Đề tài Khắc sâu kiến thức cho học sinh thông qua giải một số dạng bài tập cơ bản

Khắc sâu kiến thức cho học sinh thông qua giải một số dạng bài tập cơ bản ----------------------------------- A/ Lý do chọn đề tài Xuất phát từ mục đích không ngừng nâng cao chất lượng dạy và học hình thành các kỹ năng giải bài tập cho học sinh và vì : Bài tập hoá học giúp học sinh củng cố những kiến thức kỹ năng đã học và là một trong nhữg nguồn để hình thành kiến thức kỹ năng mới cho học sinh trong khi giải bài tập hoá học học sinh sẽ ôn luyện được kiến thức cũ và tìm kiếm được kiến thức kỹ năng mới thông qua giải bài tập hoá học là một trong những hình thức luyện tập chủ yếu và được tiến hành nhiều nhất trong việc tiếp thu kiến thức và kỹ năng bài tập hoá học là phương tiện hữu hiệu để rèn luyện và phát triển tư duy học sinh ngoài ra đối với giáo viên bài tập hoá học còn là công cụ hữu hiệu để kiểm tra kiến thức kỹ năng của học sinh . Để cho học sinh có hứng thú trong học tập bộ môn hoá học hơn , trong tình trạng hiện nay nhiều học sinh học kém toán dẫn đến ngại học bộ môn hoá học , một số học sinh học khá thì coi hoá học là bộ môn phụ , đặc biệt là các trường vùng sâu hiện nay điều kiện vật chất còn khá khó khăn . Vậy tôi thiết nghĩ để học sinh học tốt hơn , có hứng thú hơn , tiếp thu kiến thức hoá học nhanh hơn , tốt hơn. Tôi mạnh dạn có một vì ý tưởng về phương pháp hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học ở một số dạng bài tập trong chương trình hoá học lớp 8 trung học cơ sở giúp học sinh có được những kiến thức cơ bản trong việc giải bài tập hoá học . Để thực hiện được điều như trên . Bản thân xác định luôn bám sát các nguồn tư liệu như sách giáo khoa , sách giáo viên , sách bài tập và các sách tham khảo khác .Ngoài ra tôi còn luôn chuẩn bị một hệ thống câu hỏi dựa trên mục tiêu của từng dạng bài tập cụ thể , giúp học sinh định hướng và nắm được kỹ năng giải các bài tập hoá học . Thông qua đó học sinh nắm vững kiến thức cũ , lĩnh hội kiến thức mới nhanh hơn . Trong phạm vi bài viết của mình tôi chỉ có một tham vọng nhỏ là trao đổi với đồng nghiệp kinh nghiệm giảng dạy của cá nhânh tôi , vì vốn kiến thức còn hạn hẹp vì khôn khổ đề tài , vì bản lĩnh kinh nghiệm còn nhiều hạn chế . tôi thành thật mong được sự trao đổi góp ý của các đồng nghiệp để bản thân ngày một tiến bộ hơn ... B/ Nội dung Hướng dẫn học sinh giải một số dạng bài tập hoá học cơ bản , là một trong những nguồn hình thành kiến thức kỹ năng mới cho học sinh , và củng cố những kiến thức đã học . Trong khi giải bài tập tôi định hướng cho học sinh thực hiện phương pháp gần giống như tìm tòi nghiên cứu khoa học phát hiện và tìm ra lời giải . Tuy nhiên sự tìm tòi của học sinh dù là độc lập nhưng vẫn được sự hướng dẫn của giáo viên bằng những câu hỏi gợi mở , những yêu cầu vừa sức với học sinh . Để cho hệ thống câu hỏi và bài tập phù hợp với từng bài học , tôi phân loại bài tập thành một số dạng bài tập như sau : + Dạng bài tập viết công thức hoá học . + Dạng bài tập tìm hoá trị của nguyên tố trong hợp chất hai nguyên tố . + Dạng bài tập về mol , khối lượng mol , thể tích mol + Dạng bài tập về tính khối lượng ( x) trong a gam hợp chất + Dạng bài tập tìm khối lựơng hợp chất để