1005 Rèn trí thông minh và sự nhanh nhạy cho học sinh bằng các bài tập Hóa học có phương pháp giải nhanh.docx

Trần Thu Thảo Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TPHCM _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ RÈN TRÍ THƠNG MINH VÀ SỰ NHANH NHẠY CHO HỌC SINH BẰNG CÁC BÀI TẬP HÓA HỌC CÓ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH TRẦN THU THẢO* TĨM TẮT Bài viết trình bày việc rèn luyện trí thơng minh, nhanh nhạy cho học sinh tập có phương pháp giải nhanh; khái niệm trí thơng minh, nhanh nhạy; phương pháp nhận biết, xây dựng sử dụng tập có phương pháp giải nhanh để rèn luyện trí thơng minh, nhanh nhạy cho học sinh cách hiệu Từ khóa: trí thơng minh, nhanh nhạy, tập hóa học, phương pháp giải nhanh ABSTRACT Utilizing chemistry exercises that require quick solutions to train student’s knowledge and agility The article presents the method of utilizing chemistry exercises that require quick solutions to train student’s knowledge and agility; concept of intelligence and agility; methods to recognise, build and utilize exercises that require quick solutions to train students’ knowledge and agility Keywords: intelligence, agility, chemistry exercises, quick solution Khái niệm trí thơng minh, nhanh nhạy 1.1 Trí thơng minh Các nhà tâm lí học có quan điểm khác giải thích khác vấn đề này, có chung nhận định: Trí thơng minh khơng phải lực đơn độc, sức mạnh tổng hợp nhiều loại lực Theo điều tra tâm lí quan điểm nhà tâm lí học Trung Quốc, trí thơng minh nói bao gồm khả quan sát, khả trí nhớ, sức suy nghĩ, óc tưởng tượng, kĩ thực hành sáng tạo Trí thơng minh phối hợp tốt lực để làm thành kết cấu hữu hiệu [6] * CN, Trường THCS THPT Nguyễn Khuyến, Quận Tân Bình, TPHCM Trí thơng minh phẩm chất cao lực tư nhằm giải vấn đề cách nhanh chóng sáng tạo Theo PGS TS Nguyễn Xuân Trường [4], thông minh “nhanh nhạy nhận mối quan hệ vật biết tận dụng mối quan hệ cách có lợi để đạt đến mục tiêu” 1.2 Sự nhanh nhạy Chúng ta sống giới ngày phẳng, tốc độ thông tin không giới hạn mà guồng máy vận động ngày quay nhanh hơn, người có nhiều hội song hành áp lực vơ lớn Đó áp lực phải nắm bắt thời cuộc, tư nhanh nhạy, định đắn kịp thời Để thành công, người phải ln ln nhanh nhạy, ln đón đầu hội bắt nhịp với tốc độ phát triển - - - giới, cần phải có khả quan sát nhạy bén, đoán sở phân tích đầy đủ, kĩ lưỡng tình hình thực tế Có thể nói, nhanh nhạy thước đo tài trí chuyển động cách thích đáng chiến lược đỉnh cao trí tuệ Như vậy, nhà trường phổ thơng đào tạo học sinh có tư nhanh nhạy sau người động, nhạy bén cơng việc, góp phần vào công xây dựng đổi đất nước 1.3 Những biểu học sinh thông minh, nhanh nhạy [2],[5] Đó là: Có lực phân tích, tổng hợp, so sánh, cụ thể hóa, trừu tượng hóa, khái quát hóa, quy