skkn Rèn kĩ năng giải toán tính theo phương trình hóa học lớp 8A1

Qua nhiều năm giảng dạy, bản thân tôi nhận thấy đa số học sinh gặp khó khăn khigiải các bài tập Hóa học, bài tập Hóa học rất phong phú và đa dạng nhất là bài tậpmang tính định lượng là g

MỤC LỤC

A Mở đầu

1 Thực trạng đối với nghiên cứu khoa học Trang 5

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 1

A MỞ ĐẦU

I Lý do chọn đề tài :

Mục đích giáo dục của nhà nước ta là đào tạo thế hệ trẻ có những phẩm chất và nănglực, để trở thành những con người phát triển toàn diện Quá trình giáo dục giữ vai tròquyết định : Truyền thụ cho học sinh những kiến thức vững chắc có khả năng vậndụng vào cuộc sống tạo niềm tin, tính cách, thói quen, hứng thú, tình cảm…của họcsinh giúp học sinh hình thành và phát triển nhân cách

Qua nhiều năm giảng dạy, bản thân tôi nhận thấy đa số học sinh gặp khó khăn khigiải các bài tập Hóa học, bài tập Hóa học rất phong phú và đa dạng nhất là bài tậpmang tính định lượng là giải bài toán tính theo phương trình hóa học học sinh thườngmắc phải nhiều sai sót như chưa viết đúng phương trình hóa học, chưa vận dụng linhhoạt các công thức tính vào bài toán tính theo phương trình hóa học.Xuất phát từ

những vấn đề trên, bản thân tôi tiến hành nghiên cứu giải pháp “Rèn kĩ năng giải toán tính theo phương trình hóa học lớp 8A 1 ” Giúp học sinh vận dụng các kiến thức

đã học vào quá trình giải bài toán tính theo phương trình hóa học một cách thànhthạo

II Đối tượng nghiên cứu:

- Quá trình học tập của học sinh

- Kỹ năng giải bài toán tính theo phương trình hóa học lớp 8A1 trường THCS Thịtrấn Tân Châu

- Sự quan tâm của ban giám hiệu việc dạy của giáo viên và học của học sinh

III Phạm vi nghiên cứu:

1 Về thời gian:

1.1 Giai đoạn 1 (Từ 25/8/2010 đến giữa học kỳ I):

Chọn tên đề tài, đọc tài liệu, lập kế hoạch nghiên cứu đề tài

Điều tra tìm hiểu những thực trạng để đưa ra các giải pháp có hiệu quả

1.2 Giai đoạn 2 (Từ giữa học kỳ I đến cuối học kỳ I): Thực hiện các giải pháp,

kiểm tra so sánh kết quả đạt được

1.3 Giai đoạn 3 (Từ cuối học kỳ I đến giữa học kỳ II): Viết và hoàn chỉnh đề tài.

1.4 Giai đoạn 4 (Từ giữa học kỳ II đến cuối năm): Tiếp tục áp dụng đề tài.

2 Về không gian:

2.1 Đề tài này được áp dụng tại lớp 8A1 trường THCS Thị trấn Tân Châu

IV Phương pháp nghiên cứu:

1 Phương pháp đọc, nghiên cứu tài tài liệu: Đọc các tài liệu tham khảo để thu thậpcác thông tin liên quan đến phương pháp giải toán trong bộ môn Hóa học và cụ thể

là phương pháp rèn kĩ năng giải bài toán tính theo phương trình hóa học

- Phương pháp đọc tài liệu:

+ Sách giáo khoa hóa học lớp 8 của Lê Xuân Trọng xuất bản 2005

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 2

+ Sách bài tập hóa học lớp 8 của Lê Xuân Trọng xuất bản 2005

+ Sách giáo viên hóa học lớp 8 của Lê Xuân Trọng xuất bản 2005

* Tài liệu tập huấn giáo viên dạy học, kiểm tra đánh giá theo chuẩn kiến thức kĩ năng

* Phân loại và phương pháp giải các chuyên đề hóa học 8 – Đỗ Xuân Hưng

2 Phương pháp điều tra :

2.1 Phương pháp dự giờ: Dự giờ học hỏi và trao đổi kinh nghiệm với đồng

nghiệp ( dự giờ 1 tiết / tháng đúng chuyên môn, ngoài ra còn dự giờ một số giáo viêndạy bộ môn khác trong tổ) tìm ra nhiều giải pháp rèn kĩ năng giải toán tính theophương trình hóa học

