Sáng kiến kinh nghiệm Rèn kĩ năng giải bài toán tính theo công thức hóa học cho học sinh Lớp 8

Nội dung text: Sáng kiến kinh nghiệm Rèn kĩ năng giải bài toán tính theo công thức hóa học cho học sinh Lớp 8

1. I – ĐẶT VẤN ĐỀ “Đổi mới phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp bậc học, kết hợp tốt học với hành, học tập với lao động sản xuất Áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề” (Nghị Quyết TW IV). Thật vậy, xu hướng chung hiện nay, đất nước chúng ta đang trên con đường công nghiệp hóa, hiện đại hóa, phát triển mọi mặt về kinh tế, xã hội, văn hóa . . . và đang bước vào nền văn minh tin học. Vấn đề này càng đòi hỏi ngành giáo dục cần phải đáp ứng đủ nhân lực, nhân tài có khả năng tiếp cận với những thông tin hiện đại. Chính vì vậy, bản thân mỗi giáo viên phải không ngừng nâng cao trình độ chuyên môn, tìm tòi, đổi mới phương pháp dạy và học hầu đạt được kết quả khả quan nhất. Giảng dạy môn Hóa học, giáo viên không chỉ giúp các em lĩnh hội được những kiến thức về các chất và những qui luật biến đổi chất này thành chất khác mà còn rèn cho các em những kỹ năng tính toán, phương pháp tư duy hóa học, biết cách phân tích, so sánh, đối chiếu, tổng hợp . . . . Vì môn Hóa học là môn khoa học các em học sinh lớp 8 mới “nhập môn” nên còn rất mới mẻ và xa lạ. Ngoài việc các em phải hiểu rõ bản chất và nắm vững những kiến thức cơ bản về các hiện tượng, các chất, các quy luật biến đổi của các chất, các em còn phải biết vận dụng lý thuyết để giải bài tập Hóa học. Bài tập Hóa học có vai trò quan trọng trong dạy học Hóa học. Nó góp phần to lớn trong việc dạy học Hóa học tích cực khi người Thầy giúp học sinh hiểu được: Bài tập Hóa học, như là nguồn kiến thức để các em tìm tòi, phát hiện kiến thức, kỹ năng . Trong chương trình Hóa học lớp 8 có rất nhiều dạng bài tập. Trong đó dạng bài tập tính theo công thức hóa học là một dạng bài tập khó và có nhiều ứng dụng trong thực tế đời sống. Phân dạng các bài toán hóa học nhằm nâng cao chất lượng học tập môn hóa học của học sinh lớp 8. Việc phân dạng các bài toán hóa học sẽ đạt hiệu quả cao và sẽ là tiền đề cho việc phát triển năng lực trí tuệ của học sinh khi giáo viên sử dụng linh hoạt 1
2. và hợp lý hệ thống các dạng bài toán hóa học theo mức độ của trình độ tư duy của học sinh phù hợp với đối tượng học sinh lớp 8. Khi nghiên cứu về phương pháp giải bài toán thì hoạt động của học sinh là trung tâm, song với giáo viên vẫn phải là người đạo diễn giúp các em giải tốt các bài toán cụ thể. Giúp học sinh phân loại các dạng bài toán hóa học lớp 8 và tìm ra những phương pháp giải dễ hiểu. Giúp học sinh nắm chắc được phương phải giải một số dạng bài toán, từ đó rèn cho học sinh kỹ năng giải nhanh một số dạng bài tập hóa học. Phát huy tính tích cực và tạo hứng thú cho học sinh trong học tập đặc biệt là trong giải bài toán hóa học. Tài liệu rất cần thiết cho việc lựa chọn các dạng bài toán để giúp cho giáo viên hệ thống hóa được những kiến thức về phương pháp giải bài toán nhanh dễ hiểu và chính xác. Qua giảng dạy tôi thấy rằng, việc phân dạng giải các bài toán hóa học là một vấ đề rất quan trọng đối với học sinh lớp 8, tôi mong muốn góp phần nhỏ bé của mình vào việc tìm tòi phương pháp dạy học thích hợp với những điều kiện hiện có của học sinh, nhằm phát triển tư duy của học sinh THCS giúp các em tự lực hoạt động tìm tòi chiếm lĩnh tri thức, tạo tiền đề quan trọng cho việc phát triển tư duy của các em ở các cấp học cao hơn góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục đào tạo. Nên tôi đã chọn sáng kiến: "Rèn kĩ năng giải bài toán tính theo công thức hóa học cho học sinh lớp 8". Sáng kiến đã tiến hành lựa chọn, phân loại các bài toán tính theo công thức hóa học THCS và giải chúng theo một phương pháp chung. Đây là nguồn tư liệu tốt cho giáo viên và học sinh tham khảo, góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học, THCS. Sáng kiến kinh nghiệm còn có khả năng gắn kết các nội dung học tập ở trường với thực tiễn và vận dụng các kiến thức hóa học vào thực tế đời sống, sản xuất, giúp cho giáo viên nâng cao được nhiều đối tượng học sinh và có thể phân 2