nạp, suy diễn, loại suy từ tài liệu giáo khoa, từ thực nghiệm từ toán; Có lực suy nghĩ độc lập, tự nhìn thấy vấn đề phát vấn đề, biết đặt vấn đề giải vấn đề, kiểm tra đánh giá cách giải thân, phê phán cách đặt cách giải vấn đề người khác; Có lực suy nghĩ linh hoạt, sáng tạo, phát mối liên hệ khăng khít kiện có thực nghiệm, tập thực tế sản xuất, đời sống để tìm phương pháp đúng, hợp lí, độc giải vấn đề đặt ra; Có khả nhận thức vấn đề nhanh, rõ ràng; Biết cách tìm đường ngắn để sớm đến kết luận cần thiết; Biết xét đủ điều kiện cần thiết để đạt kết luận mong muốn Bài tập Hóa học có phương pháp giải nhanh - - - - - - 2.1 Đặc điểm tập Hóa học có phương pháp giải nhanh Sau đặc điểm tập Hóa học có phương pháp giải nhanh: Chứa dấu hiệu đặc biệt mà người giải nhận diện để có hướng giải nhanh; Có thể tìm đáp án nhanh chóng mà khơng cần làm qua bước; Có thể kết hợp nhiều cách giải nhanh toán; Đối với câu trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn, giải qua vài bước nhanh, sau kết hợp với lựa chọn để loại suy tìm đáp án; Cũng có có phần giải nhanh, cịn lại làm ngắn gọn; Có tập giải nhanh nhờ vào cơng thức kinh nghiệm giáo viên đưa (VD: công thức tính số ete tạo thành từ ancol ban đầu, so sánh số mol CO2 số mol H2O để kết luận dãy no hay khơng no…); Có tập nhận thấy liên hệ chất, ngun tố làm ngắn gọn; Đối với tập trắc nghiệm khách quan, việc tìm đáp án mà khơng trình bày cách giải nên q trình giải, bỏ qua bước không cần thiết, dùng sơ đồ hợp thức…để rút ngắn thời gian làm bài; Giải nhanh giải nhanh cách thơng thường khơng phải cần một, hai phép tính làm được; Giải nhanh nhờ vào kĩ tính tốn, kĩ nhận dạng toán… Muốn thế, học sinh phải làm nhiều - - - - tập trở thành kĩ 2.2 Tác dụng tập hóa học có phương pháp giải nhanh Bài tập hóa học có phương pháp giải nhanh có tác động sau: Giúp học sinh làm quen với việc giải nhanh tập kì thi; Rèn luyện tư duy, phản xạ nhanh nhạy học sinh; Kiểm tra, đánh giá khả tổng hợp kiến thức học; Kiểm tra kĩ giải tập, kiến thức hóa học, tư tốn học, tư logic; Rèn khả suy luận nhanh, hệ thống hóa kiến thức, cách nhìn nhận xem xét giải vấn đề theo nhiều cách lựa chọn cách tốt nhất; Giúp học sinh rèn luyện nhạy bén với tình huống; làm quen với việc giải vấn đề nhanh gọn, đức tính cần có với người thời đại 2.3 Một số dạng tập có phương pháp giải nhanh hướng giải Các tập Hóa vơ cơ: Bài tập cho kim loại có nhiều số oxi hóa (Fe) hỗn hợp kim loại tác dụng với chất oxi hóa qua nhiều giai đoạn, tạo thành hỗn hợp chất khiến việc viết phương trình phản ứng gặp nhiều khó khăn thời gian Với dạng tập việc dùng phương pháp bảo tồn electron tối ưu nhanh Bài tập khử oxit kim loại chất khử CO, H2, Al (cần ý điểm đặc biệt phản ứng việc lấy oxi oxit kim loại CO, H2, Al dẫn đến tính - - - - - - - số