, ôn tập và học bài ở nhà của HS Dạyhọc nêu vấn đề kết hợp với các phơng pháp khác sẽ mang đến hiệu quả dạy họccao

Tuy nhiên, trong thực tế phơng pháp dạy học truyền thống – phơng phápthuyết trình – vẫn đợc GV sử dụng chủ yếu Một số GV còn nhầm lẫn giữa ph-

ơng pháp dạy học nêu vấn đề với phơng pháp đàm thoại gợi mở Chẳng hạn, bắt

đầu một nội dung, một mục hay một bài học bằng một câu hỏi, sau đó GV tổchức cho HS tìm kiếm câu trả lời và kết luận nhng câu hỏi mà GV đặt ra khôngchứa đựng mâu thuẫn nhận thức Một vấn đề cần đề cập đến trong phơng phápdạy học của GV là do hạn chế về thời gian nên ngay sau khi đặt câu hỏi, HS chakịp suy nghĩ thì GV đã nôn nóng đa ra câu trả lời Đây thực sự là vấn đề nhứcnhối trong phơng pháp dạy học của GV Sự nhìn nhận cha thấu đáo của GV vềcác phơng pháp dạy học đã vô tình đa HS vào thế bị động trong quá trình nhậnthức, lâu dần thành thói quen: lời suy nghĩ, ỷ lại, trông chờ vào ngời khác và tấtnhiên không khuyến khích đợc khả năng t duy, sáng tạo của HS

* Giờ ôn tập – luyện tập đa số cha đạt yêu cầu Chủ yếu nhắc lại kiếnthức cũ và làm một số bài tập vận dụng, cha chú ý rèn cho HS cách suy luậnlogic, khả năng t duy

* GV, đặc biệt là các GV ở Trung học cơ sở cha giúp cho HS hiểu và nắmchắc các khái niệm hóa học Vì vậy, đa số các HS gặp nhiều khó khăn trong tiếpnhận tri thức ở bậc cao hơn

* Một số GV dạy nh tóm tắt nội dung trong sách giáo khoa mà không chú

ý rèn luyện cho HS khả năng suy luận

* ít GV sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học, nếu có thì phần lớn làthí nghiệm minh họa, biểu diễn HS rất ít, thậm chí không đợc tự làm thí nghiệm.Nếu HS đợc tự làm thí nghiệm theo hớng nghiên cứu sẽ kích thích HS suy nghĩ,

động não Đứng trớc hiện tợng phong phú của thí nghiệm hóa học, trong đầu HS

sẽ xuất hiện các tình huống có vấn đề, kiến thức sẽ đợc hình thành trong quátrình giải quyết vấn đề Nh vậy, trong dạy học hóa học, nếu sử dụng thí nghiệmmột cách có hiệu quả thì sẽ hình thành kiến thức cho HS vững chắc hơn, ngoài racòn kích thích khả năng t duy, sáng tạo của HS, tạo hứng thú học tập và xây dựngniềm tin vào khoa học cho HS.

c Phơng pháp học

HS là chủ thể của hoạt động học, của quá trình nhận thức Chơng trình hợp

lý, cơ sở vật chất đầy đủ, GV có khả năng chuyên môn cao và tận tâm đến đâu

mà HS không cố gắng, nỗ lực, tìm tòi, quyết tâm cao trong quá trình học tập thìkhó có thể tự chiếm lĩnh tri thức

Thực tế cho thấy, đa số HS không có kiến thức hóa học vững vàng do cònnhững tồn tại nh

- HS cha nỗ lực cao độ, không chịu khó suy nghĩ để hiểu vấn đề một cáchsâu sắc

- HS cha có phơng pháp học tập hợp lí: học tập một cách thụ động vàmang tính đối phó, cha có ý thức học để hiểu, vận dụng, phát triển t duy

1.4.3.2 Những xu hớng phát triển của bài tập hóa học hiện nay

Hiện nay, bài tập hóa học đợc xây dựng theo các xu hớng

- Loại bỏ những bài tập hóa học có nội dung nghèo nàn nhng lại cần đếnnhững thuật toán phức tạp để giải: hệ nhiều ẩn, nhiều phơng trình, bất phơngtrình, phơng trình bậc 2, cấp số cộng, cấp số nhân…