trong đó có chứa a gam nguyên tố + Dạng bài tập tính thành phần % Về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất + Dạng bài tập về phương trình hoá học +Dạng bài tập về dung dịch . Những dạng bài tập trên sau khi giải chúng học sinh rút ra được phương pháp giải một loại bài tập cụ thể . Để cho sáng kiến có tính thực tiễn hơn trong phần nội dung tôi đưa ra một số ví dụ cụ thể sau : 1/ Dạng bài tập : Viết công thức hoá học . -Ví dụ 1 : viếtcông thức hoá học của khí metan biết rằng phân tử của nó do nguyên tố các bon và hiđro tạo nên ( Hoá trị của các bon là IV và hiđrô là I ) Nghiên cứu đầu bài: Có thể tìm số nguyên tử của mỗi nguyên tố dự và quy tắc cân bằng hoá trị Xác định hướng giải Bước 1 : Viết công thức hoá học với số chưa biết ( x , y ) Bước 2 : Tìm số nguyên tử mỗi nguyên tố : Ghi hoá trị trên kí hiệu tương ứng Lập biểu thức theo quy tắc cân bằng hoá trị Lập tỷ lệ tối giản x/y Tìm x ,y Bước 3 : Viết công thức hoá học với x ,y đã biết Trình bầy lời giải Cx Hy CIVXHIy Suy ra : x=1 ; y=4 CH2 -Ví dụ 2: Hãy lập công thức hoá học của a xít sunfurơ biết gốc a xít SO3 Có hoá trị II * Nghiên cứu đầu bài Tìm số nguyên tử H2 và số nhóm SO3 cũng dựa và cânbằng hoá trị Xác định hướng giải Bước 1 : viết công thức hoá học với chỉ số chưa biết ( x ,y ) Bước 2 : Tìm chỉ số x,y ghi hoá trị trên kí hiệu hoặc nhóm kí hiệu tương ứng Lập biểu thức theo quy tắc cân bằng hoá trị Lập tỷ lệ tối giản x/y : tìm x,y Bước 3 : Viết công thức hoá học với x,y đã biết Trình bầy lời giải Hx( SO3) y H1 x ( SO3 )IIy I . x= II. y Suy ra x=2; y=1 H2SO3 2/ Dạng bài tập tìm hoá trị của nguyên tố trong hợp chất hai nguyên tố -Ví dụ 1 : tìm hoá trị của lưu huynh trong hợp chất H2S *Nghiên cứu đầu bài Có thể tìm được hoá trị của một nguyên tố dựa vào công thức hoá học và quy tắc cân bằng hoá trị : Xác định hướng giải : Bước 1: Viết công thức hoá học ghi hoá trị trên kí hiệu tương ứng Bước 2 : Tính hoá trị x Lập biểu thức theo quy tắc cân bằng hoá trị Tìm x Bước 3 : Trả lời Trình bầy lời giải : HI 2S x x. 1= I. 2 Suy ra : x=II Hoá trị của lưu huỳnh là II 3/ bài tập về mol , khối lượng mol . thể tích mol a/ Bài tập tính khối lượng của n mol chất -Ví dụ : Tính khối lượng của 5 mol nước *Nghiên cứu đầu bài : Biểu thức có liên quan : m = n. M Xác định hướng giải Bước 1: Xác định khối lượng của một mol nước viết công thức hoá học tính khối lượng phân tử từ đó suy ra M Bước 2 : Xác định khối lượng của 5 mol nước và trả lời Trình bầy lời giải H2O M = 2 x 1 + 16 =8 ( g ) m = 5 x M = 5 x 18 =90 g 5mol nước có khối lượng là 90g b/ bài tập tìm số mol có trong A phân tử hoặc nguyên tử Ví dụ: Tính số mol nước có trong 1,8 . 1023 phân tử nước Nghiên cứu đầu bài Biểu thức có liên quan : A = n. 6. 1023 Xác định hướng giải Bước 1 : xác định số phân tử có chứa trong một mol chất Bước 2 : Xác định số mol chứa trong A phân tử Bước 3 Trả lời : Trình bầy lời giải NHO = 6 .1023 n=A/N=1,8. 1 023 / 6 . 1023=0,3 mol Có 0,3mol nước trong 1.8 .102 phân tử nước c/ Bài tập tính số mol có trong m g chất - Ví dụ : Tính số phân tử nitơ có trong 32g nitơ *Nghiên cứu đầu bài : Biểu thức có liên quan : m =n M Xác định hướng giải Bước : 1 Viết biểu thức tính m rút ra n Bước 2 : tính M Bước : 3 tính n và trả lời Trình bầy lời giải m = n . M n =m / M M =14 . 