Ta cần hiểu rằng vận dụng PPDH hợp tác không chỉ đơn giản là áp dụng một cách máy móc việc ghép nhóm học sinh với nhau để tiến hành quá trình dạy học, nó còn tùy thuộc vào môn học, điều
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẮK LẮK
-SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ GIẢI
NHANH BÀI TOÁN HOÁ HỌC
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
Họ và tên : Trần Ngọc Dũng
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác: Trường THPT Trường Chinh
Trang 2PHẦN I – MỞ ĐẦU I.1 - LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong những năm qua tình hình giáo dục nước ta không ngừng phát triển mạnh mẽ cả về chất lượng và số lượng so với các năm học trước Giáo dục càng ngày có sự thay đổi nhanh chóng để bắt kịp với tình hình và xu thế của các nước trong khu vực ASEAN và hội nhập với Quốc tế, nhằm phát triển con người Việt Nam có tri thức khoa học phù hợp với nhu cầu phát triển trong tương lai hướng tới con người Việt Nam trong thời kì công nghiệp hoá, hiện đại hoá Cùng với xu hướng đó các nền giáo dục thường xuyên đổi mới toàn diện và căn bản từ các nền giáo dục mầm non, giáo dục tiểu học và giáo dục THCS, THPT và hướng nghiệp Giúp học sinh chúng ta định hướng cơ bản về nghề nghiệp trong tương lai của mình Muốn được như vậy theo tôi thiết nghĩ rằng phải đổi mới chương trình học
cụ thể là SGK phải theo hướng giảm tải chứ không phải viết như hiện nay, tạo áp lực cho mọi đối tượng học sinh và người dạy, việc dạy học trong sách phải gắn với thực hành và mô hình thực tiễn mà có thể sau khi người học lĩnh hội có thể áp dụng thực tiễn luôn Bên cạnh đó tăng cường các tiết thực hành tạo cho người học vận dụng các thao tác, kĩ thuật học được từ sách qua hình ảnh minh hoạ, tranh ảnh, lược đồ… tức có nghĩa tăng chất lượng giảm số lượng Vận dụng dạy học của các môn học theo hướng tích hợp nội dung của các môn với nhau tạo cho học sinh đang học bộ môn này có thể vận dụng sang bộ môn khác
Với xu hướng đổi mới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực của người học, cùng với trào lưu phát triển của xã hội thế giới, người ta nhận thấy rằng cần phải tổ chức dạy cho học sinh cách hợp tác Hầu hết các giáo viên đều cho rằng: dạy học hợp tác không những phát huy tính chủ động sáng tạo cho học sinh mà còn rèn luyện cho các em nhiều kỹ năng sống rất cần thiết cho hiện tại cũng như tương lai, đó thực sự là một PPDH hiệu quả Nhưng làm thế nào để phát huy được ưu
Trang 3điểm của PP này trong điều kiện cụ thể của nước ta thì còn là một câu hỏi chưa có hồi kết Ta cần hiểu rằng vận dụng PPDH hợp tác không chỉ đơn giản là áp dụng một cách máy móc việc ghép nhóm học sinh với nhau để tiến hành quá trình dạy học, nó còn tùy thuộc vào môn học, điều kiện học, đối tượng HS, tính chất bài học, năng lực sư phạm của từng giáo viên…Bởi vậy, việc nghiên cứu và tổ chức cho học sinh học tập hợp tác trong quá trình dạy học môn Hoá học ở trường phổ thông
là vấn đề rất cần thiết
Bản thân tôi nghĩ rằng nội dung và bài tập Hoá học rất đa dạng, phong phú Người học bộ môn này cảm thấy khó hiểu nhất là biểu diễn thông qua các phản ứng từ chuỗi dữ kiện xâu chuỗi thành PTHH Từ đó học sinh vận dụng đi giải các dạng bài tập hoá học từ khó đến dễ Hiện nay trong có phương pháp giải toán hoá học nhưng tôi thấy dạng bài tập hoá học giải toán bằng phương pháp đồ thị là một phương pháp rất mới tích hợp vận dụng được kĩ năng học tập môn toán và bản chất của môn hoá học Đối với dạng bài tập này đa số giáo viên giảng dạy bộ môn còn trẻ thiếu kinh nghiệm thấy khó dạy và còn chưa vận dụng linh hoạt vào phương pháp giải bài tập hoá học phong phú
Từ lí do trên tôi quyết định chọn đề tài:
“SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ GIẢI NHANH BÀI TOÁN HOÁ HỌC”
Trên đây là những ý kiến chủ quan và được nghiên cứu trong thời gian hạn hẹp và ý kiến chủ quan của tôi Tài liệu chắc chắn còn gặp nhiều thiếu sót Rất mong những ý kiến đóng góp quí báu và chân thành của các thầy (cô) trong nhà trường, giúp tôi nâng cao được kinh nghiệm giảng dạy và đạt hiệu quả cao khi giảng dạy phù hợp cho mọi đối tượng HS
Tôi xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp và quí thầy cô !