2.2 Phương pháp đàm thoại:

- Thường xuyên trò chuyện với học sinh: Đặt câu hỏi có liên quan đến đề tài: các em

có thích làm bài toán tính theo phương trình hóa học không? hoặc khi giải bài toántính theo phương trình hóa học thì chất lượng tiếp thu cách giải như thế nào, côngthức tính có dễ thuộc không

2.3 Phương pháp kiểm tra- so sánh: Kiểm tra đối chiếu kết quả qua bốn giai đoạn:

đầu năm học, giữa học kì I, học kì I, giữa học kì II

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 3

B NỘI DUNG

I CƠ SỞ LÍ LUẬN:

Ngày 5 tháng 5 năm 2006, Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo đã kí quyết định số16/ 2006/ QĐ- BGDĐT về việc ban hành chương trình giáo dục phổ thông Trongchương trình chuẩn kiến thức kĩ năng được cụ thể hóa ở các chủ đề của chương trìnhmôn học và yêu cầu giáo viên phải hướng dẫn học sinh thực hiện các hoạt động họctập của học sinh với các hình thức đa dạng và phong phú có sức hấp dẫn phù hợp vớiđặc trưng bài học với đặc điểm và trình độ học sinh

“Rèn kĩ năng giải toán tính theo phương trình hóa học lớp 8A 1 ” rất quan trọng đối

với học sinh, có một số học sinh tự lực giải bài tập theo các bước đã quy định Tuynhiên nhiều học sinh chưa nắm bắt các phương giải bài toán tính theo phương trình

hóa học Vì vậy sử dụng phương pháp: “Rèn kĩ năng giải toán tính theo phương trình hóa học lớp 8A 1 ” giúp học sinh khắc sâu kiến thức và kĩ năng giải bài toán từ đó

trang bị cho học sinh những kiến thức và kĩ năng giải bài toán tính theo phương trìnhhóa học Và điều quan trọng để rèn kỹ năng giải bài toán tính theo phương trình hóahọc là bản thân giáo viên cần xác định được đúng vai trò của mình đối với học sinh,đặc biệt là học sinh yếu kém

Do vậy, sử dụng phương pháp “Rèn kĩ năng giải toán tính theo phương trình hóa học lớp 8A 1 ” cho học sinh là vấn đề cần quan tâm để phát huy tính tích cực của học

sinh

II CƠ SỞ THỰC TIỄN:

1 Thực trạng đối với nghiên cứu sư phạm.

Đầu năm tôi được phân công giảng dạy môn hóa học lớp 8A1, kết quả khảo sát chấtlượng đầu năm như sau:

+ Ý thức học tập cao, luôn chú ý nghe giảng

+ Thường xuyên luyện tập, thành thạo các bước giải bài tập hóa học

+ Viết đúng phương trình hóa học

- Có 10 học sinh nắm vững kiến thức, chưa vận dụng kiến thức vào giải bài toán tốtdo:

+ Chưa tích cực ôn lại kiến thức

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 4

+ Ý thức học tập chưa cao, chưa chú ý nghe giảng.

+ Thường xuyên chưa luyện tập, thành thạo các bước giải bài toán hóa học

+ Viết phương trình hóa học chưa thành thạo

- Có 11 học sinh chưa nắm vững kiến thức chỉ học máy móc, thuộc lòng Vận dụngkiến thức vào bài còn hạn chế do:

+ Chưa thường xuyên ôn lại kiến thức cũ

+ Ý thức học tập chưa cao, ít chú ý nghe giảng còn hay nói chuyện và làm việcriêng

+ Ít vận dụng kiến thức vào giải bài toán

+ Viết các phương trình hóa học đôi lúc còn sai

- Có 15 học sinh hỏng kiến thức, không tham gia đóng góp ý kiến xây dựng bài, thụđộng, không vận dụng được kiến thức đã học vào giải các bài toán tính theo phươngtrình hóa học đơn giản do:

+ Không ôn lại các kiến thức

+ Ý thức học tập chưa cao, không chú ý nghe giảng, hay nói chuyện và làm việcriêng trong giờ học

+ Không biết cách giải bài toán tính theo phương trình hóa học

+ Không viết được phương trình hóa học

* Ngoài ra trong quá trình trao đổi với học sinh tôi tìm ra được một số sai sót

thường mắc phải khi HS giải bài toán tính theo phương trình hóa học :

- Không phân tích được đề bài toán tính theo phương trình hóa học :