2 =28 g n = 32 / 28 = 1,14 mol vậy 32g khí nitơ chứa 1,14 mol khí ni tơ d/ hướng dẫn học sinh giải bài tập tính thể tích của n mol khí ở điều kiệntiêu chuẩn -Ví dụ : Tính thể tích của 3mol khí CO2 ở điều kiện tiêu chuẩn Nghiên cứu đầu bài : Biểu thức có liên quan : V = n . 22,4 Xác định hướng giải Bước 1: Xác định thể tích của một mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn Bước 2 : Xác định thể tích của 3 mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn Bước 3 : Trả lời Trình bầy lời giải 22,4lít 3. 22,4 =67,2 lít thể tích của 3 mol khí cácbonic là 67,2lít 4/ Bài tập tính khối lượng của nguyên tố ( x) trong a g hợp chất Ví dụ tính số gam cacbon có trong 11gam khí CO2 *Ngiên cứu đầu bài : Dựa vào tỷ lệ số mol hoặc tỷ lệ khối lượng giữa các bon và khí cacbonic trong công thức COz xác định hướng giải Bước 1; Viết công thức hoá học của chất Bước 2 : tính khối lựng Mol của hợp chất và khối lượng mol của nguyên tố có trong một mol chất Bước 3 : Lập quan hệ với số liệu đầu bài Tính x Bước 4 : Trả lời Trình bầy lời giải CO2 1mol CO2 chứa 1mol C 44gam CO2 có chứa 12gam C 11gam CO2 có chứa xgam C x=11/44x12= 3gam có 3gam C trong 11 gam CO2 5/ Bài tập tìm khối lượng hợp chất để trong đó có chứa a gam nguyên tố -Ví dụ : Cần lấy bao nhiêu gam KMnO4 để trong đó có chứa 16 gam nguyên tố O2 *Nghiên cứu đầu bài Dựa vào tỷ lệ số mol hoặc tỷ lệ khối lượng giữa nguyên tố và hợp chất Xác định hướng giải Bước 1: Viết công thức hoá học tính M và nêu ý nghĩa ( liiên quan tới chất cho và tìm ) Bước 2 :Lập quan hệ với số liệu đầu bài cho tính x Bước 3 : Trả lời Trình bầy lời giải KMnO4 M= 158 gam 1mol KMnO4 có chứa 4mol O 158gam KMnO4 chứa 64 gam O x-------------------------16gam 16.158 x= -------- = 39,5gam 64 trả lời cần 39,5gam KMnO4 6/ Dạng bài tập : Tính thành phần % về khối lượng của mỗi nguyên tố trong hợp chất -Ví dụ : Tính tỷ lệ % về khối lượng của H2 trong hợp chất a xít H2 SO4 *Nghiên cứu đầu bài Dựa vào tỷ lệ khối lượng giữa H2 và a xít để tính tỷ lệ % Xác định hướng giải Bước 1: Viết công thức hoá học , tính M và khối lượng nguyên tố có trong M Bước 2 : tìm tỷ Lệ % Bước 3 : Trả lời Trình bầy lời giải H2SO4 M = 98 gam m H = 2x1 =2gam mH2 Tỷ lệ % H2= ----------- . 100 M 2 = ------x 100 = 2,04 % 98 H2 chiếm 2.04 % về khối lượng H2SO4 7/ Dạng bài tập về phương trình hoá học : a/ Dạng bài tập nêu ý nghĩa định lượng của phương trình hoá học -Ví dụ : Hãy nêu ý ngnĩa định lượng của phưng trình hoá học sau : 4K+ O2 = 2 K2O *Nghiên cứu đầu bài Kiến thức có liên quan : ý nghĩa của phương trình hoá học , tính khối lượng của n mol chất . Xác định hướng giải Bước 1 : xác định tỷ lệ mol Bước 2: xác định tỷ lệ khối lượng Trình bầy lời giải 4K + O2 = 2 K2O 4mol 1mol 2mol 4x39g 32g 2x94 g 156g 188g b/ Bài tập tính theo phương trình hoá học : Tìm số mol của chất A theo số mol xác định của chất bất kỳ trong phương trình hoá học -Ví dụ : Tính số mol Na2 O tạo thành nếu có 0,2mol Na bị đốt cháy *Nghiên cứu đầu bài : Tính số mol Na 2 O dựa vào tỷ lệ số mol giữa Na và Na 2 O trong phương trình hoá học Xác định hướng giải : Bước 1 : Viết phương trình hoá học sẩy ra Bước 2 : xác định tỷ lệ mol