nguyên tử oxi oxit) Bài tập có nhiều trình biến đổi qua nhiều giai đoạn (chỉ cần lập sơ đồ hợp thức áp dụng phương pháp bảo toàn nguyên tử để giải) Bài tập cho hỗn hợp kim loại với dung dịch axit hỗn hợp axit giải phóng hỗn hợp khí (có thể nghĩ đến vận dụng phương pháp bảo toàn electron, áp dụng định luật bảo toàn khối lượng áp dụng cách tính khối lượng muối cách tổng quát) Bài tập cho hỗn hợp A gồm số chất tác dụng với hỗn hợp B gồm số chất tác dụng với nhau, với tập nên viết phương trình dạng ion thu gọn Bài tập gồm hỗn hợp chất có tính chất hóa học giống tác dụng với chất (hỗn hợp kim loại nhóm, phi kim nhóm…) (áp dụng phương pháp trung bình quy đổi) Bài tập có hỗn hợp hai khí, hai chất dung dịch, tập trộn dung dịch, pha lỗng hay cạn dung dịch (áp dụng sơ đồ đường chéo) Bài toán cho thiếu kiện cần kiểm tra khối lượng mol chất tham gia phản ứng có hay có đặc biệt khơng dựa vào để giải Các tập Hóa hữu cơ: Bài tập cho Na, K tác dụng với ancol, phenol, axit, yêu cầu tính khối lượng muối chất phản ứng (áp dụng định luật bảo toàn khối lượng phương pháp tăng giảm khối lượng để giải áp dụng cách tính khối lượng muối cách tổng quát) - Bài tập cho kiện suy khối lượng chất (có thể nghĩ đến3 dùng định luật bảo toàn khối lượng) - Bài tập cho khối lượng hỗn hợp ban đầu khối lượng hỗn hợp sau phản ứng (có thể vận dụng phương pháp tăng giảm khối lượng để giải) - Bài tập oxi hóa ancol chất khử CuO (cần ý điểm đặc biệt phản ứng khối lượng chất rắn giảm việc lấy oxi CuO dẫn đến tính số mol nguyên tử oxi, số mol nguyên tử oxi = số mol ancol phản ứng = số mol nước = số mol andehit xeton) - Bài tập có nhiều q trình biến đổi qua nhiều giai đoạn (lập sơ đồ hợp thức áp dụng phương pháp bảo toàn nguyên tử để giải) - Bài tập hỗn hợp 2, chất đồng đẳng, nhóm chức, loại nguyên tố… (dùng phương pháp trung bình: cacbon trung bình, số liên kết pi trung bình…) - Bài tập hỗn hợp nhiều chất, cho kiện tính khối lượng nguyên tố tạo nên chất hỗn hợp (mC, mH, mO…) yêu cầu tính khối lượng hỗn hợp (sản phẩm chất tham gia) nghĩ đến việc dùng phương pháp bảo toàn nguyên tố VD: mhiđrocacbon = mC (trong CO2) + mH (trong H2O) - Bài tập cho thiếu kiện (cần kiểm tra khối lượng mol chất tham gia phản ứng có hay có đặc biệt khơng dựa vào để giải) - Bài tập có hỗn hợp hai khí, hai chất dung dịch, tính khối lượng mol trung bình, cần tính số mol tỉ lệ mol chất (áp dụng sơ đồ đường chéo) Cách xây dựng tập Hóa học có phương pháp giải nhanh để rèn trí thơng minh, nhanh nhạy cho học sinh 3.1 Dựa vào điểm đặc biệt nguyên tử khối, phân tử khối Nguyên tắc: Đối với tốn Hóa học, ta dựa vào điểm đặc biệt nguyên tử khối phân tử khối chất để nhanh chóng tìm đáp án Đó phản ứng, chất phân tử khối có tỉ lệ mol tỉ lệ khối lượng, chất khí % V = % n = % m