SKKN Phân loại hệ thống bài toán tăng giảm khối lượng qua các loại phản ứng Hoá học ở bậc THCS

Nội dung text: SKKN Phân loại hệ thống bài toán tăng giảm khối lượng qua các loại phản ứng Hoá học ở bậc THCS

1. Mục lục Phần 1 - Mở đầu I: Lý do chọn đề tài II: Mục đích nghiên cứu III: Đối tượng nghiên cứu IV: Nhiệm vụ nghiên cứu V: Phương pháp nghiên cứu Phần 2 - Nội dung I: Cơ sở lý thuyết phân loại hệ thống bài toán tăng giảm khối lượng qua các loại phản ứng hoá học ở bậc THCS II: Quy trình giải toán hoá học III: Những yêu cầu bắt buộc để giải toán hoá học IV: Bài tập cụ thể V: Thực nghiệm sư phạm Phần 3 - Kết luận 1
2. Tài liệu tham khảo 1. Sách bài tập Hoá học lớp 8-9 2. Sách giáo khoa Hoá học lớp 8-9 3. Sách bài tập hoá học phổ thông : Nguyễn Xuân Trường 4. Hóa học trung học cơ sở nâng cao : Ngô Ngọc An 5. Phương pháp giải toán vô cơ : Nguyễn Phước Hoà Tân 6. Sử dụng bài tập trong dạy học hoá học : Nguyễn Xuân Trường 7. Bồi dưỡng hoá học THCS : Vũ Anh Tuấn 8. Chuẩn kiến thức kỹ năng hóa học 2
3. Phần 1 - Mở đầu I. Lý do chọn đề tài Trong sự nghiệp đổi toàn diện của đất nước ta. Đảng và nhà nước ta coi đổi mới nền giáo dục là một trong những trọng tâm của sự phát triễn, công cuộc đổi mới này đã đòi hỏi nhà trường phải tạo ra những con người lao động tự chủ năng động sáng tạo, có năng lực thích nghi với nền kinh tế thị trường, có năng lực giải quyết những vấn đề thường gặp, tìm kiếm việc làm, biết lập nghiệp và cải thiện đời sống ngày một tốt hơn. Đó là một yêu cầu to lớn của xã hội mà trách nhiệm nặng nề lớn lao thuộc về những người làm giáo dục. Để đáp ứng được những yêu cầu này, vấn đề quan trọng đặt ra đối với các nhà trường là nâng cao chất lượng dạy học và cải cách nội dung môn học. Chính vì vậy mà hiện nay chúng ta đang thực hiện cải cách giáo dục. Xuất phát từ nhận thức về vai trò nhiệm vụ của người giáo viên hoá học trong việc thực hiện chương trình cải cách giáo dục, vai trò của môn hoá học trong hệ thống các môn học ở nhà trường nên tôi chọn đề tài. Phân loại hệ thống bài toán tăng giảm khối lượng qua các loại phản ứng hoá học ở bậc THCS. Trong giảng dạy Bài tập hoá học là một phương tiện cần thiết giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản, mở rộng đào sâu hơn những nội dung đã được trang bị. Nhờ đó học sinh hoàn thiện được kiến thức, đồng thời phát triễn trí thông minh sáng tạo, rèn luyện tính kiên nhẫn, những kỷ năng, kỷ xảo năng lực nhất thiết và tư duy sáng tạo hơn. Học sinh biết vận dụng các kiến thức cơ bản vào việc giải thích các hiện tượng hoá học xảy ra trong đời sống kí thuật. Thông qua giải bài tập hoá học giúp học sinh nhớ lâu hiểu sâu sắc kiến thức và hệ thống hoá, khái quát hoá những kiến thức đã học Bài tập hóa học giúp người giáo viên kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh, từ đó phân loại học sinh và có kế hoạch sát với đối tượng. Qua nghiên cứu bài tập hoá học giáo viên thấy rỏ nhiệm vụ của mình trong giáo dục cũng như trong việc giúp học sinh Người giáo viên ngoài việc nắm vững nội dung chương trình, phương pháp giảng dạy còn cần phải nắm vững các bài tập hoá học ở từng loại phản ứng qua từng chương, hệ thống các bài tập cơ bản nhất và cách giải tổng quát cho từng dạng bài tập, biết sử dụng phù hợp với từng loại hình. Luyện tập, kiểm tra, nghiên cứu nhằm đánh giá kiến thức của học sinh. Từ đó cần phải sử dụng bài tập ở các mức 3