- Loại bỏ những bài tập hoá học có nội dung lắt léo, giả định rắc rối, phứctạp, xa rời hoặc phi thực tiễn hóa học

- Tăng cờng sử dụng bài tập thực nghiệm

- Tăng cờng sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan

- Xây dựng bài tập mới về bảo vệ môi trờng

- Xây dựng bài tập mới để rèn luyện cho HS năng lực phát hiện vấn đề vàgiải quyết vấn đề có liên quan đến hóa học và sự vận dụng kiến thức vào thựctiễn cuộc sống

- Đa dạng hóa các loại hình bài tập nh: Bài tập bằng hình vẽ, bài tập vẽ đồthị, sơ đồ, lắp dụng cụ thí nghiệm…

- Xây dựng những bài tập có nội dung hóa học phong phú, sâu sắc, phầntính toán đơn giản, nhẹ nhàng

- Xây dựng và tăng cờng sử dụng bài tập thực nghiệm định lợng.

đợc sử dụng nh là nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi chứ không phải để tái hiệnkiến thức

Nh vậy việc sử dụng bài tập hóa học hợp lí, có hiệu quả của giáo viêntrong các khâu của quá trình dạy học thì sẽ phát triển đợc t duy tích cực, độc lậpsáng tạo của học sinh, nâng cao chất lợng dạy học hóa học

Chơng II Một số biện pháp sử dụng bài tập hoá học

nhằm rèn t duy và trí thông minh cho học sinh

2.1 Rèn óc quan sát cho HS

óc quan sát là năng lực xem xét để có tầm nhìn, là cơ sở để có t duy Kếtquả quan sát là những dữ kiện có ý nghĩa để nghiên cứu các chất, các phản ứng,hiện tợng hóa học Dữ kiện quan sát càng đầy đủ, càng rõ ràng là cơ sở tốt chohoạt động t duy càng chính xác Có thể rèn óc quan sát cho học sinh thông quabài tập về mô tả thí nghiệm, hiện tợng tự nhiên, hình vẽ, bài toán…

2.1.1 Rèn óc quan sát cho HS qua thí nghiệm

Mục đích là xác định dấu hiệu phản ứng, biểu hiện ở sự thay đổi màu sắc,mùi vị của chất phản ứng, sự tạo thành kết tủa, bay hơi, tỏa nhiệt…trình tự quansát là đặc điểm của chất phản ứng, điều kiện phản ứng và đặc điểm của chất tạothành Phải liên hệ chặt chẽ giữa hiện tợng bên ngoài với bản chất bên trong

Ví dụ 1: Cho một thanh nhôm (đã đơc đánh sạch lớp oxit bên ngoài) vào

cốc đựng nớc cất thì thấy có bọt khí thoát ra, sau đó không thấy khí thóat ra nữa,cho tiếp vào cốc vài giọt dd NaOH đậm đặc Hãy dự đoán hiện tợng, giải thích vàviết PTHH của các phản ứng có thể xảy ra

Ví dụ 2: Cho một ít vụn đồng vào cốc đựng dd HCl thì không thấy khí

thoát ra, tiếp tục nhỏ vào cốc một ít dd NaNO3 Hãy dự đoán hiện tợng, giải thích

và viết PTHH của các phản ứng có thể xảy ra

2.1.2 Rèn óc quan sát cho HS qua các hiện tợng tự nhiên

Trong đời sống hằng ngày, có rất nhiều hiện tợng xảy ra, nếu HS có “óc”quan sát thì sẽ đặt câu hỏi vì sao? Và bắt buộc phải suy nghĩ để giải đáp, khi đó

t duy của HS sẽ phát triển

Ví dụ 1: Vì sao ở điểm nối nhau giữa sợi dây điện làm bằng đồng và bằng

nhôm thì đây điện làm bằng nhôm thờng bị oxi hoá trớc

Ví dụ 2: Vì sao những đồ dùng vật dụng, những đồ trang sức bằng bạc lâu

ngày bị xỉn màu, mất đi ánh bạc lấp lánh

2.1.3 Rèn óc quan sát cho HS qua hình vẽ

Hình vẽ có tác dụng cụ thể hóa lời nói, nó đóng vai trò trung gian giữathực tiễn và t duy Nó cụ thể hóa những gì trừu tợng, và ngợc lại nó cũng trừu t-ợng hóa và đơn giản hóa những gì quá phức tạp Bài tập bằng hình vẽ có tác dụngtốt trong việc hình thành và củng cố kỹ năng thực hành, phát triển t duy cho HS

