Thiết kế hệ thống bài toán hóa học nhiều cách giải nhằm phát triển tư duy và nâng cao hiệu quả dạy học ở trường Trung học phổ thông
Trang 1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
Dương Thị Kim Tiên
Chuyên ngành : Lý lu ận và phương pháp dạy học môn hoá học
Trang 2DANH M ỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Bộ GD- ĐT Bộ Giáo dục – Đào tạo
Trang 3
1 Lí do chọn đề tài
Xu hướng dạy học hiện nay là chuyển trọng tâm của người dạy sang người học Người học có
thể tự làm chủ kiến thức của mình, tự tìm tòi khám phá kiến thức, giành lấy kiến thức cho bản thân mình Vì vậy, dạy học hiện nay ngoài việc cung cấp kiến thức cho học sin h thì việc nâng cao khả năng tư duy cho học sinh là một vấn đề quan trọng Tư duy phát triển người học mới có khả năng tự
học, tự chiếm lĩnh kiến thức cho riêng mình Bài tập hóa học có thể xem là phương tiện tốt nhất để rèn tư duy cho học sinh Tuy nhiên sử dụng bài tập như thế nào để có thể rèn tư duy một cách hiệu
quả nhất đó cũng là cả một vấn đề
Qua quá trình giảng dạy ở trường phổ thông chúng tôi nhận thấy rằng việc dạy học sinh giải bài tập bằng nhiều cách có tác dụng phát triển tư duy tốt hơn việc dạy học sinh giải nhiều bài tập
bằng một cách và ngoài ra việc sử dụng bài tập nhiều cách giải còn nâng cao hiệu quả dạy học hóa
học Tuy nhiên, hiện nay vấn đề sử dụng bài tập nhiều cách giải chưa thật sự được nhiều giáo viên quan tâm trong quá trình tìm kiếm phương pháp để nâng cao hiệu quả dạy học hóa học Xuất phát từ
thực tế đó, chúng tôi đã chọn nghiên cứu đề tài: “Thi ết kế hệ thống bài toán hóa học nhiều cách giải nhằm phát triển tư duy và nâng cao hiệu quả dạy học ở trường trung học phổ thông”
2 Khách th ể và đối tượng nghiên cứu
2.1 Khách thể nghiên cứu : Quá trình dạy và học hóa học ở trường trung học phổ thông
(THPT)
2.2 Đối tượng nghiên cứu: Việc thiết kế và sử dụng bài toán hóa học (BTHH) nhiều cách giải
để phát triển tư duy và nâng cao hiệu quả dạy học
3 M ục đích nghiên cứu
Thiết kế hệ thống BTHH nhiều cách giải nhằm phát triển tư duy và nâng cao hiệu quả dạy học ở trường THPT
4 Nhi ệm vụ của đề tài
- Nghiên cứu lí luận về bài toán hóa học nhiều cách giải và sự phát triển tư duy của học sinh trong quá trình dạy học hóa học
- Xây dựng hệ thống bài toán hóa học nhiều cách giải
- Đề xuất một số biện pháp sử dụng bài toán hóa học nhiều cách giải
- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra kết quả của đề tài nghiên cứu
5 Phạm vi nghiên cứu
Trang 45.1 N ội dung nghiên cứu: Chương trình hóa học ở trường THPT
5.2 Địa bàn nghiên cứu: các trường THPT tại Tây Ninh, Thành phố Hồ Chí Minh, Bà Rịa –
Vũng Tàu
6 Gi ả thuyết khoa học
Nếu thiết kế được hệ thống bài toán hóa học nhiều cách giải và phương pháp sử dụng bài toán
hợp lí thì sẽ phát triển tư duy cho học sinh và nâng cao hiệu quả dạy học hóa học
7 Phương pháp nghiên cứu
• Các phương pháp nghiên cứu lí luận:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về tư duy (trong các tài liệu Tâm lý học, Giáo dục học, Lý luận
dạy học ), các vấn đề của bài toán hoá học, bài tập hoá học đại cương, vô cơ, hữu cơ
- Nghiên cứu nội dung chương trình, chuẩn kiến thức và kỹ năng môn hoá học THPT
- Nghiên cứu và phân tích bài tập hoá học trong các sách và trên mạng internet
- Phân tích và tổng hợp
• Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn:
- Phương pháp điều tra và thu thập thông tin
- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra sự đúng đắn của giả thuyết đặt ra
• Các phương pháp toán học: sử dụng phương pháp thống kê toán học xử lí kết quả thực nghiệm
Trang 5
Chương 1:
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 T ổng quan về vấn đề nghiên cứu
Vấn đề phát triển tư duy cho học sinh qua hệ thống bài tập đã được nhiều nhà giáo đầu ngành quan tâm, nghiên cứu Cụ thể có một số dạng sau:
- Nguyễn Ngọc Quang nghiên cứu lý luận về bài toán hoá học Sách Lí luận dạy học hóa học
Tập 1, Nxb Giáo dục(1994), Hà Nội Công trình nghiên cứu có ý nghĩa to lớn là đặt nền tảng để các nhà giáo sau này tiếp tục nghiên cứu, phát triển
- Nguyễn Xuân Trường nghiên cứu các phương pháp giải nhanh bài toán hoá học, các bài tập phát triển tư duy, và cách biên soạn bài tập hoá học Sách xuất bản: Bài tập hóa học ở trường phổ
trường trung học phổ thông - Tập 2, Ôn tập kiến thức và luyện giải nhanh bài tập hoá học hữu cơ ở trường THPT - Tập 3 (2008), NXB Đại học Quốc gia Hà Nội
- Lê Văn Dũng (2001), Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trung học phổ
dạy hóa học, Trường ĐHSP Hà Nội
- Nguyễn Thị Thanh Thủy (2006), Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trung
phương pháp dạy học hóa học, Trường ĐHSP Hà Nội
- Nguyễn Chí Linh (2009), Sử dụng bài tập để phát triển tư duy, rèn luyện trí thông minh cho
luận và phương pháp dạy học Hóa học, Trường ĐHSP Tp HCM,
- Trần Thị Trà Hương (2009), Xây dựng hệ thống bài tập hóa vô cơ lớp 10 trung học phổ
học chuyên ngành Lí luận và phương pháp dạy học môn hóa học, Trường ĐHSP Tp.HCM
- Nguyễn Cao Biên (2008), Rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo cho học sinh lớp 10 trung học
luận và phương pháp dạy học môn Hóa học, Trường ĐHSP Tp HCM
- Vương Cẩm Hương (2006), Rèn luyện năng lực chủ động sáng tạo cho học sinh trong dạy
hóa học, Trường ĐHSP Hà Nội
Trang 6Trong các công trình nghiên cứu nêu trên thì luận án của TS Lê Văn Dũng gần với đề tài nghiên cứu của chúng tôi nhất Trong luận án, tác giả đã xây dựng được hệ thống phương pháp luận
vững chắc, hệ thống bài tập phong phú và bài toán nhiều cách giải là một phần trong các bài toán
nhằm phát triển tư duy của ông Các bài tập mà tác giả chọn đều hay và sâu sắc nhưng vì chỉ là một
phần nhỏ của luận văn nên bài toán nhiều cách giải rất ít và đa phần là các bài quen thuộc So với
thời điểm hiện nay ra đề thi trắc nghiệm thì các bài toán đó đã cũ vì quá dài và mang tính chất toán
học nhiều
PGS.TS Nguyễn Xuân Trường cũng có đề cập đến bài toán nhiều cách giải trong “bài tập hóa
học ở trường phổ thông” với nhận định:“ra một bài tập rồi yêu cầu học sinh giải bằng nhiều cách,
Bài toán hóa học nhiều cách giải là một dạng bài tập mà qua đó học sinh rèn kĩ năng và phát triển tư duy tốt Tuy nhiên dạng bài tập này chưa được quan tâm 1 cách đúng mực
Trước năm 2006, thi cử dưới hình thức tự luận nên giáo viên không quan tâm nhiều đến vấn đề bài đó có bao nhiêu cách có thể giải được, cách nào giải nhanh và tối ưu nhất, chỉ cần ra k ết quả chính xác mà thôi
Từ sau năm 2006 đến nay hình thức thi trắc nghiệm được sử dụng trong các kì thi học kì, tuyển sinh…, rất nhiều dạng bài tập được khai thác cùng với các phương pháp giải cũng được chú ý
tối đa, mục đích chủ yếu là giải bài tập trắc nghiệm nhanh, chính xác Vì vậy dạng bài tập nhiều cách giải được giáo viên quan tâm nhiều hơn Chúng tôi xin đơn cử một số bài báo, trang Web, chuyên đề liên quan đến vấn đề này:
- Tháng 2/2009, 18 cách gi ải cho 1 bài toán hóa học , tạp chí Hóa học và Ứng dụng, của tác
giả Vũ Khắc Ngọc,Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội
- Tháng 3/2009, Bài toán vô cơ nhiều cách giải dùng trong giảng dạy các phương pháp giải
Hoàng Minh Thắng, sinh viên khóa K40A, trường ĐHSP Thái Nguyên
Trang 7
- Tháng 6/2009, bài toán h ữu cơ nhiều cách giải, tạp chí Hóa học và Ứng dụng, của tác giả Vũ
Khắc Ngọc, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội
• M ột số chuyên đề, tiểu luận
Trường ĐHSP Hà Nội
- Lê Văn Dũng (1994), Bài tập hóa học rèn luyện trí thông minh cho học sinh phổ thông trung
Qua những bài báo, trang Web và chuyên đề trên thì dạng bài toán hóa học nhiều cách giải không còn là vấn đề lạ lẫm nữa, nó là vấn đề đang được quan tâm rất nhiều, vấn đề nóng hổi Tuy nhiên số lượng bài tập nhiều cách giải vẫn chưa được khai thác nhiều mà chỉ xoáy sâu vào một vài bài kinh điển Nhiều trang web hóa học cứ lập đi lập lại dạng bài tập kinh điển này! Ví dụ bài toán
dưới đây được xuất hiện ở rất nhiều:
Qua lượng bài báo, trang web, chuyên đề và các luận văn trên thì chúng ta cũng thấy rất rõ
rằng bài toán nhiều cách giải có ảnh hưởng quan trọng đến việc nâng cao chất lượng học tập cũng như phát triển tư duy cho học sinh Vì những lẽ trên, thiết nghĩ chúng ta nên tăng cường việc sử
dụng dạng bài toán hóa nhiều cách giải vào giảng dạy hóa học và tăng cường số lượng bài toán cũng như cần có một lí luận rõ ràng cho việc thiết kế dạng bài toán hóa học nhiều cách giải Tuy nhiên, chưa có luận văn nào có một số lượng bài toán hóa học nhiều cách giải đáp ứng yêu cầu học của học sinh và yêu cầu dạy của thầy cô giáo
Luận văn này sẽ khai thác nhiều về cách thiết kế bài toán nhiều cách giải, biện pháp sử dụng bài toán hóa học nhiều cách giải và thiết kế số lượng bài toán phong phú như hóa đại cương, vô cơ,
hữu cơ xuyên suốt chương trình phổ thông nhằm phục vụ tốt hơn cho việc giảng dạy của thầy cô giáo
1.2 Bài t ập hóa học
1.2.1 Khái ni ệm bài tập hóa học
Bài tập hóa học là nhiệm vụ mà giáo viên đặt ra cho người học, buộc người học phải vận dụng các kiến thức đã học hoặc các kinh nghiệm thực tiễn sử dụng hành động trí tuệ hay hành động thực
Trang 8tiễn để giải quyết các nhiệm vụ đó nhằm chiếm lĩnh tri thức, kỹ năng một cách tích cực, chủ động, sáng tạo [29]
1.2.2 Tác d ụng của bài tập hóa học
Qua tham khảo một số tài liệu [29], [12],[44], chúng tôi tóm tắt một số tác dụng của bài tập như sau:
- Bài tập có tác dụng phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh
- Bài tập giúp học sinh hiểu rõ và khắc sâu kiến thức
- Thông qua bài tập hệ thống hóa các kiến thức đã học: một số lớn các bài tập hóa học đòi hỏi
học sinh phải vận dụng kiến thức của nhiều nội dung trong bài, trong chương Dạng bài tổng hợp đòi hỏi học sinh phải vận động vốn hiểu biết trong nhiều chương, nhiều bộ môn (Hóa, Toán )
- Cung cấp thêm kiến thức mới, mở rộng hiểu biết của học sinh về các vấn đề thực tiễn cuộc
sống và sản xuất hóa học
- Rèn luyện một số kỹ năng, kỹ xảo cho học sinh như:
+ Sử dụng ngôn ngữ hóa học
+ Lập công thức, cân bằng phương trình hóa học
+ Tính theo công thức và phương trình
+ Các tính toán đại số: quy tắc tam suất, giải phương trình và hệ phương trình…
+ Kỹ năng giải từng loại bài tập khác nhau
- Phát triển tư duy: học sinh được rèn luyện các thao tác tư duy như: phân tích, so sánh, quy
nạp, diễn dịch, tổng hợp, suy luận tương tự…
- Bài tập cũng giúp giáo viên đánh giá được kiến thức và kỹ năng của học sinh Học sinh cũng
tự kiểm tra biết được những lỗ hổng kiến thức để kịp thời bổ sung
- Giải bài tập rèn cho học sinh tính kiên trì, chịu khó, tính cẩn thận, chính xác khoa học…Làm cho các em yêu thích bộ môn, say mê với khoa học (những bài tập gây hứng thú nhận thức)
1.2.3 Phân lo ại bài tập hóa học
Trên cơ sở nội dung [29], bài tập hóa học có thể chia thành bốn loại:
- Bài tập định lượng (bài toán hóa học)
- Bài tập lý thuyết
- Bài tập thực nghiệm, bài tập có nội dung thí nghiệm
- Bài tập tổng hợp, loại bài tập này có nội dung chứa 2 hoặc 3 loại trên
Dựa trên cơ sở phân chia bài tập hóa học ở trên thì chúng tôi đã chọn bài tập định lượng (bài toán hóa học) làm đề tài nghiên cứu
Trang 9
1.2.4 Bài toán hóa hoc
1.2.4.1 Khái ni ệm bài toán hóa học
Bài toán hóa học là nhiệm vụ mà giáo viên đặt ra cho người học, buộc người học phải vận
dụng các kiến thức đã học sử dụng hành động trí tuệ để giải quyết các nhiệm vụ đó nhằm chiếm lĩnh tri thức, kỹ năng một cách tích cực, chủ động, sáng tạo
Một bài toán hóa học có hai tính chất:
Tính chất toán học: cần dùng các phép tính về số học, đại số học, các kĩ năng toán học để giải Tính chất hóa học: cần dùng đến các kiến thức về hóa học, ngôn ngữ hóa học mới giải được
1.2.4.2 Phân lo ại bài toán hóa học
Dựa vào nội dung hóa học của bài toán mà chúng tôi phân bài toán hóa học thành các loại:
- Bài toán hóa học đại cương
- Bài toán hóa học vô cơ
- Bài toán hóa học hữu cơ
Hiện nay có hơn 10 phương pháp giải toán hóa học, nhiều tác giả đã viết về vấn đề này, trong
luận văn này chúng tôi tổng hợp một số phương pháp trong tài liệu [30], [31], [44], [51] Với mỗi phương pháp chúng tôi nêu đặc điểm và nhận xét những ưu nhược điểm, giúp người đọ c dễ dàng
chọn lựa phương pháp phù hợp cho từng loại bài tập
a Phương pháp đại số
+ Viết phương trình phản ứng
+ Đặt ẩn số cho các đại lượng cần tìm sao cho đơn giản
+ Tính theo PTPU và đề bài cho để lập các PT toán học
+ Giải các PT hay hệ PT này và biện luận kết quả nếu cần
- Tính chất toán học của bài toán đã lấn át tính chất hóa học, làm tính chất hóa học bị lu mờ
Vì vậy không có tác dụng khắc sâu kiến thức hóa học, làm giảm tác dụng của bài tập
b Phương pháp bảo toàn
Trang 10• Đặc điểm:
Phương pháp này gồm các phương pháp sau:
+ Phương pháp bảo toàn khối lượng
Trong 1 phản ứng hóa học thì tổng khối lượng các sản phẩm bằng tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng
Khi cô cạn dung dịch thì khối lượng hỗn hợp muối thu được bằng tổng khối lượng các cation kim loại và anion gốc axit
+ Phương pháp bảo toàn điện tích
Tổng điện tích dương luôn bằng tổng điện tích âm về giá trị tuyệt đối Dung dịch luôn trung hòa về điện
+ Phương pháp bảo toàn nguyên tố
Một nguyên tố khi tham gia phản ứng hóa học chỉ chuyển từ chất này sang chất khác, nghĩa là
số mol nguyên tố đó trước và sau phản ứng phải bằng nhau
+ Bảo toàn electron:
Đây là trường hợp riêng của bảo toàn điện tích, chỉ áp dụng cho các PU oxi hóa khử Khi đó ne cho = ne nhận
Dung dịch thu được có m = m1 + m2, V = V1 + V2, nồng độ C (C1 < C < C2), khối lượng riêng
d Sơ đồ đường chéo và công thức tương ứng với mỗi trường hợp là:
a) Đối với nồng độ % về khối lượng:
Trang 11| C C | m
m
1 2 2
1
−
−
=b) Đối với nồng độ mol/lít:
|
| C C | V
V
1 2 2
1
−
−
=c) Đối với khối lượng riêng:
|dd
|
| dd |V
V
1 2 2
1
−
−
=
Khi sử dụng sơ đồ đường chéo ta cần chú ý:
Chất rắn coi như dung dịch có C = 100%
Dung môi coi như dung dịch có C = 0%
Khối lượng riêng của H2O là d = 1 g/ml
Nếu trộn lẫn các dd thì phải là dd của cùng một chất hoặc khác chất nhưng do phản ứng với
H2O lại cho cùng một chất
Trộn hai dd của chất A có nồng độ khác nhau thu được dd A với nồng độ duy nhất