I 2 - MỤC TIÊU, NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI
1 Mục tiêu :
Trang 4Tỡm ra biện phỏp vận dụng PPDH giải bài toỏn hoỏ học bằng phương phỏp
đồ thị nhằm mục đớch vừa nõng cao chất lượng dạy học, vừa rốn luyện kỹ năng hợp tỏc và bồi dưỡng phỏt triển năng lực cho HS và làm tài liệu tham khảo cho cỏc
GV giảng dạy bộ mụn Hoỏ học
và đưa ra kết quả chớnh xỏc so sỏnh với cỏch giải truyền thống Từ đú củng cố niềm tin tạo hứng thỳ niềm tin vào cỏc bộ mụn khoa học tự nhiờn học tập cho HS
I.3 - ĐỐI TƯỢNG NGHIấN CỨU
- Qua các tài liệu, sách giáo khoa, sách tham khảo, các đề thi tuyển sinh vào đại học và cỏc tài liệu phương phỏp bộ mụn Húa học Dựa trờn cơ sở lớ luận thực tiễn
và qua quỏ trỡnh giảng dạy mụn hoỏ học một thời gian cụng tỏc
- áp dụng hớng dẫn giải các bài tập trắc nghiệm cho học sinh khối THPT Hớng dẫn trao đổi đề tài này trong phạm vi nhà trường và cỏc đồng nghiệp trong cựng tổ
bộ mụn hoỏ học
I.4 - GIỚI HẠN PHẠM VI NGHIấN CỨU
Nghiên cứu tình trạng học sinh khối 12 qua học thêm và luyện thi ĐH – CĐ qua nhiều năm học Khảo sát thực tế các em về kĩ năng học và làm toán và học tập
bộ môn Hoá trong nhà trờng phổ thông
I.5 - PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU
- Lập kế hoạch thực hiện đề tài trong học kỳ đầu năm học 2014- 2015 ở 8 lớp
học sinh khối 12 và trao đổi với HS đã trải qua các khoá luyện thi ĐH – CĐ ở trường THPT Trường Chinh
Trang 5- Nhận xét và kết luận về hiệu quả của đề tài ở học sinh lớp 12 và trao đổi chuyên môn với đồng nghiệp Hoàn thiện đề tài tháng 01 năm 2014.
PHẦN II – NỘI DUNG
II.1 – C Ơ S Ở L Í LU Ậ N :
Hiện nay trong cỏc bài kiểm tra, cỏc kỡ thi học sinh phải làm mụn hoỏ học dưới hỡnh thức trắc nghiệm đũi hỏi cỏc em phải cú phương phỏp giải bài tập ngắn gọn nhất, kỹ năng tớnh toỏn nhanh và chớnh xỏc Tuy nghiờn trong quỏ trỡnh giảng dạy tụi thấy cũn nhiều học sinh gặp lỳng tỳng khi gặp cỏc bài toỏn tạo kết tủa, sau
đú kết tủa tan một phần Đõy là dạng toỏn thường xuyờn đề cập trong SGK và cỏc
đề thi đại học Theo kinh nghiệm tụi giảng dạy trong cỏc năm vừa qua tụi thấy phương phỏp giải toỏn hoỏ dạng này là thớch hợp nhất đối với loại bài tập này Phương phỏp cũng được một số thầy cụ trỡnh bày, vỡ vậy tụi trỡnh bày lại với hướng mới tiếp cận dễ hiểu hơn vận dụng linh hoạt trong quỏ trỡnh học tập với từng đối tượng HS và giỳp phần nõng cao phương phỏp dạy và học mụn hoỏ học
a Thuận lợi – khú khăn :