giữa chất cho và chất tìm Bước 3 : thiết lập quan hệ bằng cách đưa điều kiện đầu bài Tính số mol chất phải tìm Bước 4 : Trả lời Trình bầy lời giải 4Na + O 2 = 2 Na2O 4mol 2mol 0,2 mol 0.1 mol có 0.1 mol Na2O tạo thành c/ Dạng bài tập tính số gam chất A theo số mol chất khác trong phương trình phản ứng -Ví dụ : Tính số gan S tác dụng vừa đủ với 0,2 mol Cu để tạo thành Cu S *Nghiên cứu đầu bài : Tính số mol của S dựa vào tỷ số mol giữa S và Cu trong phương trình hoá học suy ra khối lượng S Xác định hướng giải : Bước 1 : Xác định số mol S viết phương trình phản ứng hóa học xác định số mon S Bước 2 : Đổi mol ra đơn vị mà đầu bài yêu cầu Bước 3 : Trả lời Trình bầy lời giải Cu + S = CuS 1 mol 1mol 1mol 0.2mol 0,2mol MS=32g ; 0,2mol S có khối lượng là 0,2 x 32 =64 gam -Cách giải thứ 2 : Xác định hướng giải : Bước 1 : Viết phương trình phản hoá học điều kiện bài ra Bước 2: Xác định đại lượng cho và tìm Bước 3 : xác định tỷ lệ giữa các đại lượng theo phương trình hoá học Bước 4 : lập quan hệ tỷ lệ tính x Bước 5 : Trả lời Trình bầy lời giải Cu + S = CuS 1 mol 32gam 0,2 mol xgam = suy ra x = 32x 0,2 = 64 gam đ/ Bài tập tính thể tích khí tham ra hoặc tạo thành sau phản ứng -Ví dụ 1 : Tính thể tích H2 tạo thành ở điều kiện tiêu chuẩn khi cho 2,8 gam Fe tác dụng với dung dịch HCl Nghiên cứu đầu bài tính số mol H2 Suy ra thể tích H2 ở điều kiện tiêu chuẩn hoặc tính thể tích khí H2 dựa và tỷ lệ số lít H2 trên số gam Fe trong phản ứng Xác định hướng giải : Bước 1: Đổi ra số mol Fe Bước 2 : tính số mol H2 Viết phương trình phản ứng Xác định số mol Fe và H2 theo phương trình phản ứng Tìm số mol H2 theo đầu bài Bước 3 : Đổi ra đơn vi đầu bài yêu cầu thể tích của 0,05 mol H2 Bước 4 : Trả lời Trình bầy lời giải : M Fe = 56 g Số mol Fe = 28 / 56 = 0,05 mol Fe + 2HCl FeCl 2 + H2 1 mol 1mol 0,05 mol 0,05 mol VH = 0,05 x 2,4 = 1,1 2 lít Có 1,12 lít khí H2 tạo thành sau phản ứng 8/ Dạng bài tập về dung dịch a :Bài tập tính độ tan của chất -Ví dụ : tính độ tan của Cu SO4 để tạo thành dung dịch bão hoà *Nghiên cứu đầu bài : tính số gam chất tan tối đa trong 100gam dung môi suy ra độ tan . Xác định hướng giải : Bước 1: Xác định điều kiện đầu bài cho Bước2 : tìm khối lượng chất tan : ( xg trong 100g nước Bước 3 : Tính x Bước 4 : Trả lời Trình bầy lời giải : 5g nước hoà tan được 0,075 g Cu SO4 100g --------------------xg Cu SO4 vậy ở 20 o C độ tan của Cu SO4 là 1,5 b/ Bài tập tính nồng độ % của dung dịch -Vídụ : Hoà tan 0,3 g Na OH trong 7g H2 O tính nồng độ % của dung dịch thu được * Nghiên cứu đầu bài Tìm số g Na OH tan trong 100g dung dịch suy ra nồng độ % Xác định hướng giải : Bước 1 : xác định khối lượng dung dịch Bước 2 : Xác định số g chất tan có trong 1g dung dịch Bước 3 : xác định số g chất tan có trong 100g dung dịch suy ra nồng độ của dung dịch Bước 4 : Trả lời Trình bầy lời giải m d d = m ct + m dm = 0,3+7 =7,3 g mct =% Nồng độ của dung dịch 4,1% c/ Dạng bài tập tính nồng độ mol / lít của dung dịch -Ví dụ : Làm bay hơi 150ml dung dịch Cu SO4 người ta thu được 1,6 g muối khan hãy tính nồng độ mol / lít của dung dịch *Nghiên cứu đầu bài Tính số mol Cu SO4 có trông một lít dung dịch suy ra nồng độ mol / lít Xác định hướng giải : Bước 1; đổi ra mol Bước 2 : đổi