SKKN Một số biện pháp rèn luyện năng lực tư duy linh hoạt, sáng tạo cho học sinh thông qua các bài tập phần hợp chất hữu cơ có nhóm chức hóa học 11 – nâng cao

Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHẦN I: MỞ ĐẦU I.1 Lý chọn đề tài Nước ta giai đoạn cơng nghiệp hố, đại hố hội nhập với cộng đồng quốc tế Trong nghiệp đổi toàn diện đất nước, đổi giáo dục trọng tâm phát triển Nhân tố định thắng lợi công công nghiệp hoá, đại hoá hội nhập quốc tế người Nghị trung ương Đảng lần thứ (khóa VII) xác định: phải khuyến khích tự học, phải áp dụng phương pháp giáo dục bồi dưỡng cho HS lực tư sáng tạo, lực giải vấn đề Trong trình dạy học trường phổ thông, nhiệm vụ quan trọng giáo dục phát triển tư cho HS mơn, có mơn hố học Hố học mơn khoa học thực nghiệm lý thuyết, bên cạnh việc nắm vững lý thuyết, người học cần phải biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo vấn đề thông qua hoạt động thực nghiệm, thực hành giải tập Một phương pháp dạy học tích cực sử dụng BTHH hoạt động dạy học trường phổ thông BTHH đóng vai trị vừa nội dung vừa phương tiện để chuyển tải kiến thức, phát triển tư kỹ thực hành môn cách hiệu BTHH không củng cố nâng cao kiến thức, vận dụng kiến thức mà phương tiện để tìm tịi, hình thành kiến thức Rèn luyện tính tích cực, trí thơng minh sáng tạo cho HS, giúp em có hứng thú học tập, điều làm cho BTHH trường phổ thông giữ vai trò quan trọng việc dạy học hoá học, đặc biệt sử dụng tập để phát triển lực tư cho HS trình dạy học Việc nghiên cứu sử dụng chúng để phát triển lực tư cho HS trình dạy học chưa quan tâm mức.Kinh nghiệm giảng dạy mơn Hóa Học trường THPT, cụ thể dạng tập “phần hợp chất hữu có nhóm chức Hố học 11 nâng cao” để thử nghiệm đưa số biện pháp rèn lực tư linh hoạt, sáng tạo cho học sinh BTHH, nhận thấy vấn đề khó MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM học sinh (kể học sinh dự thi học sinh giỏi), việc vận dụng lý thuyết cụ thể vào tập luyện thi đại học hạn chế Sau thời gian giảng dạy thử nghiệm khối lớp khác nhau, đặc biệt khối 11, tơi xin trình bày số suy nghĩ thân nhằm phát huy lực tư linh hoạt, sáng tạo cho học sinh nắm cách sâu sắc, khái quát thông qua đề tài: “Một số biện pháp rèn luyện lực tư linh hoạt, sáng tạo cho học sinh thông qua tập phần hợp chất hữu có nhóm chức Hố học 11nâng cao” I.2 Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu số biện pháp có tính phương pháp luận, đưa số tập phần hợp chất hữu có nhóm chức lớp 11 nâng cao trường THPT, với nội dung khai thác để phát triển lực tư linh hoạt, sáng tạo cho học sinh I.3 Phương pháp nghiên cứu 1) Nghiên cứu lí luận - Nghiên cứu lí luận việc phát triển lực tư cho học sinh - Nghiên cứu tác dụng cách sử dụng tập dạy học hố học 2) Nghiên cứu thực tiễn - Tìm hiểu thực trạng lực tư HS trình giải BTHH - Tình hình sử dụng BTHH để phát triển tư cho HS THPT - Hiệu biện pháp đề xuất MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO QUA BÀI TẬP HỐ HỌC II.1.1 Cơ sở lí luận II.1.1.1 Điều kiện để có tư linh hoạt, sáng tạo a) Kiến thức: Sáng tạo vận động từ cũ đến mới, nên tư phải linh hoạt, mềm dẻo sở thông hiểu sâu sắc chất khái niệm, định luật, qui luật tương tác chất q trình hóa học, khơng hiểu cách hình thức (hiểu hình thức tư cứng nhắc khơng linh hoạt được) b) Phương pháp khoa học: Phải có lực độc lập tư hành động Tính linh hoạt sáng tạo tư liên quan mật thiết với độc lập tư Độc lập