Ví dụ 1: Trên là hình vẽ mô tả thí nghiệm so sánh độ dẫn nhiệt khác nhau

của 3 kim loại Al, Fe, Cu Biết quả cầu parafin nối với thanh kim loại A rơi đầutiên rồi đến B, cuối cùng là C Cho biết A, B, C là kim loại gì?

quả cầu bằng parafin

Hình 2.1 Thí nghiệm so sánh tính dẫn nhiệt của KL

Ví dụ 2: Nhúng các thanh kẽm giống nhau vào các dd muối sau: CuSO4,FeSO4, AgNO3, MgSO4 Hãy điền công thức của muối phù hợp với mỗi hiện tợngtơng ứng

Hình 2.2 Thí nghiệm Zn tác dụng với các dd muối 2.1.4 Rèn óc quan sát và so sánh cho HS qua bài toán hóa học

Đối với HS có óc quan sát tốt, khi gặp một bài toán, HS đó sẽ

- Nhìn logic nội dung bài toán, tìm hiểu từ ngữ, hiểu sơ bộ ý đồ của tácgiả

- Tìm hiểu giả thiết và yêu cầu của bài

- Hình dung tiến trình luận giải và biết phải bắt đầu từ đâu

- Tìm ra đâu là chỗ có vấn đề của bài toán

- Tìm xem có cách nào hay hơn không

Ví dụ 1: X là hỗn hợp 3 chất gồm kim loại M, oxit và muối sunfat của kim

loại M (M có hóa trị II không đổi) Chia 29,6 gam X thành 2 phần bằng nhau

Phần 1: Đem hoà tan trong dd H2SO4 loãng, d thu đợc dd A và khí B Lợngkhí B này vừa đủ để khử hết 16 gam CuO đun nóng Sau đó cho dd A tác dụngvới dd KOH d đến khi kết thúc phản ứng thu đợc kết tủa C Nung C đến khối l-ợng không đổi thu đợc 14 gam chất rắn D

Phần 2: Cho tác dụng với 200 mL dd CuSO4 1,5M Sau khi phản ứng kếtthúc, tách bỏ chất rắn, cô cạn phần nớc lọc thì thu đợc 46 gam muối khan E Xác

định kim loại M và tính % khối lợng các chất trong X

Phân tích: Cách giải chung mà hầu hết HS đều làm là viết tất cả các

ph-ơng trình phản ứng xảy ra, đặt ẩn là số mol của M, MO, MSO4, sau đó lập các

dd …………

Khối lợng thanh Zn không thay đổi.

dd …………

Khối lợng thanh Zn giảm.

phơng trình đại số rồi tìm cách giải Cách làm này phức tạp vì số ẩn nhiều Nếuhọc sinh có khả năng quan sát các phơng trình thì sẽ rút ra nhận xét.

3

+O -SO 4

E gồm MSO4 và CuSO4 d, với nMSO4= nM + nMSO (ban đầu)4 = 0,2 + 0,05 = 0,25

(mol) và nCuSO (d )4 = nCuSO (ban đầu)4 - nM = 0,2.1,5 - 0,2 = 0,1 (mol)

mE = (M + 96)  0,25 + 0,1.160 = 46  M = 24 nên kim loại M là Mg

Ví dụ 2: Cho 0,4 mol Cu và 0,1 mol Fe3O4 phản ứng hoàn toàn với 400

mL dd HCl 2M thu đợc dd A và chất rắn B Cho A tác dụng với dd AgNO3 d đợc

m gam kết tủa Tính giá trị của m

Phân tích: HS có óc quan sát tốt sẽ thấy chỗ có vấn đề của bài toán là:

+ Cu không phản ứng đợc với dd HCl nhng phản ứng đợc với dd Fe3+.+ Ag+ có phản ứng với Fe2+ nên kết tủa sinh ra gồm AgCl và Ag

Nhờ có óc quan sát tốt, đa ra những nhận xét “tinh tế” nh vậy mà HS sẽ cóhớng giải quyết bài toán nh sau:

0,8 0,8

Fe2+ + Ag+  Fe3+ + Ag (4)

Từ (3) và (4) ta có: m = mAgCl + mAg = 0,8.143,5 + 0,3.108 = 147,2 (g)

Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 17,4 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe, Mg trong dd

HCl thấy thoát ra 13,44 lít khí Cho 8,7 gam X tác dụng với NaOH d thì có 3,36lít khí thoát ra Hỏi có bao nhiêu lít khí thoát ra khi hòa tan trong HNO3 đậm đặctoàn bộ lợng chất rắn thu đợc do 34,8 gam hỗn hợp trên tác dụng với dd CuSO4

d

Phân tích: Thông thờng, HS sẽ viết toàn bộ phơng trình phản ứng xảy ra,

đặt ẩn số, thiết lập các phơng trình đại số cần thiết rồi tìm thể tích khí sinh ra HS

có óc quan sát sẽ nhận ra rằng:

+ HCl chỉ oxi hóa Fe lên Fe+2 và Cu2+ cũng chỉ oxi hóa Fe lên Fe2+ nên ợng e trao đổi khi X phản ứng với HCl và X phản ứng với Cu2+ là nh nhau (a)

l-+ Cu2+ bị khử về Cu khi phản ứng với X rồi khi phản ứng với dd HNO3

cũng bị oxi hóa về lại Cu2+ (b)

Từ (a) và (b) có thể suy ra lợng electron mà HCl nhận và HNO3 nhận là

nh nhau Từ những nhận xét trên có thể tiến giải bài toán nh sau:

HCl  H+ + Cl

-H+ + 1e 

2

1 H 2

Vậy thể tích khí NO2 sinh ra là:

2 NO

34,8

V =1,2.22,4 = 53,76 (lít)

17,4

2.2 Rèn luyện t duy cho HS

2.2.1 Rèn luyện các thao tác t duy cho HS

Phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát là những thao tác trí tuệ cơ bản,quan trọng để nghiên cứu, nắm vững kiến thức hóa học một cách có hiệu quả.Bài tập hóa học có tác dụng rèn luyện cho HS các thao tác t duy rất cao, chẳnghạn:

- Trớc khi giải một bài toán cần phải tri giác chúng một cách tổng quát,trong đầu hình dung ra những kiến thức, thao tác cần vận dụng để giải quyết bàitoán Đó là hình thức tổng hợp kiến thức

- Sau đó phân tích, mổ xẻ từng dữ kiện, yêu cầu của bài toán để biết phảitìm cái gì, cái gì đã cho

- Trong quá trình phân tích có sự liên hệ, đối chiếu giữa các đơn vị kiếnthức nhằm tìm ra phơng pháp giải quyết

- Cuối cùng tổng hợp các dữ kiện, yêu cầu để nhận thức bài toán một cách

Phân tích: Đề yêu cầu tìm KL M nhng cũng không cho hóa trị, nếu đặt ẩn

cho cả 2 thờng sẽ thiếu phơng trình đại số so với số ẩn, vì vậy cần đa về tìm giátrị (A/n) (n là số nguyên, hóa trị của KL, A là khối lợng nguyên tử của KL M).Biện luận các giá trị của n (từ 1 đến 3) ta sẽ xác định đợc A

Giải:

2M + nCl2  2MCln

mol 03 , 0 4 , 22

672 , 0 Cl

03 , 0

06 , 0 M 11 ,

M 68,5 137 205,5

Thích hợp : MM = 137; n = 2  KL M là bari

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn 2,7g KL M bằng dd HNO3 thu đợc 1,12 lít(đktc) hỗn hợp X gồm 2 khí không màu, trong đó có 1 khí hóa nâu ngoài khôngkhí Biết tỷ khối của X so với H2 là 19,2 Tìm tên KL M và tính thể tích dd HNO3

* Xác định M: Theo giả thiết trong hh khí X không màu, có 1 khí hóa nâu

trong không khí nên trong X phải có một khí là khí NO

3 an

8M + 10nHNO3  8M(NO3)n + nN2O + 5H2O

b (mol)

4

bn 5

8 bn

an bn.30 + 44

2.2.2 Xây dựng tiến trình luận giải để rèn năng lực suy luận logic

Ví dụ: Hỗn hợp A gồm hai kim loại X, Y có hóa trị không đổi Oxi hóa

hoàn toàn 15,6 gam hh trong oxi d thu đợc 28,4 gam hh 2 oxit Nếu lấy 15,6 gam

hh A hòa tan hoàn toàn trong dd hh HCl và H2SO4 loãng thu V lít khí ở đktc, tìmV

1 Khí thu đợc là khí gì?

- Đó là khí hiđro.