3. loại được học sinh, giáo viên còn tiết kiệm được thời gian, học sinh tự giác, độc lập làm bài sẽ phát huy được tính tích cực của học sinh. II – GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Phần1: Thực trạng của vấn đề: Như chúng ta đã biết các bài toán hóa học rất phong phú và đa dạng. Mỗi dạng bài toán hóa học đều có nguyên tắc riêng và có phương pháp giải đặc trưng riêng. Tuy nhiên do việc phân dạng các bài toán hóa học chỉ mang tính tương đối, vì vậy trong mỗi dạng bài toán này thường chứa đựng một vài yếu tố của loại bài toán kia. Điều đó giải thích tại sao có nhiều bài toán hóa học giải bằng nhiều cách khác nhau. Để giải được một bài toán không phải chỉ đơn thuần là giải ra đáp số mà việc giải khéo léo, tiết kiệm được thời gian mà vẫn cho kết quả chính xác mới là điều quan trọng. Kỹ năng giải toán hóa học chỉ được hình thành khi học sinh nắm vững lý thuyết, nắm vững kiến thức về tính tính chất hóa học của chất, nắm vững các công thức tính toán, biết vận dụng kiến thức vào giải bài toán. Học sinh phải hình thành một mô hình giải toán, các bước giải một bài toán, kèm theo đó là hình thành học sinh thói quen phân tích đề bài và định hướng được cách làm đây là một kỹ năng rất quan trọng đối với việc giải một bài toán hóa học. Do đó để hình thành kỹ năng giải toán học sinh lớp 8 thì ngoài việc giúp học sinh nắm vững kiến thức thì giáo viên phải hình thành cho học sinh một mô hình (các cách giải ứng với từng trường hợp) bên cạnh đó rèn cho học sinh tư duy định hướng khi đứng trước một bài toán và khả năng phân tích đề bài. Trong phạm vi sáng kiến kinh nghiệm này, tôi mạnh dạn trình bày kinh nghiệm của mình về việc "Rèn kĩ năng giải bài toán tính theo công thức hóa học cho học sinh lớp 8". Qua thực tế giảng dạy, tôi nhận thấy phương pháp giải bài toán của học sinh còn non yếu, lúng túng. Nhiều học sinh hiểu lý thuyết song khi vận dụng các em không thể tìm ra cách giải bài toán như thế nào, không biết nên bắt đầu từ đâu, không thể lập luận lời giải sao cho phù hợp với yêu cầu của đề bài. Cho 3
4. nên chất lượng đối tượng học sinh ở đây chưa đồng đều phương pháp giải bài toán học sinh chưa phân dạng, chưa định dạng các phương phải giải toán gặp phải. Trước tình hình học tập của học sinh lớp 8 hiện nay, là giáo viên phụ trách bộ môn, tôi nhận thấy việc cần thiết là phải hướng dẫn học sinh cách phân dạng các bài toán hóa học và phương pháp giải cụ thể ngắn gọn dễ hiểu là một việc làm cấp bách và cần thiết. Từ đó giúp học sinh học tốt hơn và khi gặp một bài toán hóa học thì tự học sinh có thể phân dạng được và đưa ra phương pháp giải thích hợp. Qua trao đổi cởi mở sau giờ học, các em học sinh cho biết các khái niệm cơ bản mở đầu của hóa học rất khó thuộc và cũng dễ quên. Đa số các em học sinh khối 8 có thái độ học tập nghiêm túc, tập trung nghe giảng. Một số em đã biết sử dụng các phương pháp giải toán đơn giản (áp dụng tốt lý thuyết và các công thức đã học một cách thích hợp). Tuy nhiên, còn rất nhiếu học sinh ít quan tâm, học kém môn hóa học đó là: Do sự hiểu biết các khái niệm hóa học mới mẻ và các công thức tính toán dễ quên và khó học thuộc, phần lớn các em chỉ học lý thuyết, ít làm bài toán hóa học nên rất khó trong việc giải các bài toán hóa học