Vậy lượng chất tan trong phần đặc giảm xuống phải bằng lượng chất tan trong phần loãng tăng lên
• Nh ận xét:
Phương pháp sơ đồ đường chéo dùng để giải các bài toán trộn lẫn các chất với nhau, lúc đầu
có thể là đồng thể hay dị thể nhưng hỗn hợp cuối phải đồng thể
d Phương pháp tách công thức phân tử
Để biểu diễn thành phần của một hợp chất hữu cơ, ta có thể dùng công thức phân tử viết dưới
dạng khác nhau Nguyên tắc của công thức tách công thức phân tử dựa trên tỷ lệ thành phần (% khối lượng) của C và H trong anken là không đổi bằng 12n/2n = 6/1 nghĩa là trong anken, cacbon chiếm 6/7 khối lượng còn H chiếm 1/7 khối lượng
• Nh ận xét:
Phương pháp này cho phép gi ải nhanh chóng, đơn giản một số bài toán hữu cơ
Dưới đây là một số mẫu tách công thức phân tử:
+ Ankan: CnH2n+2 CnH2n.H2
Trang 12+ Ankadien, ankin: CnH2n-2 CmH2mC trong đó m = n-1
+ Aren: CnH2n-6 CmH2m.3C trong đó m = n-3
+ Ancol no, đơn chức: CnH2n+1OH CnH2n.H2O
+ Ancol không no:CnH2n-1OH CnH2nO hoặc CmH2mCHO trong đó m = n-1
+ Ancol thơm và phenol: CnH2n-7OH CnH2n.C3O trong đó m = n -3
+ Andehit no, đơn chức: CnH2n+1CHO CnH2n.HCHO hoặc CmH2mO trong đó m = n+1
+ Axit no, đơn chức: CnH2n+1COOH CnH2nHCOOH hoặc CmH2m.O2 mà m = n+1 + Axit không no, đơn chức: CnH2n-1COOH CnH2n.CO2
Phương pháp ghép ẩn số là một thủ thuật của toán học, không mang tính chất hoá học
f Phương pháp tăng giảm khối lượng
g Phương pháp tự chọn lượng chất
Khi gặp các bài toán có lượng chất đề cho dưới dạng tổng quát (dạng tỉ lệ mol, tỉ lệ % theo thể tích, khối lượng, hoặc các lượng chất đề cho đều có chứa chung một tham số: m (g), V(l), x(mol)…) thì các bài toán này sẽ có kết quả không phụ thuộc vào lượng chất đã cho
Nếu bài toán khảo sát về % m (hoặc % V) của hỗn hợp thì thường chọn hỗn hợp có khối lượng
100 gam (hoặc 100 lít)
Khi khảo sát về 1 PƯHH thì chọn hệ số làm số mol chất phản ứng
• Nh ận xét:
Trang 13
Tự chọn một lượng chất cụ thể theo hướng có lợi cho việc tính toán, biến bài toán từ phức tạp trở nên đơn giản Sau khi đã chọn lượng chất thích hợp thì bài toán trở thành một dạng rất cơ bản, việc
giải toán lúc này sẽ thuận lợi hơn rất nhiều
h Phương pháp biện luận
Để giải bài toán tìm công thức phân tử ta có thể biện luận theo các nội dung sau:
- Biện luận theo hoá trị
- Biện luận theo lượng chất (g, mol)
- Biện luận theo tính chất
- Biện luận theo kết quả bài toán
- Biện luận theo các khả năng phản ứng có thể xảy ra
- Biện luận theo phương trình vô định
- Biện luận theo giới hạn …
• Nh ận xét:
Với những bài toán thiếu dữ kiện thì phương pháp biện luận sẽ giúp giải ra được kết quả Đây
là dạng bài tập dùng cho học sinh khá giỏi có tư duy cao
i Phương pháp trung bình
Phương pháp này bao gồm các phương pháp sau:
- Phương pháp khối lượng mol trung bình
- Phương pháp số nguyên tử cacbon trung bình
- Phương pháp số nguyên tử hidro trung bình
- Phương pháp gốc hidro cacbon trung bình
- Phương pháp số nhóm chức trung bình
- Phương pháp hóa trị trung bình
• Nh ận xét:
Phương pháp trung bình chỉ áp dụng cho bài toán hỗn hợp các chất, các chất này phải phản
ứng hoàn toàn hay có hiệu suất như nhau
Từ giá trị trung bình ta biện luận tìm ra : nguyên tử khối, phân tử khối , số nguyên tử trong phân tử
j Phương pháp quy đổi
Trang 14Quy đổi là phương pháp biến đổi toán học nhằm đưa bài toán ban đầu là một hỗn hợp phức tạp
về dạng đơn giản hơn, qua đó làm cho các phép tính trở nên dễ dàng, thuận tiện
Tuy nhiên, dù tiến trình quy đổi theo hướng nào thì cũng phải tuân thủ hai nguyên tắc sau: + Bảo toàn nguyên tố, tức tổng số mol mỗi nguyên tố ở hỗn hợp đầu và hỗn hợp mới phải như nhau
+ Bảo toàn số oxi hóa, tức tổng số oxi hóa của các nguyên tố trong hai hỗn hợp là như nhau
• Nh ận xét:
Do việc quy đổi nên trong một số trường hợp số mol có thể có giá trị âm để tổng số mol có giá
trị không đổi (bảo toàn)
Trong quá trình làm bài ta thường kết hợp sử dụng phương pháp bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố và bảo toàn electron, kết hợp với việc sơ đồ hóa bài toán để tránh viết phương trình phản ứng, qua đó rút ngắn thời gian làm bài
Phương án quy đổi tốt nhất, có tính khái quát cao là quy đổi thẳng về các nguyên tử tương ứng Đây là phương án cho lời giải nhanh, gọn và dễ hiểu, đồng thời biểu thị đúng bản chất hóa học
của bài toán
Một bài toán có nhiều hướng quy đổi khác nhau, trong đó có 3 hướng chính:
Hướng 1: Quy đổi hỗn hợp nhiều chất về hỗn hợp hai hay 1 chất
Trong trường hợp này thay vì giữ nguyên hỗn hợp các chất như ban đầu, ta chuyển thành hỗn
hợp với số chất ít hơn (cũng của cac nguyên tố đó), thường là hỗn hợp hai chất, thậm chí là 1 chất duy nhất
Ví dụ: Với hỗn hợp các chất gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 ta có thể quy đổi thành các tổ hợp (Fe
và FeO), (Fe và Fe3O4), (Fe và Fe2O3), (FeO và Fe3O4), (FeO và Fe2O3), (Fe2O3 và Fe3O4), thậm chí
chỉ 1 “chất” duy nhất dạng FexOy
Với cách quy đổi này bài toán đã được đơn giản đi rất nhiều, nhờ đó có thể giải nhanh gọn, phù hợp với dạng thi trắc nghiệm hiện nay
Hướng 2: quy đổi hỗn hợp nhiều chất thành các nguyên tử tương ứng
Thông thường ta gặp bài toán hỗn hợp nhiều chất nhưng về bản chất chỉ gồm 2 hoặc 3 nguyên
tố Do đó, ta có thể quy đổi hỗn hợp đầu về hỗn hợp gồm 2 hoặc 3 chất là các nguyên tử tương ứng
Ví dụ: Với hỗn hợp các chất gồm: Fe, FeS, FeS2, Cu, Cu2S, S quy đổi thành hỗn hợp gồm Cu,
Fe, S
Hướng 3: quy đổi tác nhân oxi hóa trong phản ứng oxi hóa khử
Trang 15Khi thực hiện phép quy đổi phải đảm bảo: Số electron nhường, nhận là không đổi (ĐLBT electron); Do sự thay đổi tác nhân oxi hóa nên phải có sự thay đổi sản phẩm cho phù hợp
Thông thường ta hay gặp các dạng sau:
Kim loại OXH1
hỗn hợp sản phẩm trung gian OXH2
k Phương pháp sơ đồ V
Phương pháp sơ đồ V áp dụng cho bài tập axit (có tính oxi hóa hoặc không có tính oxi hóa) tác
dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ Ngoài ra còn áp dụng cho các bài tập tan trong nước, H2 hoặc
CO khử oxit kim loại
Cụ thể:
+ Kim loại tác dụng với axit không có tính oxi hóa (HCl, H2SO4 loãng)
+ Kim loại tác dụng với nước tạo dung dịch kiềm
+ Oxit, bazo tác dụng với axit tạo dung dịch muối và nước
+ Kim loại tác dụng với axit có tính oxi hóa
+ Oxit kim loại có tính khử tác dụng với axit có tính oxi hóa
+ CO, H2 tác dụng với oxit kim loại
• Nh ận xét:
Sử dụng phương pháp này chúng ta không cần viết phương trình phản ứng, nhất là khi cho nhiều chất khác nhau tác dụng với axit Phương pháp này dùng để giải nhanh bài tập trắc nghiệm, thích hợp với hình thức thi trắc nghiệm hiện nay
l Phương pháp đồ thị
Cơ sở của phương pháp là việc sử dụng đồ thị trong toán học để giải một số hệ phương trình
Trang 16Trong hoá học, một số dạng bài tập được giải dựa trên cơ sở nội dung của phương pháp này
Đó là trường hợp mà trong thí nghiệm hoá học có hai quá trình lượng kết tủa tăng dần, sau đó giảm
dần đến hết khi lượng chất phản ứng có dư Có thể vận dụng phương pháp này trong hoá học ở các trường hợp chủ yếu sau:
- Thổi khí CO2 vào dung dịch chứa hiđroxit của kim loại nhóm IIA