2 Để tính đợc V cần tính cái gì ?

- Biết đợc số mol từng axit đã tham gia phản ứng

3 Có bao nhiêu axit và bài toán có bao nhiêu ẩn số?

- Có 2 axit và có 6 ẩn số ( X, Y, số mol của chúng và số mol của 2 axit)

4 Nhìn vào đề bài thì có bao nhiêu dữ kiện?

áp dụng định luật bảo toàn khối lợng

moxi = m”xit – mkim loại = 12,8 gam số mol O2 = 0,4 mol

Nhận xét: n e (O2) đã nhận = n e (KL nhờng)

 ne(KL nh ờng) = 4nO2= 1,6 mol

8 Nếu hh + HCl và H2SO4 loãng thì PTPƯ ion thu gọn

a Phơng pháp:

Viết các phơng trình phản ứng Đặt ẩn số cho các đại lợng cần tìm Dựatheo các PTPƯ và các ẩn số đó để lập ra phơng trình (hệ phơng trình) đại số Giảiphơng trình (hoặc hệ phơng trình) đại số và biện luận kết quả (nếu cần)

b Các ví dụ:

Ví dụ 1: Cho 2,51 gam hỗn hợp (Fe và Zn) tác dụng hết với HNO3 thu đợc0,896 lít khí NO duy nhất (đktc) Tính khối lợng mỗi kim loại trong hỗn hợp

GiảiPTPƯ: 3Zn + 8 HNO3  3Zn(NO3)2 + 2NO  + 4H2O

x -> 2x

Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

y -> yGọi số mol của Zn và Fe lần lợt là x và y, theo bài ra ta có:

Mặt khác theo PTHH ta có:

nNO = 2x + y = 0,896:22,4 = 0,04 (2)Giải hệ phơng trình gồm (1) và (2) ta đợc: x = 0,03 và y = 0,01

 mZn = 65.0,03 = 1,95 (g), mFe = 56.0,01 = 0,56(g)

Ví dụ 2: Cho 7,22 gam hỗn hợp X (Fe và kim loại M có điện hóa trị không

thay đổi)

Chia hỗn hợp làm 2 phần bằng nhau:

 Phần 1: Cho tác dụng hết với HCl thu đợc 2,128 lít H2 (đktc)

 Phần 2: hòa tan trong HNO3 cho ra 1,792 lít NO duy nhất (đktc)Xác định kim loại M Tính phần trăm khối lợng các kim loại trong X?

Giải

Ta có: n = 2,128:22,4 = 0,095 (mol) ; nH2 NO = 1,792:22,4 = 0,08 (mol)PTHH: Fe + 2HCl  FeCl2 + H2

x -> x2M + 2aHCl  2MCla + aH2

y -> ay/2

Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

x -> x3M + 4aHNO3  3M(NO3)a + aNO  + 2aH2O

y -> ay/3 Gọi số mol của Fe và M trong mỗi phần lần lợt là x và y

2.2.3.2 Phơng pháp ghép ẩn

a Phơng pháp:

Có những bài toán tởng nh thiếu điều kiện (khi lập nên hệ phơng trình đại

số, số ẩn nhiều số phơng trình) không giải đợc Nhng nếu đề bài không yêu cầutìm các nghiêm riêng lẻ thì ta có thể ghép nhiều ẩn thành một ẩn và khi đó ta sẽgiải đợc bài toán một cách dễ dàng

b Các ví dụ:

Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 23 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim

loại nhóm IIA trong dung dịch HCl d thu đợc dung dịch A và 4,48 lít CO2(đktc).Cô cạn A thu đợc m gam muối khan Xác định m?