Từ năm học 2006 – 2007 đến nay, Bộ Giỏo Dục & Đào Tạo đổi mới hỡnh thức thi tốt nghiệp và đại học đối với mụn hoỏ học từ hỡnh thức tự luận khỏch quan sang hỡnh thức trắc nghiệm khỏch quan
Trước đõy hỡnh thức thi tự luận thỡ lớ thuyết và lượng bài tập trong mỗi đề thi chiếm số ớt nhưng thời gian suy nghĩ để làm bài tương đối dài, do vậy học sinh và giỏo viờn dễ học tủ và khụng phự hợp với xu hướng thi và lượng kiến thức của bộ mụn
Trắc nghiệm là một phương phỏp đo lường kiến thức bằng cỏc cõu hỏi cú nội dung đa đạng và phong phỳ Người ta thường núi “ Phương phỏp là thầy của cỏc thầy”, việc nắm vững cỏc phương phỏp giải toỏn cho phộp ta giải nhanh chúng cỏc bài toỏn phức tạp Mặt khỏc thời gian làm bài thi trắc nghiệm rất ngắn nhưng
số lượng bài rất nhiều, đũi hỏi cỏc HS phải thuộc cỏc cụng thức giải nhanh một bài
Trang 6toán hoá học Tuy nhiên các công thức giải nhanh mà bắt HS nhớ một cách máy móc vận dụng vào bài tập thì nhanh quên Đó là nguyên nhân chủ yếu không phát huy hết tính tích cực và sáng tạo của học sinh Vậy để áp dụng các công thức giải nhanh một cách có hiệu quả và khắc sâu vào trí nhớ, phát triển tư duy của học sinh thì đầu tiên người GV phải dạy HS cách chứng minh các công thức đó Từ đó tạo một động lực thúc đẩy tư duy và bản chất các hiện tượng mà môn học cần Nên giải bài tập hoá học rất cần học được cách tư duy toán học.
là HS chưa đến phòng thực hành bộ môn thường xuyên nên các tiết thực hành chỉ dừng lại ở mức độ thí nghiệm biểu diễn của giáo viên vì vậy không tạo được mục tiêu thúc đẩy ý thức học tập cũng như sự yêu thích bộ môn cho học sinh Để áp dụng đề tài vào trong giảng dạy tôi đã thực hiện một số hoạt động sau:
- Điều tra về mức độ, thái độ của học sinh về nội dung của đề tài: điều kiện học tập của học sinh Cho học sinh mượn tài liệu để photo và hướng dẫn học sinh tìm hiểu
- Xác định mục tiêu, chọn lọc các trường hợp cần nhận biết, xây dựng nguyên tắc áp dụng cho mỗi trường hợp, lựa chọn các câu hỏi cần thiết liên quan đến từng nội dung bài và dự đoán các tình huống có thể xảy ra khi thực hiện
- Sưu tầm tài liệu và trao đổi kinh nghiệm với các đồng nghiệp
c Mặt mạnh – mặt yếu :
Trong quá trình dạy học, dựa vào sự hướng dẫn của người giáo viên học sinh thực hiện các hoạt động chủ yếu theo một quy trình sau:
Trang 7Thu thập thông tin: Thông qua việc tự làm như đọc tài liệu, xem tranh ảnh, ôn lại những kiến thức đã học, học sinh sẽ thu được những thông tin cần thiết về các hiện tượng hóa học cần học và xâu chuỗi nên các sự kiện bằng phương trình phản ứng xẩy ra có trong bài.