Đọc mà không hiểu đề muốn yêu cầu tính gì

Không tìm ra công thức vận dụng để giải bài

Khi tìm ra được công thức chính thì lại không biết biến đổi công thức sao cho phù hợp với yêu cầu của đề bài

Học sinh chưa vận dụng được tính chất hóa học vào viết các phương trình hóa học,chưa hệ thống hóa lại kiến thức, chưa nắm được mối quan hệ giữa các hợp chất vô cơ

- Tiến hành giải bài tập:

Không vận dụng được công thức vào bài tính

Viết phương trình hóa học sai

Không vận dụng được số mol vào phương trình hóa học

Không trình bày bài giải sao cho lôgic

- Kiểm tra kết quả và biện luận: học sinh ít có thói quen kiểm tra lại kết quả nên đôikhi kết quả cuối cùng sai với đáp án

2 Tình hình giáo viên:

Do thời lượng tiết dạy bài tập có giới hạn nên không có nhiều thời gian để HS khágiỏi phát huy khả năng sáng tạo bằng cách tìm ra nhiều phương pháp giải khác chobài toán; giáo viên không thể bao quát hết các học sinh yếu

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 5

Dự giờ đồng nghiệp để tìm ra nhiều phương pháp giảng dạy mới nhưng còn nhiều hạnchế do giáo viên cùng môn ít.

cụ thể: Một số em học sinh khá bị xuống trung bình, học sinh trung bình xuống yếu,học sinh yếu kém ngày càng học yếu hơn

4 Sự quan tâm của phụ huynh học sinh:

- Đa số phụ huynh học sinh luôn quan tâm đến việc học tập của con em, thườngxuyên trao đổi với giáo viên bộ môn để tìm biện pháp giúp việc học tập của con em mình tốt hơn

- Tuy nhiên môn hóa học là bộ môn học mới làm quen ở lớp 8,9 các dạng bài tập đadạng phụ huynh chưa nắm được chương trình của bộ môn khó khăn trong việc hướngdẫn con em mình học tập

III NỘI DUNG VẤN ĐỀ:

1 Vấn đề đặt ra:

Chính từ thực trạng trên nhằm nâng cao chất lượng bộ môn hóa học, bản thân tôi thấyrằng cần đổi mới phương pháp giảng dạy trong bộ môn Hóa học, cụ thể là sử dụng

phương pháp“Rèn kĩ năng giải toán tính theo phương trình hóa học lớp 8A 1 ” giải bài

toán hóa học bằng những phương pháp linh hoạt để rèn kỹ năng giải bài toán tínhtheo phương trình hóa học, đòi hỏi học sinh nắm vững các bước sau:

- Thuộc công thức và vận dụng biến đổi công thức.

- Viết đúng phương trình hóa học

- Nhận dạng được các loại bài tập.

- Nắm được các bước giải.

2 GIẢI PHÁP:

Qua quá trình giảng dạy, dự giờ và học hỏi kinh nghiệm đồng nghiệp tôi rút rađược một số giải pháp như sau:

1 Thuộc công thức và vận dụng biến đổi công thức.

Trong tính toán hóa học chúng ta thường xuyên phải chuyển đổi giữa lượng chất( tức số mol chất) và khối lượng chất, giữa lượng chất khí và thể tích Như vậy đểchuyển đổi được các công thức trên thì học sinh phải học thuộc 2 công thức và đểhọc sinh dễ nhớ :

Công thức về mối liên hệ giữa số mol và lượng chất:

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 6

n= m

M (mol)

Từ công thức trên tìm khối lượng ta chuyển đổi như thế nào?

Học sinh dựa vào công thức trên chuyển đổi công thức tìm khối lượng(m)

m= n M Trong đó n số mol của chất

m khối lượng của chất

M khối lượng mol của chất

Tương tự dựa vào công thức trên ta có thể tìm khối lượng mol( M) của chất nhưthế nào?