ra lít Bước 3 : tính số mol chất tan trong 1 lít dung dịch Bước 4 : Trả lời : Trình bầy lời giải M Cu S O = 64+ 32 +64 = 160g n Cu SO = 1,6 /160 =0,01 mol Vdd = 150ml = 0,15lít CM =0,01 / 0,15 =0.75 mol /lít Nồng độ mol / lít của dung dịch là 0,75M đ/ Dạng bài tập tính khối lượng chất tan trong dung dịch -Ví dụ 1 : Tính khối lượng muối ăn có trong 5 tấn nước biển biết rằng nồng độ muối ăn trong nước biển là 0,01 % *Nghiên cứu đầu bài : Biểu thức có liên quan : C% = mct / md d x 100 % Xác định hướng giải : Bước 1 : Viết công thức tính nồng độ % Bước 2 : rút ra khối lượng chất tan Bước 3 : thay các đại lượng và tính toán Bước 4 : Trả Lời Trình bầy lời giải C% = m c t / m d d x100% m ct = m d d x C% / 100 % = 5 x 0,01 / 100 = 0,0005 tấn có 0,0005 tấn muối ăn trong 5 tấn nước biển -Ví dụ 2 : Tính khối lượng Na OH có trong 25 ml dung dịch NaOH 0,1 M Nghiên cứu đầu bài: biểu thức có liên quan ; CM = n / V Xác định hướng giải Bước 1 : tính số mol n Viết công thức tính nồng độ mol / lít Rút ra n Bước 2 : Tính khối lượng m Bước 3 : trả lời Trình bầy lời giải CM = n / V n = CM . V = 0,025 .0,1= 0,0025 mol m=n.M M= 23+ 16 +1 =40 (g) m = 0,0025. 40= 0,1(g ) có 0,1g Na OH trong 25 ml dung dịch Trên đây là một số kiến thức kinh nghiệm của bản thân đã được áp dụng trong công tác giảng dạy bộ môn hoá học lớp 8 tại trường phổ thông cơ sở Hưng Thi năm học 2004-2005 trong quá trình giảng dạy đã thu được một số kết quả nhất định sau : Kỹ năng giải bài tập của học sinh tiến bộ rõ dệt mức độ nắm và khai thác kiến thức mới tốt hơn , giáo viên giảm thiểu được phương pháp thuyết trình trong khi lên lớp Ngoài ra kết quả còn đạt được dựa trên cơ sở đánh giá học lực học sinh đàu năm giữa năm và cuối năm cụ thể như sau : Bảng theo dõi kết quả học lực học sinh năm 2007-2008 Giỏi Khá TB Yếu Kém Kết quả khảo sát đầu năm 1,2% 4,8% 48,2% 39,8 % 6,0% Kết quả kiển tra học kỳ I 6% 24,1% 65,1% 4,8% 0% Kết quả kiểm tra cuối năm 7,2% 34,1% 58,7% 0% 0% C / Kết luận Tóm lại căn cứ vào hệ thống các dạng bài tập , căn cứ vào tư duy học sinh trong quá trình giải bài tập hoá học mà giáo viên dùng hệ thống câu hỏi gợi mở dẫn dắt học sinh tìm kiếm lời giải từ đó học sinh có thể nắm vững được kỹ năng giải các dạng bài tập hoá học Thông qua sự suy nghĩ và thực hiện , bằng vận dụng những kiến thức kỹ năng đã biết của học sinh ngoài ra hệ thống câu hỏi khi giáo viên đưa ra phải chính xác , cô đọng . Vậy theo tôi để có câu hỏi gợi mở hợp lý có chất lượng giúp học sinh định hướng nhanh cách giải bài tập thì câu hỏi phải dựa vào một số cơ sở sau . -Câu hỏi phải ngắn gọn cô đọng tránh những câu hỏi không có khả năng phát huy trí lực của học sinh , học sinh làm bài tập chỉ nhìn sách giáo khoa mà không hiểu gì cả Ngoài ra trong mỗi bài tập cụ thể giáo viên nên có định hướng cho học sinh nghiên cứu đầu bài , định hướng cho học sinh xác định hướng giải xem bài cho gì ? hỏi gì ? và cần những kiến thức gì ? để giải quyết bài tập đó Trên đây là kinh nghiệm của bản thân tôi về vấn đề hướng đẫn học sinh giải các dạng bài tập hoá học bước đầu dẫu sao vẫn còn mức độ và hạn chế vâỵ kính mong sự góp ý chân thành của quý đồng nghiệp .. Văn Hỏn, ngày 05 tháng 10 năm 2012 Người viết sáng kiến Nguyễn Mạnh Hà