Ví dụ Khối lượng (gam) H2SO4 cần phải lấy để tác dụng vừa đủ với 3,173 gam Cu(OH)2 A 1,173 B 2,173 C 3,173 D 4,173 Hướng dẫn giải: PTHH: Cu(OH)2 + H2SO4 →CuSO4 + 2H2O Ta thấy Cu(OH)2 tác dụng với H2SO4 theo tỉ lệ 1:1 khối lượng mol chúng nên khối lượng H2SO4 cần dùng khối lượng Cu(OH)2 (bằng 3,173 gam) Ví dụ Cho 4,48 lít hỗn hợp khí N2O CO2 từ từ qua dd Ca(OH)2 dư thấy có 1,12 lít khí Các thể tích khí đo đktc Thành phần phần trăm theo khối lượng N2O hỗn hợp A 25 B 75 C 45 D 50 Hướng dẫn giải: Khí N2O có V = 1,12 lít Ta có M N O = MCO = 44 Nhận xét: Khi chất khí có M thì: %V = %n = %m 1,12 Vậy: %VN2O = 100% = 25% 4,48 3.2 Dựa vào việc lập sơ đồ hợp thức q trình chuyển hóa vào chất đầu chất cuối (phương pháp chuỗi) Nguyên tắc: Khi gặp toán hỗn hợp gồm nhiều trình phản ứng xảy ta cần lập sơ đồ hợp thức sau vào chất đầu chất cuối (chú ý bảo toàn nguyên tố) bỏ qua phản ứng trung gian, mà tìm kết cách nhanh chóng Ví dụ Đốt cháy hoàn toàn gam FeS2 oxi a gam khí SO Oxi hóa hồn tồn lượng SO2 b gam SO3 Cho b gam SO3 tác dụng với NaOH dư c gam Na2SO4 Cho lượng 2.9 (kg) 10 x= x (kg) 92n.2.97 75 = 0,826 (kg) 162.n.100 100 0,826.100 V= = 0,86(lít) ⇒ Chọn B 3.3 Dựa vào cách tính khối lượng muối cách tổng quát Nguyên tắc: Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng gốc axit Ví dụ Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO tác dụng vừa đủ với 300ml dd H2SO4 0,1M Khối lượng (gam) muối tạo dd A 3,81 B 4,81 C 5,21 D 5,34 Hướng dẫn giải: n H2 = n 2− = 0,3.0,1 = 0,03mol SO × SO Na2SO4 tác dụng với dd Ba(OH)2 dư m gam kết tủa Giá trị m A 11,65 B 11,56 C 1,165 D 0,1165 Hướng dẫn giải : FeS2→2BaSO4 : 120 = 0,025 → 0,05 ⇒mBaSO4 = 223 0,05 = 11,65g ⇒Chọn A Ví dụ Thực q trình chuyển hóa kg tinh bột chứa 3% tạp chất thành ancol etylic Hiệu suất tồn q trình 75% Thể tích ancol etylic 95 thu A 0,92 lít B 0,86 lít Fe2O3 →Fe2(SO4)3 ; MgO →MgSO4 ; ZnO →ZnSO4 mhh kim loại =2,81-(16×0,03)=2,33 gam mhh muối sunfat=2,33+(96×0,03)=5,21 gam 3.4 Dựa vào bảo tồn electron q trình oxi hóa - khử Ngun tắc: nhường ∑n e = ∑ne nhận C 0,81 lít D 0,78 lít Hướng dẫn giải: Xét q trình: (C6H10O5)n 75%→ 2nC2H5OH 162n 92n Ví dụ Hịa tan hồn tồn 19,2 gam Cu vào dung dịch HNO3 lỗng, khí NO đem oxi hóa hết thành NO2 sục vào nước có dịng khí oxi để tạo thành HNO3 Thể tích khí O2 (đktc) tham gia vào q trình A 2,24 lít B 3,36 li C 4,48 lit D 6,72 lit Hướng dẫn giải: nCu = 19,2: 64 = 0,3 Số mol e Cu nhường 0,3 = 0,6 Gọi x số mol O2 tham gia vào trình số mol e O2 thu 4x Ta có: 4x = 0,6 →x = 0,15 VO2 = 22,4 0,15 = 3,36 lít ⇒Chọn B 3.5 Dựa vào đặc điểm phản ứng oxi hóa ancol CuO Ngun tắc: Khi oxi hóa ancol CuO O có nhiệm vụ lấy H ancol để tạo thành hợp chất cacbonyl Mỗi phân tử CuO lấy nguyên tử H khỏi ancol Khối lượng CuO giảm = khối