- Rót từ từ dung dịch kiềm đến dư vào dung dịch muối nhôm hoặc muối kẽm
- Rót từ từ dung dịch axit đến dư vào dung dịch muối có chứa anion AlO
hoặc ZnO22-
• Nh ận xét:
Phương pháp này giúp học sinh dễ học sinh hiểu rõ hơn bản chất của quá trình hóa học, đồng
thời nâng cao khả năng tư duy cho học sinh Bài toán hóa học giải ra nhanh phù hợp với hình thức thi trắc nghiệm hiện nay
1.2.4.4 Bài toán hóa h ọc có nhiều cách giải
Bài toán hoá học mà có thể giải được bằng nhiều cách với những phương pháp giải khác nhau thì bài toán đó được gọi là bài toán hoá học có nhiều cách giải Bài toán được giải với các cách giải khác nhau nhưng vẫn có cùng kết quả thì bài toán hoá học nhiều cách giải mang đến tính hứng thú cho học sinh lẫn giáo viên hướng dẫn học sinh giải Khi được giáo viên yêu cầu làm bài tập với nhiều cách giải khác nhau thì học sinh có cơ hội vận dụng tất cả các phương pháp giải toán hoá học
đã được giáo viên giảng dạy, tư duy của học sinh cũng phát triển Với những bài toán hoá học mà
việc chọn cách giải phù hợp sẽ làm tiết kiệm thời gian giải bài điều này rất tốt với cách giải bài toán
trắc nghiệm như hiện nay
1.3 Tư duy
1.3.1 Khái ni ệm tư duy
Tư duy là phạm trù triết học dùng để chỉ những hoạt động của tinh thần, đem những cảm giác
của người ta sửa đổi và cải tạo thế giới thông qua hoạt động vật chất, làm cho người ta có nhận thức đúng đắn về sự vật và ứng xử tích cực với nó [53]
Theo Từ điển Bách khoa toàn thư Việt Nam, tập 4 (NXB Từ điển bách khoa Hà Nội 2005);
Tư duy là sản phẩm cao nhất của vật chất được tổ chức một cách đặc biệt -Bộ não người Tư duy
phản ánh tích cực hiện thực khách quan dưới dạng các khái niệm, sự phán đoán, lý luận v.v
Theo triết học duy tâm khách quan, tư duy là sản phẩm của "ý niệm tuyệt đối" với tư cách là
bản năng siêu tự nhiên, độc lập, không phụ thuộc vào vật chất Theo George Wilhemer Fridrick Heghen: "Ý niệm tuyệt đối là bản nguyên của hoạt động và nó chỉ có thể biểu hiện trong tư duy, trong nhân thức tư biện mà thôi" Karl Marx nhận xét: "Đối với Heghen, vận động của tư duy được
Trang 17của hiện thực khách quan được di chuyển vào và được cải tạo/tái tạo trong đầu óc con người duới
dạng một sự phản ánh” Những luận cứ này còn dựa trên những nghiên cứu thực nghiệm của Ivan Petrovich Pavlov, nhà sinh lý học, nhà tư tưởng người Nga Bằng các thí nghiệm tâm -sinh lý áp
dụng trên động vật và con người, ông đi đến kết luận: "Hoạt động tâm lý là kết quả của hoạt động sinh lý của một bộ phận nhất định của bộ óc"
Như vậy, tư duy là một quá trình tâm lý phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên
hệ bên trong có tính quy luật của sự vật, hiện tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó ta chưa
biết
L.N.Tonxtoi đã viết: “Kiến thức chỉ thực sự là kiến thức khi nào nó là thành quả những cố
tư duy
Sự phát triển tư duy nói chung được đặc trưng bởi sự tích lũy các thao tác tư duy thành thạo và
vững chắc của con người Vì vậy môn hóa học cũng không thể tách khỏi việc hình thành và phát triển tư duy cho học sinh Với môn hóa học thì bài toán hóa học là phương tiện tốt nhất để rèn luyện các thao tác tư duy cho học sinh Qua quá trình luận giải các bài toán hóa học mà các thao tác trí tuệ như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa, cụ thể hóa kết hợp với các phương pháp hình thành phán đoán mới là quy nạp, suy diễn và loại suy được phát triển và hoàn thiện
1.3.2 Các thao tác tư duy
nhằm mục đích nghiên cứu chúng đầy đủ, sâu sắc, trọn vẹn hơn theo một hướng nhất định
T ổng hợp: là hoạt động tư duy kết hợp các bộ phận, các yếu tố riêng lẻ của sự vật hiện tượng
đã được nhận thức để nhận thức cái toàn bộ
Phân tích, tổng hợp là những yếu tố cơ bản của hoạt động tư duy được dùng khi hình thành phán đoán mới và các thao tác tư duy khác
hiện tượng từ đó làm cơ sở để tìm ra nguyên nhân của sự giống nhau và khác nhau đó
Tr ừu tượng hóa: là quá trình con người dùng trí óc gạt bỏ những mối liên hệ, quan hệ thứ yếu
của sự vật, hiện tượng và chỉ giữ lại nhữnh yếu tố cần thiết cho tư duy
Trang 18Khái quát hóa: là tìm ra cái chung, cái bản chất trong số các dấu hiệu của sự vật, hiện tượng
rồi qui chúng lại thành khái niệm Trong thực tế các thao tác trên đây đan chéo nhau, xen kẽ nhau
chứ không tuân theo trình tự máy móc
lẻ để đi đến kết luận chung, tổng quát về những tính chất, những mối liên hệ tương quan bản chất
nhất, chung nhất
Trong phép quy nạp, sự nhận thức đi từ cái riêng biệt đến cái chung, giúp cho kiến thức được nâng cao và mở rộng
Phép suy di ễn (diễn dịch): là cách phán đoán đi từ một nguyên lý chung đúng đắn tới một kết
luận thuộc về một trường hợp riêng lẻ đơn nhất
Phép suy diễn có tác dụng phát triển tư duy logic và phát huy tính tự lập, sáng tạo của học sinh
Phép lo ại suy (suy lý tương tự): là sự phán đoán đi từ cái riêng biệt này đến một cái riêng biệt
khác để tìm ra những đặc tính chung và những mối liên hệ có tính quy luật của các chất và hiện tượng
Phép loại suy có bản chất là dựa vào sự giống nhau (hoặc tương tự nhau) của hai vật thể, hiện tượng về một số dấu hiệu để đi đến kết luận về sự giống nhau của các dấu hiệu khác nên kết luận
của chúng chỉ gần đúng, có tính giả thiết nhưng có tác dụng tích cực trong nghiên cứu và học tập bộ môn hóa học, tạo điều kiện cho học sinh xây dựng giả thuyết khoa học trước khi kiểm nghiệm bằng
thực nghiệm
Như vậy các thao tác tư duy trên được hình thành và phát triển ở học sinh thông qua hoạt động
học tập Việc giải các bài tập hóa học rất cần thiết cho sự phát triển tư duy
1.4 Sự phát triển tư duy qua bài toán hóa học nhiều cách giải
Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều quá trình khác nhau, có thể chia hoạt động nhận thức thành hai giai đoạn lớn:
- Nhận thức cảm tính (cảm giác, tri giác)
- Nhận thức lý tính (tư duy, tưởng tượng)
Tư duy là một quá trình tâm lý phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ bên trong có tính quy luật của sự vật, hiện tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó ta chưa biết Như vậy tư duy là một quá trình tâm lý có sự tìm kiếm và phát hiện cái mới về chất một cách độc
lập
Tư duy có đặc điểm quan trọng là tính có vấn đề, tức là trong hoàn cảnh có vấn đề thì tư duy được nảy sinh Tư duy được biểu hiện trong ngôn ngữ của con người và có quan hệ chặt chẽ với
Trang 19
ngôn ngữ Tư duy là mức độ cao nhất của sự nhận thức lý tính, nhưng có quan hệ chặt chẽ với quá trình nhận thức cảm tính Nó có khả năng phản ánh những thuộc tính bản chất của sự vật, hiện tượng trên cơ sở những dấu hiệu bên ngoài của sự vật và hiện tượng qua cảm giác, tri giác
Hai giai đoạn trên có quan hệ chặt chẽ và tác động lẫn nhau V.I Lênin đã khẳng định về quá trình nhận thức của con người : “Đi từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý, nhận thức hiện thực khách quan”
Tìm những phương pháp khác nhau để giải một BTHH cũng nhằm gây hào hứng học tập và phát triển trí tuệ của HS lên nhiều lần Một HS trong thời gian nhất định, giải một BTHH bằng nhiều cách khác nhau thì hiệu quả trí tuệ cao hơn nhiều so với một HS giải được nhiều BT khác nhau cũng trong thời gian ấy