GiảiPTHH: MCO3 + 2HCl  MCl2 + CO2 + H2O

x -> x -> x NCO3 + 2HCl  NCl2 + CO2 + H2O

y -> y -> yGọi 2 muối là MCO3 và NCO3 với số mol làn lợt là x và y

Theo bài ra ta có: (M+60).x + (N+60).y = 10 (1)

Theo PTHH: nCO2= x + y = 4,48:22,4 = 0,2 (2)

2

2 NCl MCl m m

m   = (M+71).x + (N+71).y (3)

Nh vậy ta chỉ có 3 phơng trình mà có tới 5 ẩn M, N, x, y, m  vô định

y -> my -> (m+1)yTheo PTHH ta có: 

nx O 2 H n

08 , 0 my nx 2 CO n

y

x

08 , 0 my

nx

 a = (14n + 18)x + (14m + 18)y = 14(nx+my) + 18(x+y)

= 14.0,08+18.0,03 = 1,66(gam)

2.2.3.3 Phơng pháp bảo toàn nguyên tố

a Cơ sở của phơng pháp: Dựa vào định luật bảo toàn nguyên tố.

Trong một phản ứng hoá học số nguyên tử của một nguyên tố A bất kỳ ởtrớc và sau phản ứng bằng nhau  số mol nguyên tử của nguyên tố A ở trớc vàsau phản ứng là bằng nhau

b Phơng pháp:

Từ định luật BTNT lập nên biểu thức tính số mol (hoặc số nguyên tử) củacác chất tham gia (hoặc sản phẩm tạo thành)

c Các ví dụ:

Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 9,65 gam hỗn hợp Al, Fe trong dung dịch HCl

d, dung dịch thu đợc cho tác dụng với dung dịch NaOH d, lọc lấy kết tủa, đemnung trong không khí đến khối lợng không đổi còn lại 8 gam chất rắn Phần trămkhối lợng của Fe trong hỗn hợp ban đầu là bao nhiêu?

GiảiTheo ĐLBTNT ta có:

nFe = 2nFe O2 3 = 2.8

16 = 0,1 mol  %mFe =

56.0,1

.1009,65 = 58,03%

Ví dụ 2: Để 1,12 gam bột sắt ngoài không khí sau một thời gian thu đợc

chất rắn X Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (d) Thu đợcdung dịch Y và khí SO2 thoát ra (giả sử SO2 là sản phẩm khử duy nhất) Khối l-ợng muối khan thu đợc trong dung dịch Y là bao nhiêu?

Giải

nFe = 11,2

5,6 = 0,2 mol Theo ĐLBTNT ta có :

3 4

2 ( SO ) Fe

2 nFe = 0,1 mol  mmuối = 400 0,1 = 40 gam

Ví dụ 3 : Đốt cháy hoàn 0,1 mol mỗi chất FeS2 và CuS bằng lợng O2 d, khíthu đợc sau phản ứng cho hấp thu hết vào dung dịch KMnO4 1M Thể tích dungdịch thuốc tím đã bị mất màu là?

GiảiTheo định luật BTNT ta có:

3,01,0.11,0.2CuS

n2

S2Fen

22

SO

n      5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O  2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 (*)

0,3  0,12

(*)  Vdd KMnO4 = 0,12/1 = 0,12 lít = 120 mL

2.2.3.4 Phơng pháp bảo toàn khối lợng

a Cơ sở của phơng pháp: Dựa vào định luật bảo toàn khối lợng

Tổng khối lợng của các chất tham gia = tổng khối lợng sản phẩm tạo thành

có 40 gam kết tủa xuất hiện Tìm khối lợng của hỗn hợp X?

Ví dụ 2: Hòa tan 20 gam hỗn hợp hai muối sunfit của hai kim loại hóa trị

II trong dung dịch HCl thu đợc dung dịch A và V lít SO2 (đktc) bay ra Khi côcạn dung dịch A thu đợc 17,75 gam chất rắn Xác định giá trị của V?

Giải ASO3 + 2HCl  ACl2 + SO2  + H2O (1)

BSO3 + 2HCl  BCl2 + SO2  + H2O (2)

3 BSO

n 3 ASO n O 2 H

n 2 SO

b Phơng pháp:

Tìm mối tơng quan tỉ lệ thuận của sự tăng, giảm khối lợng và dựa vào đó

để tìm lợng chất tham gia hoặc sản phẩm tạo thành?

c Các ví dụ:

Ví dụ 1 : Ngâm một thanh Zn vào 400 ml dung dịch CuSO4 1,5M Sau mộtthời gian phản ứng mang thanh Fe ra sấy khô và cân thì thấy khối lợng thanh Fetăng 0,4 gam Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch sau phản ứng?

