SKKN hoa hoc THCS

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 [r]

PHẦN 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

PHẦN 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 tíchđầu 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

Việc 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 Họcsinh 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 năng giải 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 lờigiải BTHH Điều này thể hiện ở sơ đồ định hướng giải bài tập hóa học Sơ đồ định hướng giải bài tập hóa học là một bản hướng dẫn việc thực hiện các hànhđộng 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 vàcác điều 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 thứcsẳn có 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 sựđầu tư nhiều 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 trườngTHCS Phổ Thạnh.

3.2 Đối tượng nghiên cứu:

Hai lớp được chọn tham gia nghiên cứu có nhiều điểm tươngđồng là lớp 9/4 và lớp 9/5 trường THCS Phổ Thạnh do bản thân phụ trách

Như vậy độ chênh lệch kết quả kiểm tra trước tác động của hai lớp 9/4

và 9/5 là không cao lắm Kết quả của lớp 9/5 ( lớp đối chứng) có vượt trộihơn lớp 9/5 ( lớp thực nghiệm) Tuy nhiên mức dao động của loại khá, giỏichỉ ở mức dưới 5, 5% , trong khi đó tỉ lệ yếu kém của lớp đối chứng cao hơnlớp thực nghiệm

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 cốkiến 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.

+ 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)

Nghiên cứu đề bài:

Bước 2: Tìm số nguyên tử của mỗi

nguyên tố Na, C, O có trong 1 mol

Nghiên cứu đề bài:

: %Ca = 40%; % C = 12%; %O = 48%

và MA = 100 g

Đặt CTPT là CaxCyOz

Ta có tỷ lệ sau:

O

M C

M Ca

M





Thay số vào ta có

% 100

100

% 48

16

% 12

12

% 40

C

O

M C

Thay số vào tìm x,y,z

Bước 3 : Viết CTHH của A

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)

Nghiên cứu đề bài:

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)

- Nghiên cứu đầu bài Nguyên tố R tạo hợp chất khí với

Bước 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?

Nghiên cứu đề bài:

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

theo số mol chất đã tham gia phản

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

- 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

- 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 muối và nước.

CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O

SO2 + 2NaOH  Na2SO3 + H2O

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)a) HCl + CaCO3; b) HCl + Na2SO4,

c) HNO3 + K2SO4; d) H2SO4 + NaCl

- 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 chấtrắn 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

- Nghiên cứu đầu bài.

Bước 2: Viết PTHH với A chưa biết,

Tính khối lượng mol của M Suy ra

kim loại và oxit cần tìm

Ví dụ 2: Cho 6,5 gam một kim loại hóa trị II vào dung dịch H2SO4 dư người ta thu được 2,24 lít H2 ( đktc) Hãy xác định tên của nguyên tố kim loại

đó ( Hóa học 9)

- 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

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)

- 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

kết luận loại loại Chọn

từ bản trên ta thấy kim loại có hóa trị III, khối lượng mol bằng 27 là Al phù hợp

Xác định hướng giải:

Tìm nguyên tố kim loại theo PTHH,

biện luận theo hóa trị của nguyên tố

Bước 1: Đổi ra mol theo số liệu đầu

bài cho

Viết PTHH với kim loại M có hóa trị

x

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 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)

- 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)

- Nghiên cứu đầu bài

143a= 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)

- Nghiên cứu đầu bài

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

- Nghiên cứu đề bài

thành phần trăm khối lượng

( ) 80

Fe O

x

a- PTHHCuO + 2HCl  CuCl2 + H2O (1)( )

80

x mol

2 ( ) 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

Vậy khối lượng CuO là 4 g, khối lượng

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)

+ 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

oxit

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?

Nghiên cứu đề bài:

Dựa vào tỉ lệ số mol giữa NaOH và CO2

để xác định muối nào được tạo thành

NaOH CO

n

n   Vậy sản phẩm là

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:

Nhận biết dùng thuốc thử không hạn chế, có thể dùng một hoặc nhiều thuốc thử để nhận biết mỗi dung dịch

Xác định định hướng giải:

- Bước 1: Phân loại chất và tìm thuốc thử riêng cho từng dung dịch:

KOH: kiềm có thể dùng quỳ tím hoặc phenolphtalein

K2SO4 : muối trung hòa có thể dùng BaCl2

KCl : muối trung hòa có thể dùng AgNO3

HCl : axit có thể dùng thuốc thử là quỳ tím hoặc AgNO3

- Bước 2: Lập sơ đồ nhận biết

Trình bày lời giải:

Trích mỗi dung dịch một ít làm mẫu thử cho vào ống nghiệm

KOH, K2SO4, KCl, HCl

Quỳ tím

Quỳ tím xanhKOH

Quỳ tím đỏ

HCl

Quỳ tím không đổi màu