Sáng tạo không phải là đặc tính của di truyền Khả năng phát minh sáng tạo của con người từ lúc ra đời, khả năng đó vẫn tồn tại qua học tập và rèn luyện Nếu biết tổ chức những kích thích não đúng lúc và đúng mức độ thì sẽ làm cho não phát triển tốt, cơ thể phát triển tốt và trí thông minh phát triển tốt [37] Mọi năng lực chỉ có thể hình thành và phát triển trong hoạt động của con người
Để giúp cho học sinh phát triển năng lực tư duy sáng tạo thì phải tập luyện cho HS hoạt động tư duy sáng tạo mà đặc trưng cơ bản nhất là tạo ra sản phẩm tư duy mang tính mới mẻ Trong học tập hóa
học, một hoạt động có tính độc lập của học sinh là hoạt động giải bài tập, vì vậy cần tạo điều kiện để rèn tư duy sáng tạo cho HS thông qua hoạt động này
GV nên khuyến khích học sinh không nên bằng lòng với phương pháp giải bài toán sẵn có,
chớ vội thỏa mãn với cách giải đã tìm ra, nên say mê hứng thú tìm phương pháp khác, chọn cách
giải hay nhất, gọn nhất
Trí thông minh là tổng hợp các năng lực trí tuệ của con người (quan sát, ghi nhớ, tưởng tượng,
tư duy …) mà đặc trưng cơ bản nhất là tư duy độc lập và sáng tạo nhằm ứng phó với tình huống
mới
Theo thuyết hoạt động có đối tượng thì năng lực chỉ có thể hình thành và phát triển trong hoạt động Để giúp học sinh phát triển năng lực tư duy mà đỉnh cao là tư duy sáng tạo, thì cần phải tập luyện cho học sinh hoạt động tư duy sáng tạo, mà đặc trưng cơ bản nhất là tạo ra được sản phẩm mang tính tư duy mới mẻ Trong học tập hóa học, một trong những hoạt động chủ yếu để phát triển
tư duy cho học sinh là hoạt động giải bài toán hóa học Vì vậy giáo viên cần phải tạo điều kiện để thông qua hoạt động này các năng lực trí tuệ phát triển, học sinh sẽ có được những sản phẩm tư duy
mới, thể hiện ở:
- Năng lực phát triển vấn đề mới
Trang 20- Tìm ra hướng đi mới
- Tạo ra kết quả mới
Để làm được điều đó, trước hết người giáo viên cần ý thức được hoạt động giải BTHH để tìm
ra đáp số không phải chỉ là mục đích mà chính là phương tiện hiệu nghiệm để rèn tư duy hóa học cho học sinh BTHH đa dạng, phong phú về thể loại và được sử dụng trong tất cả các khâu của quá trình dạy học như khi nghiên cứu tài liệu mới, ôn tập, luyện tập, kiểm tra… Thông qua hoạt động
giải bài toán hóa học mà các thao tác tư duy như so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa… thường xuyên được rèn luyện, năng lực quan sát, trí nhớ, óc tưởng tượng, năng lực độc
lập suy nghĩ … của học sinh không ngừng được nâng cao, biết phê phán, nhận xét đúng, tạo hứng thú và lòng say mê học tập… để rồi cuối cùng tư duy của học sinh được rèn luyện và phát triển thường xuyên, đúng hướng, thấy được giá trị lao động, nâng khả năng hiểu biết thế giới của học sinh lên một tầm cao mới, góp phần cho quá trình hình thành nhân cách toàn diện của học sinh
Việc giải BTHH theo nhiều cách khác nhau là một phương pháp mới để rèn luyện tư duy, trước đây chúng ta thường giải theo một cách sao cho ra được kết quả nhưng cách học này dẫn người học theo lối mòn tư duy sẵn có, theo thói quen cũ Phương pháp học tập theo cách giải BTHH theo nhiều cách giúp học sinh và giáo viên phá vỡ đi lối mòn tư duy cũ, bẽ gãy những thói quen sẵn
có mà theo như mọi người đang hô hào rằng muốn có sáng tạo (tư duy phát triển) thì “breaking the habit” mà theo tiếng Việt là “bẽ gãy thói quen” hay dịch thoát nghĩa là phá vỡ đi lối suy nghĩ trước kia mà hãy suy nghĩ theo hướng khác Cùng một bài tập học sinh có thể giải bằng nhiều cách với
những phương pháp giải khác nhau vẫn có được kết quả chính xác Với những cách thức giải quyết
vấn đề khác nhau mà vẫn đưa ra kết quả giống nhau thì quả là thích thú Học sinh sẽ tìm thấy niềm vui thật sự khi tìm ra những phương pháp giải mới Điều này cũng phù hợp với tính cách của người
trẻ hơn, họ năng động hơn, không muốn theo lối mòn tư duy cũ, họ muốn được thách thức, được tìm
ra cái mới Để giải được bài toán theo nhiều cách người học tổng hợp tất cả các phương pháp mình
đã được thầy cô truyền đạt, khi đó họ vận dụng tối đa khả năng tư duy phân tích, tổng hợp, khái quát… để tìm ra những phương pháp giải thích hợp Điều này giúp cho tư duy học sinh linh hoạt hơn, dễ dàng làm được những bài toán với những dạng mới, không giống thầy cô đã dạy Học sinh thoát khỏi lối mòn tư duy cũ theo phương pháp algorit, dù bất kì bài tập nào thường họ vẫn giải theo phương pháp đại số Bài tập với những phương pháp giải khác nhau là một hình thức của luyện tập phương pháp kích não (phương pháp động não) cho học sinh Phương pháp kích não là một trong
những phương pháp tốt để phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh
Trang 21
1.5 Bài toán hóa học nhiều cách giải và việc nâng cao hiệu quả dạy học ở THPT
BTHH nhiều cách giải là một công cụ tốt để phát triển tư duy cho học sinh Khi tư duy phát triển, trí tuệ, trí thông minh, khả năng sáng tạo phát triển thì kết quả học tập sẽ nâng cao hơn Vì vậy BTHH nhiều cách giải cũng góp phần không nhỏ đến việc nâng cao hiệu quả học tập của học sinh Theo báo Tuổi Trẻ ra ngày thứ sáu, 31/07/2009 trong bài viết “ Khuyến khích ra đề thi, kiểm
ĐT Nguyễn Vinh Hiển đã ký văn bản hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ năm học 2009 -2010 ở GD trung học với chủ trương “khuyến khích tư duy độc lập, sáng tạo”
Như vậy, Bộ GD- ĐT cũng rất quan tâm đến việc phát triển tư duy và đặc biệt là tư duy sáng
tạo cho học sinh Để làm được những đề kiểm tra mang tính chất sáng tạo thì bản thân học sinh phải rèn luyện khả năng tư duy trong quá trình học tập BTHH nhiều cách giải là một công cụ rèn luyện
hiệu nghiệm khả năng độc lập sáng tạo cho học sinh
Trong mục trao đổi của báo Hóa học và Ứng dụng Số 8 (80)/2008 – Kinh nghiệm giảng dạy bộ
Tuấn – huyện Phú Hòa, tỉnh Phú Yên đã trình bày những kinh nghiệm giúp nâng cao chất lượng dạy
học hóa học:“đối với BTHH yêu cầu học sinh giải bằng nhiều cách khác nhau và cũng thường
Nguyễn Hữu Tú đã có lời kết: “Đó là một số kinh nghiệm mà tôi đã vận dụng trong quá trình giảng
Việc giải các BTHH có nhiều cách giải, khả năng tự học của học sinh sẽ tăng lên Khả năng tự đánh giá, nhận xét được tăng lên Đây là một kết quả tốt mà dạng BTHH này mang lại, chống sự rập khuân theo câu chữ của thầy Từ đây, khả năng học sinh tự học, khả năng sáng tạo tăng lên giúp học sinh có thể chủ động giải các bài tập ở nhiều dạng khác nhau ở trong chương trình mà các em chưa được làm trước đó, không cần nhờ sự hỗ trợ của giáo viên
Trang Web hóa học: http://chemvn.n et/chemvn/showthread.php?t=9467; một học sinh đã đưa
ý kiến: “Ta chỉ cần biết 1 số phương pháp căn bản và làm tốt các phương pháp đó thôi là được rồi,
học nhiều phương pháp quá sẽ làm bạn tối tung lên và khi giải bài nhiều lúc không biết phải dùng cái nào để giải”
Thạc sĩ Lê Phạm Thành đã trả lời:
Trang 22- Có nh ững bài toán mà việc sử dụng các phương pháp khác là rất khó giải quyết, nhưng lại
đặc biệt là với bài thi trắc nghiệm hiện hành !
- B ạn chỉ "rối" khi bạn "không hiểu" !