Xử lí thông tin: Thông qua một hệ thống câu hỏi, giáo viên hướng dẫn học sinh căn cứ vào thông tin đã thu thập để rút ra những kết luận cần thiết và bản chất của vấn đề HS được tiếp thu
Vận dụng: Dựa vào kết luận đã rút ra từ bài học, học sinh vận dụng vào thực tiễn để hiểu sâu bài hơn
Nhưng thực tế cho thấy rằng với mỗi đối tượng thì tiếp thu luồng thông tin khác nhau nên là GV biết cần đứng vai trò trung gian để hướng tới các tín hiệu thông tin tích cực rút ra những luận điểm đúng đắn khoa học đặc thù của hiện tượng đó Học sinh phải hợp tác tích cực và vận dụng vào thực tiễn của vấn đề
d Các nguyên nhân, các yếu tố tác động :
Từ sự trình bày các vấn đề ở trên tôi mạnh dạn đưa ra các ý kiến khách quan và chủ quan để việc học tập phần phương pháp giải toán hoá học bằng đồ thị và việc học tập bộ môn hoá học của các HS ở trường phổ thông được tốt hơn như sau : + Đối với giáo viên :
- Các GV phải chú trọng cung cấp cho HS học phần lí thuyết căn bản bước đầu
có thể thông qua SGK, SGV, SBT và các tài liệu tham khảo của môn Hóa học
ví dụ như các bài giảng, đề thi…
- Học tập bộ môn không những qua sách, vở mà chúng ta gắn liền với các sự vật hiện tượng thực tế qua tranh, ảnh và các thiết bị phục vụ cho việc giảng dạy học tập bộ môn
- Không ngừng cập nhật các kiến thức mới, so sánh tổng hợp phân tích các mặt chưa được hoặc đã đạt để khắc phục điểm yếu phát huy điểm mạnh Tham gia
Trang 8các hoạt động bồi dưỡng chuyên môn nghiệp vụ theo định kì hàng năm Luôn lắng nghe và học hỏi trao đổi với đồng nghiệp.
+ Đối với học sinh :
- Khuyến khích các em tham gia hoạt động học tập chủ động hơn nữa Dạy học sinh theo hướng từ hiểu đến biết rồi vận dụng Phát hiện bồi dưỡng HSG, nâng cao ý thức học tập HS về bộ môn
- Tổ chức hoạt động bổ ích các cuộc thi tìm hiểu, ngoại khóa, tổ chức các buổi
dạ hội hóa học liên quan tìm hiếu các phương pháp giải hay của bài tập
II.3 - GIẢI PHÁP, BIỆN PHÁP
a Mục tiêu của giải pháp và biện pháp :
Thực tiễn cho thấy rằng để tạo hứng thú và sự say mê học tập bộ môn cho các
em HS từ khi làm quen với hóa học gắn hóa học trong thực tế sản xuất đời sống hàng ngày trong mọi lúc, mọi nơi Thì cần trang bị cho các em những điều hiểu biết tối thiểu về khoa học và qua sự tiếp xúc với các tài liệu mà gần gũi nhất là SGK rồi các sự vật hiện tượng liên quan tới bộ môn học Làm cho các em yêu thích và say mê học hỏi khám phá trong thế giới vật chất ở cấp độ vi mô và vĩ mô
Vì vậy trong các bậc học THCS cho đến bậc học THPT và các giảng đường ĐH, viện nghiên cứu v.v…đòi hỏi học đi đôi với hành, lí thuyết phải gắn liền với thực tiễn
b Nội dung và cách thức thực hiện giải pháp, biện pháp:
Trong tài liệu này tôi cố gắng trình bày chi tiết phần lí thuyết cơ sở và phương pháp giải toán nhanh và chính xác bằng đồ thị và hệ thống hoá các dạng bài tập Trong mỗi bài tập hoá học trắc nghiệm hiện nay, Đề bài mỗi câu thường có hai phần: Phần đầu được gọi là phần nêu vấn đề, phần sau là phần các phương án trả lời cho sẵn để thí sinh chọn lựa và có 4 phương án trả lời, trong đó chỉ có phương án đúng hoặc đúng nhất
Để giúp học sinh ôn tập và ôn luyện và vận dụng các kiến thức vào việc giải bài tập như: CO2 hoặc SO2 tác dụng với dung dịch NaOH hoặc Ca(OH)2 Muối
Trang 9Al3+, Cr3+ hay Zn2+ tác dụng với dung dịch kiềm tạo kết tủa Muối AlO2 −, CrO2 − hay
2
2
ZnO − tác dụng với dung dịch axit tạo kết tủa Muối Cu2+, Zn2+ hay Ni2+ tác dụng với dung dịch NH3 tạo kết tủa Đây là những bài toán tương đối khó trong các kì thi ĐH – CĐ
b.1.1 Nội dung
Nếu cho từ từ x mol khí CO2 (SO2) tác dụng với a mol dung dịch Ca(OH)2
hoặc Ba(OH)2 Thu được y mol kết tủa, tìm mối liên hệ y theo a và x ?