GiảiPTHH : Zn + CuSO4  ZnSO4 + Cu

Theo ptp : Cứ 1 mol Zn (65g) PƯ  1 mol Cu (64g)  KL giảm 1(g)

Vậy x mol -> x mol Cu -> 0,4(g)

2

 x = 0,4.1

1 = 0,4 (mol) ,  nZnSO (tt) 4 nCuSO (pu) 4  x 0,4(mol)

 nCuSO (du )4 = 1,5.0,6 - 0,4 = 0,2 (mol)

 CM(ZnSO4) = 0,4 :0,4 = 1M ; CM(CuSO4) = 0,2 :0,4 = 0,5M

Ví dụ 2 : Cho 15 gam hai muối cacbonat tác dụng với H2SO4(loãng, d) thu

đợc a gam 2 muối sunfat và 6,72 lít CO2 (đktc), xác định giá trị của a?

GiảiPTHH: CO23 + H2SO4  SO24 + H2O + CO2

0,3 < -> 0,3 < - 0,3Vậy Cứ 1 mol CO23(60g) PƯ đổi lấy 1 mol SO24 (96g)  KL tăng 36(g)

0,3 mol -> 0,3 -> m(g)

 m = 0,3.36

1 = 10,08(g),  a = 15 + m = 15 + 10,08 = 25,08 (gam)

2.2.3.6 Phơng pháp bảo toàn điện tích

a Cơ sở của phơng pháp: Dựa vào định luật bảo toàn điện tích

Trong dung dịch tổng điện tích (+) = tổng điện tích(-) về mặt giá tri

Giải

nAgCl = 2,1525

143,5 = 0,015 mol 1/10 X + dung dịch AgNO3 d:

Ag+ + Cl AgCl

0,015  0,015

 a = 0,015.10 = 0,15 mol

Theo định luật bảo toàn điện tích ta có:

0,1 + 2.0,15 = 0.15 + b  b = 0,25 mol

 mmuối khan = 0,1.23 + 24.0,15 + 35,5.0,15 + 62.0,25 = 26,725 gam

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS và a mol Cu2S vàoaxit HNO3 (vừa đủ), thu đợc dung dịch X (chỉ chứa hai muối sunfat) và khí NOduy nhất bay ra Tìm giá trị của a?

Giải FeS HNO 3 Fe2(SO4)3

Cu2S  HNO 3 CuSO4

Theo ĐLBTNT ta có: nFe

 3 = nFeS = 0,12 mol; nCu

 2 = 2nCu 2 S = 2a mol

nSO

 2

4 = nFeS + nCu 2 S = (0,12 + a) mol

Theo ĐLBTĐT vào dung dịch X ta có: 3nFe

 3 + 2nCu

 2

= 2 nSO

 2 4  3.0,12 + 4a = 2(0,12 + a)  a = 0,06 mol

Ví dụ 3: Một dung dịch chứa các ion: 0,1 mol Fe2+, 0,2 mol Al3+, x mol Cl

-và y mol SO2 

4 Khi cô cạn dung dịch thu đợc 46,9 gam chất rắn khan Tìm giátrị của x, y?

Giải Theo định luật BTĐT ta có:

2.0,1 + 3.0,2 = x + 2y  x + 2y = 0,8 (1)

Mặt khác: mChất rắn = mFe

 2 + mAl

 3 + mCl

 + mSO

 2 4  56.0,1 + 0,2.27 + 35,5.x + 96y = 46,9

 35,5x + 96y = 35,9 (2)

Giải hệ (1)(2) ta đợc: x = 0,2 mol và y = 0,3 mol

2.2.3.7 Phơng pháp bảo toàn electron

a Cơ sở của phơng pháp: Dựa vào định luật bảo toàn electron.