Tất cả những điều này đều cho ta thấy khả năng nâng cao chất lượng học tập ở BTHH nhiều cách giải Hầu hết nhà giáo dục đều quan tâm đến BTHH nhiều cách giải và xem đây là công cụ
hiệu nghiệm để nâng cao chất lượng học tập của học sinh
1.6 Th ực trạng sử dụng bài toán hóa học nhiều cách giải ở trường THPT
1.6.1 M ục đích điều tra
- Nắm được tình hình sử dụng bài tập nhiều cách giải nhằm phát triển tư duy cho học sinh và nâng cao chất lượng học tập hiện nay
- Nắm được mức độ cấp thiết và tính thực tế của đề tài
1.6.2 Phương pháp và đối tượng điều tra
- Phương pháp điều tra: dùng phiếu điều tra, phỏng vấn
- Đối tượng điều tra: Giáo viên Hóa học THPT
1.6.3 Ti ến hành điều tra
Chúng tôi đã phát ph iếu điều tra đến 66 giáo viên (gồm 54 giáo viên khoá 19, 12 giáo viên khóa 18 đang theo học lớp cao học Lý luận và phương pháp dạy học Hoá học, trường Đại học Sư
phạm TP.HCM)
1.6.4 K ết quả điều tra
Câu 1 Quý th ầy (cô) vui lòng cho biết một số thông tin về việc sử dụng bài tập hóa học (của
Thường xuyên
Rất thường xuyên
- Bài toán (1 cách giải) rèn luyện
nhiều kĩ năng tính toán
- Bài toán (1 cách giải) có nét độc
đáo, không thiên về tính toán
Trang 23
Câu 2 Xin quý th ầy (cô) vui lòng cho biết tác dụng phát triển tư duy của các dạng bài tập hóa
h ọc
Câu 3 Xin quý th ầy (cô) vui lòng cho biết tác dụng phát triển tư duy của các dạng đề kiểm tra
Câu 4 Xin quý th ầy (cô) cho biết tác dụng phát triển tư duy của các biện pháp sử dụng bài
Trang 241.6.5 Phân tích k ết quả điều tra
- Giáo viên hiện nay đều cho rằng bài toán hóa học giữ một vai trò quan trọng trong việc phát triển tư duy và nâng cao hiệu quả dạy học ở trường THPT Theo khảo sát 45,54% giáo viên đánh giá bài toán hóa học phát triển tư duy ở mức độ tốt và 54,45% giáo viên đánh giá ở mức độ rất tốt
- Giáo viên thường dạy học sinh bài toán hóa học giải theo 1 cách, theo khảo sát 86,36% giáo viên thường xuyên dạy học sinh giải theo 1 cách giải Khi được hỏi về bài toán hóa học nhiều cách
giải thì 51,52% giáo viên không thường xuyên sử dụng dạng này để dạy học sinh
- Hình thức ra đề bài toán hóa học nhằm phát triển tư duy cho học sinh thì có 78,78% giáo viên cho rằng ra đề theo dạng trắc nghiệm có tác dụng tốt để phát triển tư duy, 94% giáo viên đồng tình
với việc ra đề theo hình thức tự luận là phát triển tư duy cho học sinh Thiết nghĩ hình thức ra đề
cũng góp 1 phần vào việc phát triển tư duy cho học sinh Khi dùng bài tập để dạy học sinh phát triển
tư duy thì ra đề th eo hình thức tự luận sẽ tốt hơn vì khi đó học sinh sẽ phải giải bài tập và chống
hiện tượng đoán mò chọn đáp án…
- Theo điều tra thì 95,46% giáo viên cho rằng bài toán hóa học nhiều cách giải sẽ phát triển tư duy cho học sinh ở mức độ tốt và rất tốt trong khi đó 90,91% giáo viên cho rằng bài toán chỉ yêu
cầu 1 cách giải nặng về tính toán chỉ phát triển tư duy rất ít và mức độ bình thường
Qua thực trạng khảo sát trên chúng tôi rút ra được một số nhận xét sau:
Hầu hết giáo viên đều biết được tầm quan trọng của bài toán hóa học đặc biệt là bài toán hóa
học nhiều cách giải trong việc phát triển tư duy cho học sinh, tuy nhiên giáo viên chưa thật sự quan tâm đến việc sử dụng bài toán hóa học nhiều cách giải trong quá trình giảng dạy của mình 51,52% giáo viên không thường xuyên sử dụng bài toán nhiều cách giải trong khi 95,46% giáo viên cho
rằng bài toán hóa học nhiều cách giải sẽ phát triển tư duy cho học sinh ở mức độ tốt và rất tốt Điều này cho chúng ta đặt một câu hỏi lớn vì sao tất cả đều biết được sự phá t triển tư duy của bài toán nhiều cách giải nhưng vẫn không sử dụng để giảng dạy Chúng tôi có thể lí giải như sau:
- Do lối mòn tư duy, trước giờ các thầy cô giáo vẫn được học và dạy học sinh giải theo 1 cách
- Việc giải bài toán theo nhiều cách đôi khi làm giáo viên lẫn học sinh nghĩ rằng đó là việc làm
thừa vì chỉ cần có kết quả ở cách 1 là được rồi, học sinh ít chú ý đến cách 2, 3, 4 … vì vậy mà giáo viên cũng ít giới thiệu các cách khác
- Khi dạy học sinh giải theo nhiều cách cũng đồng nghĩa với việc hướng dẫn học sinh tất cả các phương pháp giải toán hóa học Điều này tốn thời gian của thầy lẫn trò
- Nhiều giáo viên rất muốn dạy học sinh bài toán hóa học theo nhiều cách nhưng nguồn bài tập thì rất ít không biết tìm đâu, không có thời gian biên soạn nên không để ý đến bài toán nhiều cách
giải trong quá trình dạy học của mình nữa
Trang 252 Vấn đề về tư duy và sự phát triển tư duy qua bài tập nhiều cách giải
3 Mối quan hệ giữa bài toán hóa học nhiều cách giải và việc nâng cao hiệu quả dạy học ở trung học phổ thông
4 Thực trạng sử dụng bài toán hóa học nhiều cách giải để rèn tư duy và nâng cao hiệu quả dạy
học hiện nay
Tất cả các vấn đề trên là nền tảng cơ sở cho phép chúng tôi nêu lên sự cần thiết phải thực hiện
đề tài nghiên cứu nhằm phục vụ tốt cho thực tế giảng dạy và nâng việc phát triển tư duy lên một bước cao hơn
Trang 26Chương 2:
THI ẾT KẾ HỆ THỐNG BÀI TOÁN HÓA HỌC
NHI ỀU CÁCH GIẢI
2.1 Nh ững yêu cầu của một bài toán hóa học nhiều cách giải
Thiết kế bài toán hóa học nhiều cách giải là một trong những khâu quan trọng của quá trình
dạy học sinh phát triển tư duy Vì vậy, để việc thiết kế thành công, người thiết kế cần hiểu được
những yêu cầu của một bài toán nhiều cách giải Dưới đây chúng tôi nêu ra một số yêu cầu cụ thể:
2.1.1 N ội dung của bài toán đáp ứng đúng mục đích, yêu cầu của môn học
Bài toán nhiều cách giải được thiết kế phải có nội dung phù hợp với mục đích, yêu cầu giảng
dạy của từng chương, từng bài nói riêng Ví dụ: khi dạy về axit nitric giáo viên nên thiết kế bài toán nhiều cách giải nêu bật mục đích, yêu cầu của bài là làm rõ tính oxi hóa của axit nitric
2.1.2 Bài toán đảm bảo tính chính xác khoa học
Bài toán nhiều cách giải được thiết kế phải đảm bảo tính chính xác, khoa học cả về mặt toán
học lẫn hóa học Sao cho nội dung không mâu thuẫn nhau cả về số liệu toán học lẫn ý nghĩa hóa
học
2.1.3 Bài toán phù h ợp với trình độ của học sinh
Trình độ của học sinh là vấn đề giáo viên cần quan tâm trong việc thiết kế bài toán hóa học Bài toán hóa học được thiết kế phải phù hợp với trình độ các em về lượng kiến thức cũng như các phương pháp giải Giáo viên tránh thiết kế những bài toán quá sức với học sinh
2.1.4 Bài toán c ần đầy đủ dữ kiện
Khi thiết kế bài toán giáo viên cần chú ý sao cho dữ kiện không thiếu và cũng không thừa Nghĩa là các dữ kiện phải đủ để tìm ra đáp án của bài toán và nếu bỏ bớt đi một trong những dữ kiện
đã cho thì sẽ không tìm được đáp số xác định
2.1.5 S ố liệu của bài toán phù hợp thực tế
Một trong những tác dụng của bài toán hóa học là nó phản ánh được thực tế hóa học Vì vậy khi sáng tạo một bài toán cần phải lấy số liệu phù hợp thực tế để các em thấy được lợi ích khi giải bài toán hóa học đó
Ngôn ngữ của bài toán hóa học có ảnh hưởng không ít đến việc hiểu nội dung, ý nghĩa của bài toán đến quá trình suy nghĩ chọn cách giải của học sinh Nhiều trường hợp chỉ vì không phân biệt được ý nghĩa của một số từ như “các thể tích được đo trong cùng điều kiện” với “ở đktc” hay “nồng
Trang 27