lớp 8. Chưa biết sử dụng thời gian hợp lý để học tốt, học nhớ các khái niệm, các công thức tính toán. Phần lớn các em chưa xác định phân dạng được các bài toán nên tìm cách giải sai. Học sinh lớp 8 đang ở giai đoạn lứa tuổi hiếu động, chưa có tính kiên trì, cẩn thận do đó khi làm bài toán các em thường mắc phải một số sai lầm phổ biến dẫn đến chất lượng học tập của học sinh rất thấp. Phần 2: Các biện pháp để giải quyết vấn đề Qua quá trình giảng dạy, nghiên cứu tài liệu (sách tham khảo, sách nâng cao, sách bồi dưỡng chuyên môn, giải toán bằng nhiều cách và phương pháp giải khác nhau , nội dung chương trình sách giáo khoa môn học theo 4
5. chuẩn kiến thức kỹ năng, tôi đã phân dạng và đưa ra các phương pháp giải các bài toán tính theo công thức hóa học để rèn kĩ năng giải bài tập tính theo công thức hóa học cho học sinh tốt hơn. 1. Dạng 1: Bài toán tính theo công thức hóa học. 1.1/ Tìm khối lượng của nguyên tố trong a(g) hợp chất. 1.2/ Tính thành phần phần trăm các nguyên tố theo khối lượng trong hợp chất (AxBy hoặc AxByCz). 2. Dạng 2: Bài toán về lập công thức hóa học của hợp chất. 2.1/ Lập công thưc hóa học của hợp chất khi biết tỉ lệ phần trăm về khối lượng các nguyên tố tạo nên chất. 2.2/ Bài toán tìm tên nguyên tố. 1 – DẠNG 1: BÀI TOÁN TÍNH THEO CÔNG THỨC HÓA HỌC 1.1/ Tìm khối lượng của nguyên tố trong a(g) hợp chất Phương pháp giải: - CTHH hợp chất dạng AxBy hoặc AxByCz - Tìm khối lượng mol phân tử A B hoặc A B C (tỉm M x.M + x y x y z Ax ByCz A y.MB + z.MC) - Tìm khối lượng từng nguyên tố trong hợp chất đã cho ta áp dụng công thức sau: x.M x.M m A .m ; (1) m B .m (2) A M Ax B y B M Ax B y Ax B y Ax B y Trong đó: M , M , M là khối lượng mol của A, B, A B A B Ax By x y z, y, z là số nguyên chỉ số nguyên tử của nguyên tố trong một phân tử hợp chất. Bài tập áp dụng Bài 1/ Tìm khối lượng của nguyên tố K và O trong 100g K2CO3 • Tóm tắt: m = 100g ; K2CO3 5
6. M = ?; m = ?, m = ? K2CO3 K O • Hướng dẫn giải: - Bước 1: Tìm M = x.M + y.M + z.M K2CO3 K C O M = 39.2 + 12 + 16.3 = 138g K2CO3 - Bước 2: Áp dụng công thức (1) và (2) 2.39 m .100 56,25g K 138 3.16 m .100 34,78g O 138 Bài 2/ Tìm khối lượng S có trong 32g SO2 • Tóm tắt: m = 32g ; SO2 M = ?; m = ? SO2 S • Hướng dẫn giải: - Bước 1: Tìm M = x.M + y.M SO2 S O M = 32 + 16.2 = 64g SO2 - Bước 2: Áp dụng công thức (1) và (2) 32 m .32 16g S 64 CÁC BÀI TẬP MINH HỌA Bài 1/ Tìm khối lượng C có trong 22g CO2. ĐS: mC = 6g Bài 2/ Tìm khối lượng H và O có trong 40g NaOH ĐS: mH = 1g; mO = 16g 1.2/ Tính thành phần % các nguyên tố theo khối lượng trong hợp chất Phương pháp giải: - CTHH hợp chất dạng AxBy hoặc AxByCz - Tìm khối lượng mol phân tử A B hoặc A B C (tỉm M x.M + x y x y z Ax ByCz A y.MB + z.MC) - Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong một mol hợp chất 6
7. - Chuyển đổi số mol nguyên tử thành khối lượng áp dụng công thức: mA = x.MA; mB = y.MB ( z, y là số nguyên chỉ số nguyên tử của nguyên tố trong một phân tử hợp chất) - Tính thành phần % các nguyên tố trong hợp chất áp dụng công thức: x.m y.m z.m % A A .100 % ; (1) % B B .100 % (2); %C C .100 % (3) M M M Ax B yC z Ax B yC z Ax B yC z Bài tập áp dụng Bài 1/ Tính thành phần % (theo khối lượng) các nguyên tố trong hợp chất NaNO3 .(Biết Na = 23; N = 14; O = 16) • Tóm tắt: M = ? ; m = ?; NaNO3 Na mN = ?; mO = ? %Na = ?; %N = ?; %O =? • Hướng dẫn giải: - Bước 1: Tìm M = x.M + y.M + z.M NaNO3 Na N O M = 23 + 14 + 16.3 = 85g NaNO3 - Bước 2: mNa = x.MNa mN = y.MN mO = z.MO mNa = 23.1 = 23g mN = 14.1 = 14g mO = 16.3 = 48g - Bước 3: Tính thành phần phần trăm các nguyên tố theo khối lượng 23.1.100% %Na 27,06% 85 14.1.100% Áp dụng công thức (1), (2), (3) %N 16,47% 85 16.3.100% %O 56,47% 85 7