lượng O CuO phản ứng với ancol, nên số mol ancol đơn chức = số mol CuO = số mol O = ∆m 16 đầu Ví dụ Khử hồn tồn 32 gam hỗn Như vậy, từ khối lượng CuO giảm, ta tính số mol ancol, số mol hợp chất cacbonyl, số mol H2O Từ tùy giả thiết yêu cầu đề để tìm đáp án Cn H2n + CuO t0 O +2 Cn H2n O( hôi) mhỗn hợp = 15,5 0,04 = 1,24 gam ĐLBTKL⇒mancol=1,24–0,32=0,92g ⇒Chọn A 3.6 Dựa vào đặc điểm phản ứng khử oxit kim loại CO, H2, Al Nguyên tắc: Khi khử oxit kim loại chất khử CO (H2) CO (H2) có nhiệm vụ lấy oxi oxit kim loại khỏi oxit Mỗi phân tử CO (H2) lấy nguyên tử O khỏi oxit Khi biết số mol CO2 → nCO = nCO = nO lấy oxit (H2O) Áp dụng ĐLBT khối lượng ta tính khối lượng hỗn hợp oxit ban → + H2 O ( hơi) + Cu ( rắn hợp CuO Fe2O3 khí H2 thấy tạo gam H2O Khối lượng (gam) hỗn hợp kim loại thu A 12 B 16 C 24 D 26 Hướng dẫn giải : Cách giải thơng thường ) Ví dụ Cho m gam ancol no, đơn chức qua bình đựng CuO dư, nung nóng Sau phản ứng xảy hồn tồn, khối lượng chất rắn bình giảm 0,32 gam Hỗn hợp thu có tỉ khối hidro 15,5 Giá trị m A 0,92 B 0,32 C 0,62 D 0,46 Hướng dẫn giải: t CuO + H2  0 →Cu + H O Khối lượng chất rắn giảm = mO phản ứng ⇒nO = nCuO = 0,32:16 = 0,02 mol Do phản ứng xảy hoàn toàn nên ancol hết, sản phẩm có hợp chất Fe2O3 + 3H2 t→2Fe + 3H2O Đặt nCuO = x ; nFe O = y Theo đầu ta có: 80x+160y=32 (1) x + 3y = = 0,5 (2) cacbonyl (andehit xeton) nước Từ (1), (2) ⇒x = 0,2 y = 0,1 Vậy mhỗn hợp kim loại = mCu + mFe = 0,2 x 64 + 0,1 x x 56 = 24 gam Cách giải nhanh Vì H2 lấy18oxi oxit kim loại tạo thành H2O Ta có n O (trong oxit)= nH= O =0,5 (mol) 18 mO = 0,5×16 = gam  mKL = 32 Ta có: nhhsaup.ư=ncacbonyl +nhơi nước=0,04 mol Trần Thu Thảo Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TPHCM _ _ - - - - - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ = 24 gam ⇒Chọn C Rèn trí thông minh nhanh nhạy cho học sinh qua tập Hóa học có phương pháp giải nhanh 4.1 Biện pháp sử dụng hiệu tập hóa học có phương pháp giải nhanh việc rèn trí thơng minh nhanh nhạy cho học sinh Theo biện pháp sử dụng hiệu tập Hóa học có phương pháp giải nhanh là: Trước tiên giáo viên cần xếp hệ thống tập theo dạng bài, theo mức độ từ dễ đến khó Nội dung tập cần rộng phải thuộc trọng tâm chương trình Biên soạn hệ thống tập theo hệ thống kiến thức chương trình, phần có phương pháp giải nhanh biên soạn tập theo phương pháp từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp Dạy kiến thức lí thuyết phần nào, giáo viên cần dạy kĩ để học sinh hiểu chất phần đó, sau dạy tới tập Nếu khơng, học sinh biết làm tập theo mẫu cách máy móc mà khơng hiểu chất hóa học tập Khi dạy phương pháp giải nhanh nào, giáo viên phải giúp học sinh hiểu rõ chất phương pháp đó, hiểu rõ cách thức thành lập công thức, đưa cách giải mẫu, số trường hợp ngoại lệ (nếu