độ phần trăm” và “phần trăm khối lượng”.v.v mà học sinh mắc phải những sai lầm đáng tiếc trong suy luận để giải bài toán hóa học Cũng nên tránh việc kể lể dài dòng những sự kiện trong bài toán hóa học, không cần thiết và dễ làm cho học sinh khó tập trung suy nghĩ được vào trọng tâm bài toán
2.1.7 Bài toán có th ể giải bằng các cách khác nhau
Các bài toán hóa học nói chun g đều phải đảm bảo 6 yêu cầu trên Riêng đối với bài toán hóa
học nhiều cách giải thì cần thêm yêu cầu này Bài toán được thiết kế sao cho học sinh có thể giải
bằng nhiều cách khác nhau Đồng thời việc giải bằng nhiều cách khác nhau vẫn đưa tới kết quả chính xác
2.2 Phương pháp thiết kế bài toán hóa học nhiều cách giải
Các bài toán hóa học trong sách giáo khoa và sách bài tập của Bộ GD - ĐT đã được chọn lọc,
sắp xếp một cách hệ thống, phù hợp với trình độ kiến thức và tâm lí của phần đông học sinh Tuy
vậy, khi dạy hóa học, giáo viên vẫn cần phải nghiên cứu rõ vị trí, tác dụng của từng bài toán trong
mỗi bài học, trong mỗi phần của chương trình để vận dụng giảng dạy cho hợp lí sao cho chất lượng
học tập cũng như tư duy của học sinh phát triển Tuy nhiên, giáo viên dạy phổ thông thường phải
soạn thêm bài toán hóa học để làm tài liệu giảng dạy, vì những lí do sau:
- Mỗi trường, mỗi lớp, mỗi địa phương lại có những đặc điểm riêng, có hoàn cảnh riêng nên giáo viên phải soạn thêm các bài toán hóa học mới để nâng cao chất lượng giảng dạy
- Trình độ học sinh không đồng đều có học sinh học rất tốt (giỏi hơn chuẩn), có học sinh học
rất yếu vì vậy bài tập được thiết kế của giáo viên sẽ bám sát cũng cố rèn luyện kiến thức và kĩ năng cho học sinh
- Giáo viên thiết kế bài toán để phục vụ mục đích giảng dạy của mình: ví dụ như bài toán nhiều cách giải để phát triển tư duy cho học sinh, bài toán có cách giải nhanh …
Nhằm phục vụ cho việc rèn luyện tư duy của học sinh thông qua bài toán hóa học nhiều cách
giải, chúng tôi thiết kế các bài toán hóa học có thể giải bằng nhiều cách khác nhau, ít nhất là 2 cách Trong khuôn khổ luận văn, bài toán nhiều cách giải được chúng tôi thiết kế và hướng dẫn thiết kế ở hình thức tự luận
2.2.1 Thi ết kế bài toán dựa vào bài toán hóa học đã có
Dựa trên những bài toán hóa học đã có sẵn mà thiết kế các đề toán mới là một trong những cách sáng tác đề toán đơn giản nhất và dễ thực hiện nhất Sau đây là một số cách mà giáo viên có
thể áp dụng để thiết kế 1 bài toán hóa học có nhiều cách giải
2.2.1.1 Đặt các bài toán mới tương tự với bài toán đã giải
Sau khi giải xong 1 bài toán hóa học có thể giải được nhiều cách khác nhau, giáo viên có thể
dựa vào bài toán đó mà thiết kế ra các bài toán hóa học mới tương tự bài toán đã giải Biết lập đề
Trang 28toán theo kiểu này là một biện pháp rất tốt để nắm vững cách giải các bài toán cùng loại, giúp ta
nắm vững hơn mối quan hệ giữa các đại lượng và những quan hệ bản chất trong mỗi bài toán hóa
học Nhờ thế mà hiểu bài toán hóa học sâu sắc hơn
Sau đây là một s ố cách để thiết kế bài toán hóa học nhiều cách giải mới từ 1 bài toán hóa học
đã có
không màu và một chất rắn không tan B Dùng dung dịch H2SO4đ, nóng để hòa tan hoàn toàn chất
rắn B thu được 2,24 lít SO2(đktc)
a Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
b Tính khối lượng hỗn hợp A ban đầu
(Bài 5.22 trang 39 - Sách bài t ập Hóa 10 cơ bản – NXBGD)
Bài toán này có thể giải theo các cách sau:
0,25x2 0,25 Theo phương pháp bảo toàn electron thì: tổng số e nhường = tổng e nhận
2x = 0,5
x = 0,25
Trang 29Theo phương pháp bảo toàn electron thì: tổng số e nhường = tổng e nhận
Khi thay đổi số liệu ta có thể có các bài toán sau đây:
không màu và một chất rắn không tan B Dùng dung dịch H2SO4đ, nóng để hòa tan hoàn toàn chất
rắn B thu được 4,48 lít SO2(đktc)
a Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
b Tính khối lượng hỗn hợp A ban đầu
không màu và một chất rắn không tan B Dùng dung dịch H2SO4đ, nóng để hòa tan hoàn toàn chất
rắn B thu được 16,8 lít SO2(đktc)
a Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
b Tính khối lượng hỗn hợp A ban đầu
Khi thay đổi số liệu ta có thể có các bài toán khác nhau Tuy nhiên khi thay đổi số liệu ta cần chú ý đến tính hợp lí của chúng không thể thay thế nào cũng được
Chẳng hạn với bài toán trên ta không thể thay các thể tích thu được là 0,00224 lít hay 0,0448 lít Các thể tích quá nhỏ không thuận tiện cho việc đo đạc cũng như việc tiến hành thí nghiệm
Với bài toán ở ví dụ 1 ở trên ta có thể thay đổi các đối tượng như sau:
Trang 30Ví d ụ 1c: Cho hỗn hợp A gồm Ag và Fe vào dung dịch HCl dư thu được 22,4 lít khí (đktc)
không màu và một chất rắn không tan B Dùng dung dịch HNO3, nóng để hòa tan hoàn toàn chất rắn
B thu được 4,48 lít NO2 (đktc)
a Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
b Tính khối lượng hỗn hợp A ban đầu
không màu và một chất rắn không tan B Dùng dung dịch HNO 3 đặc, nóng để hòa tan hoàn toàn
chất rắn B thu được 4,48 lít NO2(đktc)
a Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
b Tính khối lượng hỗn hợp A ban đầu
Khi thay đổi các đối tượng trong bài toán cần giữ nguyên ý nghĩa của bài toán Bài toán trên cho 2 kim loại, 1 kim loại không tác dụng được với axit không có tính oxi hóa Nếu như khi ta thay đổi bài toán bằng việc thay các kim loại trên bằng 2 kim loại tác dụng được với axit không có tính oxi hóa hay thay đổi HCl bằng HNO3 … thì nội dung bài toán hoàn toàn thay đổi
không màu và một chất rắn không tan B Dùng dung dịch H2SO4đ, nóng để hòa tan hoàn toàn chất
rắn B thu được 2,24 lít SO2(đktc)
a Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
b Tính phần trăm khối lượng của hỗn hợp A ban đầu
Với bài toán này trong câu b tính tổng khối lượng của hỗn hợp ta đã chuyển sang tính phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp Ta đã thay quan hệ tổng bằng quan hệ phần trăm
CO (đktc) Khối lượng Fe thu được là bao nhiêu?
(Bài 4 trang 151 - Sách Hóa 12 cơ bản – NXBGD)
2
CO CO
m = 0,1 x 44 = 4,4 g
m = 0,1 x 28 = 2,8 g
Trang 31
ĐLBTKL: m + m hh CO Fe = m + m CO2
2
Fe hh CO CO Fe
=56(x + y + 3z) + 16(y + 4z) = 17,6 (3)
Thế (1,2) vào (3) ta được :
mFe +16 x 0,1= 17,6
mFe = 17,6 – 16 x 0,1 = 17,6 – 1,6 = 16g Bài toán trên trong SGK hóa 12 cơ bản có thể giải được nhiều cách Giáo viên có thể lấy bài
tập này làm ví dụ để tham khảo tự thiết kế bài toán hóa học nhiều cách giải khác Bài toán này giáo viên có thể tăng hoặc giảm đối tượng đề toán như sau:
Trang 32Ví d ụ 2a Để khử hoàn toàn 17,6 g hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 đến Fe cần vừa đủ 2,24 lít khí CO (đktc) Khối lượng Fe thu được là:
A 15gam B 16 gam
C 17 gam D 18 gam
(đktc) Khối lượng Fe thu được là:
A 15gam B 16 gam
C 17 gam D 18 gam
Ở ví dụ 2a Fe2O3 được thêm vào; ví dụ 2b Fe được thêm vào khi đó ta có 2 bài toán hoàn toàn
mới và có thể giải được nhiều cách
Để thiết kế bài toán mới dựa trên bài toán có sẵn, ta có thể thay đổi điều kiện của bài toán từ
trực tiếp thành gián tiếp Ta có thể thiết kế bài toán mới từ bài toán ở ví dụ 2 như sau:
Ví d ụ 2c Để khử hoàn toàn 17,6 g hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4 đến Fe cần vừa đủ 2l khí CO
ở 20 o
CO ở 54,6 o C và 4,8 atm Khối lượng Fe thu được là bao nhiêu?