Trong các phản ứng oxi hoá - khử thì: tổng electron cho = tổng electronnhận

b Phơng pháp:

Khi giải theo phơng pháp này ta không cần viết phơng trình phản ứng màchỉ cần xác định các chất oxi hoá - khử đồng thời xác định trạng thái đầu vàtrạng thái cuối của chúng và viết các quá trình oxi hoá - khử mà không cần quan

tâm đến các chất trung gian Từ định luật bảo toàn electron và giả thiết bài ra lậpnên phơng trình (hệ phơng trình) rồi giải và tìm kết quả.

c Các ví dụ:

Ví dụ 1: Trộn 9,65 gam hỗn hợp hai kim loại Al và Fe, có tỷ lệ mol là 3:2

với 6,4 gam S thu đợc hỗn hợp X Nung nóng X trong bình kín không có khôngkhí, sau một thời gian thu đợc hỗn hợp chất rắn Y Hoà tan Y trong dung dịch

H2SO4 đặc, nóng (d), kết thúc phản ứng thu đợc V lít khí SO2 (đktc) thoát ra(không có sản phẩm khử nào khác) Tính giá trị của V?

Giải

nAl = 1,5nFe  nFe = = 0,1 mol  nAl = 0,15 mol ; nS = = 0,2mol

Ví dụ 2: Hòa tan 15 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Mg và Al vào dung

dịch Y gồm HNO3 và H2SO4 đặc, nóng thu đợc 0,1 mol mỗi khí SO2, NO, NO2 và

N2O Phần trăm khối lợng của Al trong hỗn hợp X là bao nhiêu?

Giải

Đặt nMg = x mol ; nAl = y mol

9,6527.1,5 56

6,432

2



GiảiTrong cả quá trình trên chỉ có Al và O là thay đổi số oxi hoá.

việt, khoa học và chính xác Nó ngắn gọn và phản ánh đầy đủ bản chất của cácquá trình xảy ra trong dung dịch chất điện li.

c Các ví dụ:

Ví dụ 1: Trộn 120 ml dung dịch X gồm HNO31M và H2SO4 0,5M với 180

ml dung dịch Y gồm NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M Tính giá trị pH của dung dịchthu đợc?

 nH

 = 0,12 + 2.0,06 = 0,24 mol

Ví dụ 2: Trộn 100 ml dung dịch X gồm KHCO3 1M và K2CO3 1M vào

100 ml dung dịch Y gồm NaHCO3 1M và Na2CO3 1M thu đợc dung dịch Z Nhỏ

từ từ 100 ml dung dịch A gồm H2SO4 1M và HCl 1M vào dung dịch Z thu đợc Vlít CO2 (đktc) Xác định giá trị của V?

GiảiDung dịch X và Y có cùng số mol HCO

mol 1 , 0 n mol 1 , 0 : HCl

H 4

2

H

 nH

 = 0,1 + 0,2 = 0,3 molKhi nhỏ từ từ dung dịch A vào dung dịch Z: Phản ứng xảy ra theo thứ tự:

CO2 

3 + H+  HCO

3 (1) 0,2  0,2  0,2

H+ + HCO

3 CO2  + H2O (2) 0,1  0,1  0,1

(2)  VCO2 = 0,1.22,4 = 2,24 lít

Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 9,65 gam hỗn hợp 2 kim loại Fe, Al trong

dung dịch hỗn hợp HCl và H2SO4 loãng, kết thúc phản ứng thu đợc 7,28 lít H2

(đktc) Tính thành phần phần trăm khối lợng của nhôm trong hỗn hợp ban đầu?

2.2.3.9 Phơng pháp ion – electron

a Nguyên tắc:

Khi giải các bài tập theo phơng pháp này thì chúng ta viết các phơng trìnhphản ứng dới dạng ion – electron (dạng bán phản ứng ) mà không viết dới dạngphơng trình phân tử

b Các ví dụ:

Ví dụ 1: Hòa tan một hỗn hợp X gồm hai kim loại A và B trong dung dịch

HNO3 loãng, kết thúc phản ứng thu đợc hỗn hợp khí Y gồm 0,1 mol NO, 0,15mol NO2 và 0,05 mol N2O Biết rằng không có phản ứng tạo muối NH4NO3 Tìm

số mol HNO3 đã phản ứng?

GiảiCác bán phản ứng khử

NO

3 + 2H + 1e  NO2 + H2O (1) 2.0,15  0,15