4. khác nhau cho từng đối tượng học sinh mục đích vừa là nội dung lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm nó cung cấp kiến thức, cả con đường dành lấy kiến thức và mang cả niềm vui sướng của sự phát triển, của sự tìm ra đáp số bài tập hoá học rất đa dạng và phong phú nên để có một phương pháp giải phù hợp thì người giáo viên cần phải tìm tòi và thực nghiệm nhiều lần, đây là việc làm rất có ý nghĩa quan trọng đối với cả giáo viên và học sinh. II. Mục đích nghiên cứu 1. Vai trò của các phương pháp giải toán hoá học ở trung học Củng như bài tập trong nhiều môn học khác ở trường phổ thông, bài tập hoá học là phương tiện không thể thiếu trong việc dạy học hoá học. Nó có vai trò quan trọng: Trước hết việc giải các bài tập hoá học rèn luyện cho học sinh biết cách vận dụng kiến thức hoá học đã học vào trong các tình huống cụ thể trong mỗi bài học và mở rộng hơn. Giải bài toán hoá học còn rèn luyện cho học sinh những đức tính tốt như cần cù, kiên nhẫn, cẩn thận, tính chính xác, khả năng sáng tạo 2. ý nghĩa của các phương pháp giải toán hoá học ở trung học Trong quá trình dạy và học hoá học ở trường trung học vịêc tổng kết phương pháp giải toán hoá học là việc làm không thể thiếu và rất có ý nghĩa Trước hết việc tổng kết các phương pháp giải toán hoá học giúp ta sắp xếp các bài tập này vào những loại nhất định và đưa ra phương pháp giải tổng quát cho từng loại. Trong quá trình này, kinh nghiệm làm bài tập được hình thành. Đó là những kinh nghiệm có giá trị thực tế rất lớn trong việc học tập bộ môn của học sinh. Trong quá trình giải các bài tập theo từng phương pháp học sinh được ôn tập, cũng cố lại kiến thức và biết cách vận dung trong những tình huống cụ thể, không chỉ thế trong quá trình thực hiện công việc này học sinh được rèn luyện cách làm việc và tư duy có hệ thống khoa học và có tính logic. 3. Thực trạng của việc giải bài toán Hoá học ở trường trung học Hiện nay việc giải các bài tập hoá học đối với học sinh còn nhiều khó khăn. Có những học sinh có khả năng giải được nhiều bài tập bình thường. Một số không nhiều các học sinh có thể giải được nhiều bài tập khó, đòi hỏi trí thông minh và sự vận dụng một cách linh hoạt, chính xác các kiến thức đã học. 4
5. Trong khi đó, phần lớn học sinh gặp nhiều khó khăn trong giải bài toán hoá học. Trong số này, có những học sinh chỉ biết làm bài tập một cách máy móc mà không hiểu bản chất hoá học của bài toán Tình trạng trên do nhiều nguyên nhân. Một trong những nguyên nhân chủ yếu là do học sinh chưa có ý thức phân loại các bào tập để từ đó có phương pháp giải chung cho từng loại bài. Một số học sinh có ý thức làm việc này thì lại không có sự hướng dẫn của giáo viên nên gặp khó khăn trong việc phân loại các bài tập và phương pháp giải các bài tập gặp phải. Đây là một thực trạng không tốt, cần phải khắc phục sớm bằng cách giáo viên phải tổng kết cho học sinh các phương pháp giải bài toán hoá học. 4. Tính cần thiết và cấp bách của đề tài. Mục tiêu cần đạt Với ý nghĩa của việc tổng kết các phương pháp giải toán hoá học, ta thấy việc phân loại và tổng kết các phương pháp giải toán hoá học là việc làm không thể thiếu đối với cả người dạy và người học. Với công việc này, giáo viên sẻ hướng dẫn cho học sinh nắm kiến thức sâu hơn và tập trung hơn và mở rộng hơn. Đồng thời kỷ năng, kỷ xảo của học sinh được rèn luyện để học sinh thành thạo giải bài tập. Mục tiêu của đề tài này là đưa ra một phương pháp giải toán hoá học thường được áp dụng. Từ đó giúp học sinh nắm vững kiến thức, rèn luyện cho học sinh các kỹ năng, kỹ xảo làm bài một cách nhuần nhuyễn làm cho học sinh có hứng thú, say mê học tập và nghiên cứu bộ môn hoá học III. Đối tượng nghiên cứu Chương trình Hoá học Lớp 9 THCS, thực nghiệm dạy cho đối tượng học sinh lớp 9 IV. Nhiệm vụ nghiên cứu 1. Sưu tầm phân loại hệ thống bài toán tăng giảm khối lượng qua các loại phản ứng ở chương trình THCS, sách giáo khoa và một số sách tham khảo 2. Thông qua phân loại giúp cho người dạy và học sửu dụng có hiệu quả dạng bài tập đó V. Phương pháp nghiên cứu 1. Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học môn Hoá học cơ sở lý luận về bài tập hoá học 2. Tham khảo các tài liệu để sưu tầm phân loại và giải các bài tập hoá học 3. Trực tiếp sử dụng các bài tập này trong công tác giảng dạy để rút kinh nghiệm, có so sánh, đối chiếu 4. Điều tra về tình hình giải toán hoá học ở trường THCS 5
6. Phần 2 - Nội dung I. Cơ sở phân loại Khi chuyển từ chất này sang chất khác, khối lượng có thể tăng hoặc giảm do các chất khác nhau có khối lượng mol khác nhau. Dựa vào mối tương quan tỉ lệ thuận của sự tăng giảm, ta tính đựơc lượng chất tham gia hay tạo thành sau phản ứng. Qua sưu tầm và giải nhiều bài tập trong sách giáo khoa, sách tham khảo. Tôi đã phân chia những loại bài toán tăng giảm khối lượng qua các loại phản ứng hoá học ở bậc THCS vào các dạng sau. - Phản ứng thế - Phản ứng hoá hợp - Phản ứng phân huỷ - Phản ứng trao đổi II. Quá trình giải bài toán hoá học a. Nghiên cứu đầu bài - Đọc kỹ đầu bài - Phân tích các điều kiện và yêu cầu của bài nêu tóm tắt dưới dạng sơ đồ - Viết tất cả các phương trình phản ứng xảy ra - Đổi các giả thiết không cơ bản sang cơ bản b. Xây dựng tiến trình luận giải c. Thực hiện tiến trình giải d. Kiểm tra đánh giá việc giải III. Những yêu cầu bắt buộc để giải bài toán hoá học - Phải lập được các phương trình hoá học của các phản ứng xẩy ra, từ đó viết được cấc phương trình tỷ lệ số mol, tỷ số giữa số mol và hệ số các chất trong phương trình phản ứng luôn bằng nhau. Muốn vậy, phải dự đoán được phản ứng có xảy ra không ? Nếu có thì thu được sản phẩm gì ? Tức là học sinh cần phải nắm vững tính chất các đơn chất, hợp chất và quy luật tương tác giữa chúng. - Nắm vững các công thức tính + Công thức chuyển đổi giữa n, m, v nA = mA : MA = VA : 22,4 + Nồng độ phần trăm C% = (mct : mdd) . 100% 6
7. + Nồng độ mol/l CM = nct : Vdd + Quan hệ giữa mdd và Vdd mdd = Vdd . D + Quan hệ giữa C% và CM CM = (C% : M) . 10D Trong đó: mct : Khối lượng chất tan mdd : Khối lượng dung dịch nct : Số mol chất tan Vdd : Thể tích dung dịch D : Khối lượng riêng dung dịch M : Khối lượng mol - Xác định dung dịch sau phản ứng - Xác định hỗn hợp sau phản ứng - Trình bày cách giải 7
8. IV. Bài tập cụ thể Bài toán tăng giảm khối lượng trong phản ứng thế a. Cơ sở lý thuyết Fe + CuSO4 –> FeSO4 + Cu a mol a mol a mol a mol Độ tăng lượng kim loại = độ giảm lượng dung dịch = 64a – 56a = 8a Zn + CuSO4 –> ZnSO4 + Cu a mol a mol a mol a mol Độ giảm lượng kim loại = độ tăng lượng dung dịch = 65a – 64a = 1a b. Bài toán Bài 1: Ngâm một lá đồng trong 20 ml dung dịch bạc nitrat cho tới khi đồng không tan thêm được nữa. Lấy lá đồng ra, rửa nhẹ, làm khô và cân thì thấy khối lượng lá đồng tăng thêm 1,52 g. Hãy xác định nồng độ mol của dung dịch bạc nitrat đã dùng. Tóm tắt : V = 20ml = 0,02 l dd AgNO 3 mCu sau phản ứng tăng lên 1,52 g C = ? M AgNO 3 Lời giải : Gọi số mol Cu tham gia phản ứng là a mol Phương trình phản ứng Cu + 2AgNO3 –> Cu(NO3)2 + 2Ag a : 2a : a mol : 2a Khối lượng Ag sinh ra bám trên lá Cu làm cho khối lượng lá Cu tăng lên. - Độ tăng lượng kim loại : 2a . 108 – 64a = 1,52 –> a = 0,01mol Suy ra : C = 0,02 : 0,02 = 1M M AgNO 3 Đáp số : 1M Bài 2: Nhúng thanh kẽm vào dung dịch chứa 8,32 g CdSO4. Sau khi khử hoàn toàn ion Cd2+, khối lượng thanh kẽm tăng 2,35% so với ban đầu. Hỏi khối lượng thanh kẽm ban đầu ? Tóm tắt : m = 8,32g CdSO 4 8