có), đồng thời đưa hệ thống tập áp dụng theo độ khó tăng dần để học sinh thành thạo phương pháp Cho học sinh tự làm tương - - - - - - - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ tự, nâng cao (có thể làm theo nhóm cá nhân) Yêu cầu học sinh giải lớp số để củng cố kiến thức học, số yêu cầu học sinh nhà làm, giáo viên thời hạn để kiểm tra Cho học sinh luyện tập thường xuyên đến thành thạo Giáo viên kinh nghiệm giải dạng tập, đường nhanh để tìm kết 4.2 Những lưu ý áp dụng phương pháp giải nhanh để giải tập Khi giảng dạy phương pháp giải nhanh để giải tập giáo viên cần lưu ý: Nêu giải thích rõ ràng ngun tắc, định luật hóa học sở phương pháp giải nhanh, tránh việc học sinh thuộc lịng cơng thức giải khơng hiểu áp dụng cách máy móc Yêu cầu học sinh nắm vững lí thuyết, vận dụng cách linh hoạt kiến thức học để giải tập Chỉ rõ trường hợp sử dụng phương pháp giải nhanh, ngoại lệ số tập giải khơng xác áp dụng máy móc phương pháp giải nhanh Hướng dẫn học sinh cách suy cơng thức tính nhanh dễ hiểu, dễ nhớ thuộc công thức Tùy vào câu hỏi, tập mà áp dụng phương pháp giải nhanh cho phù hợp Khuyến khích học sinh tìm nhiều cách khác để giải toán, linh hoạt cách vận dụng (Xem tiếp trang 158) 147 Trần Thu Thảo Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TPHCM _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Đăng Khoa (2011), “Tìm hiểu sức mạnh não bộ”, concaichungtadeugioi.trandangkhoa.com Dương Xuân Thành (2011), “Rèn luyện trí thơng minh cho học sinh thơng qua việc dạy mơn hóa học trường phổ thơng”, hoahocngaynay.com Nguyễn Xuân Trường, Quách Văn Long (2011), Phương pháp giải nhanh tập Hóa học 11, Nxb Giáo dục Nguyễn Xuân Trường (2006), Sử dụng tập dạy học hóa học trường phổ thơng, Nxb Đại học Sư Phạm, Hà Nội Vũ Anh Tuấn (2006), Xây dựng hệ thống tập hóa học nhằm phát triển tư việc bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học trường trung học phổ thông, Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội http://vietsciences1.free.fr/vietscience/docbao/why/muoivancaugoivisao2.htm (Ngày Tòa soạn nhận bài:06-6-2012; ngày phản biện đánh giá: 31-7-2012 ngày chấp nhận đăng: 19-9-2012) 147 ... C Rèn trí thơng minh nhanh nhạy cho học sinh qua tập Hóa học có phương pháp giải nhanh 4.1 Biện pháp sử dụng hiệu tập hóa học có phương pháp giải nhanh việc rèn trí thông minh nhanh nhạy cho học. .. dụng tập hóa học có phương pháp giải nhanh Bài tập hóa học có phương pháp giải nhanh có tác động sau: Giúp học sinh làm quen với việc giải nhanh tập kì thi; Rèn luyện tư duy, phản xạ nhanh nhạy học. .. muốn Bài tập Hóa học có phương pháp giải nhanh - - - - - - 2.1 Đặc điểm tập Hóa học có phương pháp giải nhanh Sau đặc điểm tập Hóa học có phương pháp giải nhanh: Chứa dấu hiệu đặc biệt mà người giải