Học sinh dựa vào công thức nếu biết lượng chất ( n) và khối lượng(m)

Học sinh sẽ rút ra công thức tính M theo m và n

Lưu ý: Giáo viên cần lưu ý cách tính khối lượng mol cho học sinh từ công thức

ngoài ra tính được khối lượng mol ta dựa vào nguyên tử hay phân tử khối của chấtđó

VD: Khối lượng mol của phân tử oxi -> MO 2= 32( g)

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 7

Công thức về thể tích khí và lượng khí :

* Công thức về thể tích khí ở (đktc)và lượng khí

V= n.22,4 Trong đó V là thể tích của chất khí, n là số mol của chất khí

Từ công thức tính V ở trên, giáo viên gợi ý để học sinh rút ra công thức tính

Để học sinh khắc sâu các công thức đã học cho học sinh làm các bài tập sau:

Ví dụ 1: 0,25 mol CO2 có khối lượng là bao nhiêu gam? Biết CO2 = 44 (g)Vậy để tính được khối lượng CO2 học sinh phải vận dụng công thức tính khối lương

Khối lương CO2 là:

m = n M = 0,25 44= 11( g)

Ví dụ 2: 0,5 mol khí O2 ở đktc có thể tích là bao nhiêu?

Vậy để tính được thể tích khí oxi ở đktc học sinh viết được công thức

V= n.22,4

Thể tíchkhí oxi ở đktc là:

V = 0,5 22,4= 11,2 ( lit)

Ví dụ 3: Tính khối lượng của 4,48 lít SO2 ( đktc)

Để giải bài tập này học sinh không những học thuộc 2 công thức cơ bản trên

mà đòi hỏi học sinh phải vận chuyển đổi công thức sao cho phù hợp với yêu cầu của đề bài

Muốn tính khối lượng của 4,48 lít SO2 ( đktc) ta áp dụng các công thức nào?

Từ nhiều câu trả lời của học sinh giáo viên hướng dẫn học sinh đối với bài tập trên ta nên tính số mol theo đktc, khi có số mol ta dựa vào chuyển đổi công thức tìmkhối lượng(m)

Để học sinh khắc sâu thêm kiến thức về công thức tính, và học sinh vận dụng thành thạo các công thức giáo viên tổng hợp các công dưới dạng sơ đồ tư duy.

2 Viết đúng phương trình hóa học

Giải bài toán tính theo phương trình hóa học thì học sinh viết đúng phương trình hóa học Để viết đúng phương trình hóa học, học sinh phải thực hiện 2 bước:

- Viết sơ đồ phản ứng : các công thức hóa học phải viết đúng

Học sinh phải thuộc tính chất hóa học của chất từ đó viết được công thức hóa học của các chất tham gia và các chất tạo thành

Để viết được công thức đúng học sinh phải thuộc hóa trị thì chưa đủ đòi hỏi học sinh biết lập công thức hóa học, để lập công nhanh dễ nhớ và áp dụng cho tất cảhọc sinh nhất là học sinh yếu ta dùng qui tắc chéo hóa trị của các nguyên tố hóa học, , nhóm nguyên tử

VD 1: Lập công thức của natri oxit

Để lập được công thức hóa học đúng học sinh phải thuộc hóa trị của Natri có

hóa trị I và oxi có hóa trị II

Viết công thức NaO

Giáo viên hướng dẫn học sinh lập công thức một cách dễ nhớ đối học sinh yếu

M

Vn=

22,4

Vn=

24

mM=

n

V = n 22,4

V = n 24 m=n M

Ta dùng qui tắc chéo hóa trị, chỉ số của Natri là hóa trị của oxi là 2 và chỉ số của oxi là hóa trị Natri là 1 mà 1 trong hóa học không ghi.

Ta viết được công thức đúng Na 2O

Đối với nhóm nguyên tử : OH, SO4, CO3, PO4, NO3 ta cho nhóm nguyên tử vàongoặc đơn

VD 2: Lập công thức của muối nhôm sunfat

Để lập được công thức hóa học đúng học sinh phải thuộc hóa trị của nhôm có

hóa trị III và nhóm SO4 có hóa trị II

Viết công thức: Al (SO4) Với nhóm nguyên tử ta cho vào ngoặc đơn

Giáo viên hướng dẫn học sinh lập công thức một cách dễ nhớ đối học sinh yếu

Ta dùng qui tắc chéo hóa trị, chỉ số của nhôm là hóa trị của SO4 là 2 và chỉ số của nhóm (SO4) là hóa trị của nhôm là 3

III II

Al (SO4)

Ta tìm ra được công thức đúng Al 2(SO4)3

-Lập phương trình hóa học : chọn hệ số sao cho số nguyên tử của mỗi

nguyên tố ở chất tham gia và tạo thành bằng nhau

Phương pháp cân bằng chẵn lẻ: Xét các chất trước và sau phản ứng nếu số

nguyên tử của cùng một nguyên tố trong một số công thức hóa học là số chẵn còn ở công thức khác là số lẻ thì đặt hệ số 2 trước công thức có số nguyên tử