Khi thay thể tích khí CO 2,24 lít ở điều kiện tiêu chuẩn (t0
= 250C; p=1atm) bằng điều kiện không chuẩn (t0 = 200C; p=1,2atm) hay (t0 = 54,60C; p= 4,8atm) thì ta đã được các bài toán mới
H2(đktc) Tính phần trăm khối lượng của từng kim loại trong hỗn hợp
(Bài 5.25 trang 36 - Sách Bài t ập Hóa 12 cơ bản – NXBGD)
1,5 x + y = 0,075
Trang 33Giải hệ ta được : x = 0,0333 mol ; y = 0,025 mol
%Mg = x 100% = 40%
1,5Đây cũng là một bài toán nhiều cách giải, giáo viên có thể tham khảo và thiết kế bài toán tương tự Bài toán ví dụ 3 ta có thể thiết kế bài toán mới khi thay đổi câu hỏi của bài toán bằng câu
hỏi khó hơn Ta có thể thay đổi bài toán như sau:
khí H2(đktc) Tính tổng khối lượng muối thu được sau phản ứng
khí H2(đktc) Tính phần trăm khối lượng muối thu được sau phản ứng
Khi thay đổi câu hỏi của bài toán thì ta được bài toán mới, bài toán này khó hơn bài toán ở ví
dụ 3 Tuy nhiên bài toán này vẫn được giải bằng nhiều cách tương tự như bài toán ở ví dụ 3
Trang 342.2.1.2 Thi ết kế BTHH nhiều cách giải ngược với bài toán đã giải
Trong một bài toán nếu ta thay một trong những dữ kiện đã cho bằng đáp số của bài toán và đặt câu hỏi vào điều đã cho ấy thì ta được một bài toán ngược Với ví dụ 1 ở trên ta có thể sử dụng bài toán ngược để thiết kế bài toán hóa học nhiều cách giải mới Ta có thể thiết kế bài toán ngược như sau:
(đktc) không màu và một chất rắn không tan B Dùng dung dịch H2SO4đ, nóng để hòa tan hoàn toàn
chất rắn B thu được V lít SO 2(đktc)
a Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
b Tính V
(đktc) không màu và một chất rắn không tan B Dùng dung dịch H2SO4đ, nóng để hòa tan hoàn toàn
chất rắn B thu được 2,24 lít SO2(đktc)
a Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
b Tính V
2.2.1.3 Thi ết kế bài toán bằng cách chuy ển câu hỏi trắc nghiệm sang tự luận
Khi chuyển câu hỏi từ trắc nghiệm sang tự luận ta có bài toán hóa học mới Ta có thể chuyển bài toán từ trắc nghiệm sang tự luận như ví dụ sau:
dư Thể tích khí hiđro (đktc) được giải phóng sau phản ứng là
A 4,48 lít B 2,24 lít C 6,72 lít D 67,2 lít
Ta chuyển sang bài toán tự luận như sau:
dư Tính thể tích khí hiđro (đktc) được giải phóng sau phản ứng
2.2.2 Thi ết kế bài toán hóa học nhiều cách giải hoàn toàn mới
2.2.2.1 Thi ết kế bài toán chứa nội dung đã định trước
Khi giáo viên muốn kiểm tra k iến thức của học sinh về 1 nội dung nào thì giáo viên có thể thiết kế bài tập tùy thuộc vào yêu cầu của mình
Chẳng hạn, khi giáo viên muốn kiểm tra khả năng viết phương trình phản ứng oxi hóa khử và phương pháp giải toán bảo toàn electron, giáo viên có thể thiết kế bài toán nhiều cách giải như sau:
Tính phần trăm thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp
Trang 35
Bài toán này học sinh có thể giải theo các cách sau:
Cách 1: Viết 2 phương trình của kim loại tác dụng với HNO3, 1 phương trình tạo khí NO, 1 phương trình tạo khí NO2
Cách 2: Viết 2 quá trình nhường và nhận e, không cần viết phương trình phản ứng và giải
bằng phương pháp bảo toàn e
Như vậy khi giáo viên ra bài tập này có thể kiểm tra được kiến thức của học sinh về khả năng
viết và cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử oxi hóa khử mặc khác có thể kiểm tra về phương pháp giải toán bằng cách thăng bằng electron
2.2.2.2 Thi ết kế bài toán bằng cách kết hợp nhiều bài toán nhỏ lại với nhau
phân tử của X là
A CH4 B C2H6 C C3H8 D C4H10
( Bài 5.15 trang 43 - Sách Bài t ập Hóa 11 nângcao – NXBGD)
Bài toán này đốt cháy 1 ankan thu được khí CO2 Tìm CTPT của chất đó Nếu ta kết hợp bài toán này với 1 bài toán khác đốt cháy 1 ankan lân cận ankan X thì ta sẽ được bài toán mới và có thể
giải bằng nhiều cách Bài toán đó có thể được thiết kế như sau:
Công thức phân tử của 2 ankan là:
A CH4, C2H6 B C2H6, C3H8 C C3H8, C4H10 D.C4H10, C5H12
Công thức phân tử của 2 ankan là:
A CH4,C2H6 B C2H6 , C3H8 C C3H8, C4H10 D.C4H10, C5H12
Hai bài toán ở ví dụ 7a và 7b là bài toán mới và có thể giải được bằng nhiều cách
2.2.2.3 Thi ết kế bài toán từ phương pháp tìm đáp số của một bài toán cũ
ra Khối lượng muối clorua tạo ra trong dung dịch là bao nhiêu gam? (Bài 1 trang 106 - Sách
Trang 36Gọi x, y lần lượt là số mol của Mg, Fe
2
H
1
n = = 0,5 mol2
Theo đề bài và phương trình phản ứng ta có hệ:
Cách 2:
Theo phương trình phản ứng => nHCl = 2 nH2 = 0,5 x 2 = 1 mol
Theo ĐLBTKL: mkl + mHCl = m muối + m H2 => mmuối = mkl + mHCl - m H2
Cách 1: Lập hệ phương trình hai ẩn tìm số mol của 2 muối; tìm khối lượng 2
muối sau đó tìm tổng khối lượng 2 muối
Cách 2: Tính khối lượng muối theo ĐLBT KL Cách 3: mmuối = mKL + manion
Cách 4: phương pháp trung bình
Trang 37
Dựa vào cách giải của bài toán trên ta có thể đặt được bài toán hoàn toàn mới có 4 cách giải như cách trên Bài toán mới có thể được thiêt kế như sau:
được 7,84 lít khí A (đktc); 1,54 gam chất rắn B và dung dịch C Cô cạn dung dịch C thu được m gam muối Tính m
Khi phản ứng kết thúc, người ta thu được 8,96 lít khí (đktc) và dung dịch muối Cô cạn dung dịch thu được 1 lượng muối Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng
Hai ví dụ 8a và 8b trên đều có thể giải bằng 4 cách như ví dụ 8 ở trên Như vậy, dựa vào phương pháp tìm đáp số của bài toán cũ ta có thể thiết kế được những bài toán nhiều cách giải hoàn toàn mới
2.2.2.4 Thi ết kế bài toán từ tóm tắt của một bài toán cũ
Ở ví dụ 8 ta có thể tóm tắt đề toán như sau:
Dựa trên sợ đồ tóm tắt bài toán trên ta có thể thiết kế được các bài toán như sau:
thu được 8,96 lít khí A (đktc); dung dịch C Cô cạn dung dịch C thu được m gam muối Tính m
phản ứng kết thúc, người ta thu được 0,3 g khí, chất rắn B và dung dịch muối Cô cạn dung dịch thu được 1 lượng muối C Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng
Như vậy, khi dựa trên sơ đồ tóm tắt của 1 bài toán cũ, ta có thể thiết kế những bài toán mới theo ý mình, có thể thêm bớt vài nội dung cần thiết
2.3 H ệ thống bài toán hóa học nhiều cách giải
2.3.1 Gi ới thiệu tổng quan về hệ thống bài toán
Như đã trình bày ở chương 1, chúng tôi phân bài toán hóa học trung học phổ thông thành 3
m muối sau ph ản ứng
Mg
Fe 20g +HCl 1g H2 ? khối lượng muối clorua
Hoặc
Trang 38- Bài toán hóa học vô cơ
- Bài toán hóa học hữu cơ
- Chúng tôi đã thiết kế 103 bài toán nhiều cách giải theo từng chủ đề Cụ thể như sau:
- Bài toán nhi ều cách giải phần hóa học đại cương (29 bài)
+ Chủ đề 1: Cấu tạo nguyên tử (7 bài toán)
+ Chủ đề 2: Bảng tuần hoàn và định luật tuần hoàn (6 bài toán)
+ Chủ đề 3: Sự điện li – PH (5 bài toán)
+ Chủ đề 4: Điện phân (3 bài toán)
+ Chủ đề 5: Dung dịch – Phản ứng trao đổi ion (8 bài toán)
- Bài toán nhi ều cách giải phần hóa học vô cơ (39 bài)
+ Chủ đề 1: Kim loại (5 bài toán)
+ Chủ đề 2: Kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ (4 bài toán)
+ Chủ đề 3: Nhôm và hợp chất của nhôm (4 bài toán)
+ Chủ đề 4: Sắt và hợp chất của sắt (5 bài toán)
+ Chủ đề 5: Cacbon và hợp chất của cacbon (5 bài toán)
+ Chủ đề 6: Lưu huỳnh và hợp chất của lưu huỳnh (5 bài toán)
+ Chủ đề 7: Clo và hợp chất của clo (7 bài toán)
+ Chủ đề 8: Nitơ và hợp chất của nitơ (4 bài toán)
- Bài toán nhi ều cách giải phần hóa học hữu cơ (35 bài)
+ Chủ đề 1: Đại cương hữu cơ (4 bài toán)
+ Chủ đề 2: Hiđrocacbon (4 bài toán)
+ Chủ đề 3: Ancol – Phenol (5 bài toán)
+ Chủ đề 4: Anđehit (2 bài toán)
+ Chủ đề 5: Axit cacboxylic (7 bài toán)
+ Chủ đề 6: Este (5 bài toán)
+ Chủ đề 7: Amin (4 bài toán)
+ Chủ đề 8: Aminoaxit (4 bài toán)
Các bài toán nhiều cách giải được trình bày trong mục 2.3.2 (mỗi phần 4 chủ đề) và toàn bộ được lưu trong CD
2.3.2 Bài toán nhi ều cách giải phần hóa học đại cương
2.3.2.1 Ch ủ đề 1: Cấu tạo nguyên tử
Bài 1: Tổng số proton, nơtron, electron trong nguyên tử của một nguyên tố là 34 Hãy xác định tên
của nguyên tố đó và viết cấu hình electron của nguyên tố đó
Trang 393, 510
Trang 40Với các nguyên tử có số hiệu nguyên tử từ 2 đến 82 ta có sự liên hệ sau:
Khi Z = 11: N=12 => A = Z + N = 23 (nhận)
Vậy tên nguyên tố Natri (Na) có A = 23, Z = 11
Cấu hình electron: 1s2
2s22p63s1
Nhận xét: Với bài toán tìm các loại hạt trong nguyên tử, khi đề bài chỉ cho dữ kiện tổng hạt
phương trình Xem như không giải được, vì vậy muốn giải được phải biện luận Bài toán này cách
Bài 2: Nguyên tố Bo có hai đồng vị 11
Bvà10
B, số khối trung bình là 10,812 Tìm thành phần % số lượng của mỗi đồng vị