- Khi n CO2 >n Ca OH( ) 2 ⇔ x a> nghĩa là kết tủa bắt đầu tan 1 phần theo pt (2)
- Khi n CO2 = 2.n Ca OH( ) 2 ⇔ x= 2a nghĩa là kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3)
- Khi n CO2 > 2.n Ca OH( ) 2 ⇔ x> 2a không thu được kết tủa
Đồ thị biễu diễn:
Trang 10Ví dụ 1: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO2 (đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2
nồng độ b mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa Tìm giá trị của b ?
Ta có
Trang 11Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 1,6 gam bột S rồi cho sản phẩm cháy sục hoàn toàn vào
200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M Khối lượng kết tủa thu được là ?
A 21,7 gam B.43,40 gam C 10,85 gam D 32,35 gam
Bài 3: Dẫn 4,48 lít khí CO2 và N2 vào bình chứa 0,08 mol nước vôi trong thu được
6 gam kết tủa Phần trăm thể tích khí CO2 trong hỗn hợp đầu là ?
Trang 12b.2.3 Phương pháp giải.
§Æt f =
3
OH Al
n n
- Khi n NaOH > 3.n AlCl3 ⇔ n OH− > 3a nghĩa là kết tủa bắt đầu tan 1 phần theo pt (2)
- Khi n NaOH = 4.n AlCl3 ⇔ n OH− = 4a nghĩa là kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3)
- Khi n NaOH > 4.n AlCl3 ⇔ n OH− > 4a không thu được kết tủa
Trang 133 1,5.0, 2 0,3
AlCl Al
Ví dụ 2: Cho 360 ml dung dịch KOH 1M hay 420 ml dung dịch KOH 1M vào 250
ml dung dịch AlCl3 x mol/l đều thu được cùng lượng kết tủa Giá trị x là ?
A 0,54 M B 0,48 M C 0,56 M D 0,44 MBài giải:
Trang 14Bài 1: Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu được là 15,6 gam Giá trị lớn nhất của V là ?
n n
n n
- Khi n NaOH > 2.n ZnCl2 ⇔ n OH− > 2a nghĩa là kết tủa bắt đầu tan 1 phần theo pt (2)
- Khi n NaOH = 4.n ZnCl2 ⇔ n OH− = 4a nghĩa là kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3)
- Khi n NaOH > 4.n ZnCl2 ⇔ n OH− > 4a không thu được kết tủa
Công thức:
Trang 16Bài 2: Hòa tan hoàn toàn m gam ZnSO 4 vào nớc đợc dung dịch X Nếu cho 110 ml dung dịch KOH 2M vào dung dịch X thu đợc 3a gam kết tủa Nếu cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào dung dịch X thu đợc 2a gam kết tủa giá trị m là ?
Bài 3: Cho 400 ml dung dịch E gồm AlCl 3 x (M) và Al 2 (SO 4 ) 3 y (M) tác dụng với 612
ml dung dịch NaOH 1M Sau khi các phản ứng kết thúc thu đợc 8,424 gam kết tủa
33,552 gam kết tủa Tỉ lệ x : y là ?
b.4 – Bài toỏn AlO2−, CrO2− tỏc dụng với dung dịch axớt tạo kết tủa.
Trang 17b.4.1 Nội dung.
Cho từ từ x mol HCl (H+) vào dung dịch chứa a mol NaAlO2 (AlO2 −
) thu được y mol kết tủa Al(OH)3 Lập đồ thị biễu diễn lượng kết tủa thu được theo số mol theo
a, x ?
b.4.2 Lí thuyết
AlO 2- + H + + H 2 O → Al(OH)3 ↓ (1) Al(OH) 3 + 3 H + → Al3+ + 3H 2 O (2)
n n
n n
+
−
Al(OH) 3 ↓ 1 Al(OH)3 ↓ 4 Al3+- AlO 2- d Al 3+ H + d
- Khi n H+ >n AlO2− ⇔ n H+ >a nghĩa là kết tủa bắt đầu tan 1 phần theo pt (2)
- Khi n H+ =4.n AlO2− ⇔ n H+ = 4a nghĩa là kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3)
Trang 18Bài giải: n AlO2 − = 0, 2.0, 2 0,04 = mol,
3
( )
1,56 0,02 78