Phương pháp cân bằng nhóm nguyên tử: Nếu trong công thức có nhóm

nguyên tử OH, SO4, CO3, PO4, NO3 thì cho nhóm nguyên tử vào ngoặc đơn coi cả nhóm như một đơn vị để cân bằng Trước và sau phản ứng số nguyên tử phải bằng nhau

VD: Cân bằng phương trình hóa học sau:

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 10

Ca(OH)2 + Na2 CO3 - -> CaCO3 + NaOH

Trong công thức hóa học trên nhóm nguyên tử: ( OH) và số nguyên tử Na ở bên trái đều là 2 và ở bên phải đều bằng 1 Còn số nguyên tử Ca và nhóm (CO3) ở hai bên đều đã bằng nhau Ta chỉ cần đặt hệ số 2 trước NaOH

Ca(OH)2 + Na2 CO3 -> CaCO3 + 2 NaOH

3.Nhận dạng được các loại bài tập:

Để học sinh nhận dạng được đúng loại bài toán bắt buộc học sinh phải tìm hiểu

đề thật kĩ, đề bài cho dữ kiện gì từ đó học sinh mới vận dụng được Để giúp học sinh dễ nhớ, dễ nhận dạng tôi chia làm bài toán tính theo phương trình hóa học được chia làm 2 dạng chính

Dạng 1: Bài toán chỉ cho 1 dữ kiện ( chất tham gia hoặc sản phẩm)=> Tìm số

mol của các chất theo yêu cầu của đề bài theo dữ kiện đã cho

Dạng 2: Bài toán cho 2 dữ kiện là chất tham gia => Thì lập tỉ lệ giữa số mol và

hệ số phản ứng của chất đó tìm số mol của các chất theo chiều mũi tên

4 Nắm được các phương pháp của bước giải.

Từ những dạng chính học sinh phải nắm được từng phương pháp của các dạngbài tập

Dạng 1: Bài toán chỉ cho 1 dữ kiện => Tìm số mol của các chất theo yêu cầu

của đề bài theo dữ kiện đã cho

Phương pháp giải:

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 11

Bước 1: Tìm số mol của chất tham gia hoặc tạo thành theo công thức :

Tìm số mol lượng chất đã cho: n= m

M

Tìm số mol đối với chất khí ở đktc: n=22,4V

Bước 2: Viết đúng phương trình hóa học có thể xảy ra.

Bước 3: Dựa vào hệ số phương trình hóa học tìm số mol theo yêu cầu của đề

bài

Bước 4: Tính khối lượng hoặc thể tích cần tìm theo yêu cầu của đề bài.

Dạng bài toán cho khối lượng ( hoặc thể tích chất khí) của chất tham gia phản ứng tìm khối lượng hoặc thể tích của sản phẩm.

Bài tập : Cho 5,4g Al tác dụng hoàn toàn với dd HCl theo sơ đồ phản ứng.

a/ Lập phương trình phản ứng

b/ Tính khối lượng AlCl3 sinh ra

c/ Tính thể tích khí H2 thu được sau khi kết thúc phản ứng biết thể tích chất khí đo đktc

* Xác định hướng giải:

Bước1: Để tìm số mol của nhôm học sinh vận dụng công thức nào.

Công thức tìm số mol theo khối lượng n= m

Bước 2: Viết đúng phương trình phản ứng.

PTPƯ: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

Bước 3: Dựa vào phương trình phản ứng từ số mol của nhôm ( chất tham

gia) tìm số mol chất sản phẩm là số mol của H2 , số mol của AlCl3 sinh ra

TLPƯ: 2(mol) 2(mol) 3(mol)

TĐB: 0,2(mol)→ 0,2(mol) → 0,3(mol)

Bước 4: Sau khi tìm được số mol của đề bài thì tính theo yêu cầu đề bài.

Muốn tính được khối lượng của muối ta áp dụng công thức nào, bên cạnh vận dụng được công thức đòi hỏi học sinh phải tính được khối lượng mol của AlCl3

m = n M

Khối lượng của AlCl3 thu được sau khi kết thúc phản ứng là:

m AlCl 3 = n AlCl 3 MAlCl 3 = 0,2 133,5 = 26,7g

Muốn tính được thể tích khí H2 ở đktc sử dụng công thức nào?

V = n 22,4

Giáo viên : Huỳnh Thị Thanh Tâm Trang 12