trình độ cao dẫn đến sáng tạo, độc lập tiền đề cho sáng tạo c) Ý chí: - Phải rèn lòng say mê học tập, ham muốn hiểu biết, biến thành nhu cầu nguồn vui sống Nhiệt tình cơng việc, khơng lịng với có, mà ln ln tìm cách cải tiến tốt Đừng xem thường vấn đề, toán đơn giản, đừng nghĩ chẳng cịn để cải tiến, sáng tạo nữa! Suy nghĩ làm hạn chế khả sáng tạo HS MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - Luôn chủ động học tập cách có ý thức, khơng học giảng dạy, mà phải tìm tịi toán mới, xây dựng toán - Phải rèn luyện tinh thần lao động kiên trì, nhẫn nại, vượt khó Khơng có đường hay phương pháp đơn giản, vạn để đưa đến sáng tạo mà có lúc "sáng tạo" chẳng cịn giá trị ! II.1.1.2 Phát triển tư hóa học cho học sinh Việc phát triển tư cho HS trước hết giúp cho HS nắm vững kiến thức, biết vận dụng kiến thức vào việc giải tập thực hành qua mà kiến thức HS thu nhận trở nên vững sinh động HS thực lĩnh hội tri thức tư họ phát triển nhờ hướng dẫn GV mà HS biết phân tích, khái qt tài liệu có nội dung kiện cụ thể rút kết luận cần thiết Tư phát triển có nhiều khả lĩnh hội tri thức cách nhanh chóng, sâu sắc khả vận dụng tri thức linh hoạt, có hiệu Như phát triển tư HS diễn trình tiếp thu vận dụng tri thức Do hoạt động giảng dạy cần phải tập luyện cho HS khả tư sáng tạo qua khâu trình dạy học II.1.2 Thực tiễn việc sử dụng tập mơn Hố học trường THPT nhằm phát triển lực tư linh hoạt, sáng tạo cho học sinh Thực tiễn cho thấy BTHH khơng có tác dụng ơn tập, củng cố kiến thức học mà cịn có tác dụng để phát triển kiến thức, phát triển lực tư rèn trí thơng minh cho HS Tuy nhiên, việc sử dụng BTHH phương pháp dạy học hiệu chưa ý mức - BTHH theo nghĩa rộng để vận dụng giải chưa nghiên cứu vận dụng - GV HS hầu hết quan tâm đến kết tốn nhiều q trình giải nhanh tốn Tất nhiên, q trình giải nhanh tốn MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM thao tác tư vận dụng, kĩ suy luận, kĩ tính tốn, kĩ viết cân PTHH rèn luyện Thế nhưng, ý rèn tư cho HS trình giải việc giải để đến đáp số toán đơn giản nhanh nhiều - Nhiều giáo viên chưa quan tâm mức việc tự học học sinh, coi việc tự học học sinh dừng lại việc học thuộc lý thuyết làm nhiều tập theo hướng dẫn giáo viên lớp Chính nhiều giáo viên lên lớp theo lịch trình truyền đạt kiến thức quy định, chưa hướng dẫn cho học sinh cách tự học môn để học sinh tự tìm tịi, khám phá tự lĩnh hội kiến thức giảng giáo viên nhằm phát triển lực tư cho học sinh - Khi giải toán, cần tổ chức cho đối tượng HS tham gia tranh luận Khi nói lên ý hay, giải toán đúng, với phương pháp hay tạo cho HS niềm vui, hưng phấn cao độ, kích thích tư duy, nỗ lực suy nghĩ tìm cách giải hay Vì vậy, việc đưa số BTHH nhằm phát triển tư linh hoạt, sáng tạo học sinh có ý nghĩa việc tự ôn tập, củng cố lĩnh hội kiến thức cho học sinh THPT CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP ĐỂ RÈN NĂNG LỰC TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP PHẦN HỢP CHẤT HỮU CƠ CĨ NHĨM CHỨC HỐ HỌC 11NÂNG CAO II.2.1 Sử dụng tập có cách giải nhanh, thông minh nhằm rèn luyện khả sáng tạo học sinh việc vận dụng kiến thức kỹ để giải vấn đề Sau số dạng tập rèn lực tư linh hoạt, sáng tạo cho HS sử dụng phương pháp giải toán để giải nhanh BTHH MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 1) Dựa vào phương pháp bảo toàn khối lượng Nguyên tắc: Trong phản ứng hoá học, tổng khối lượng sản phẩm tổng khối lượng chất tham gia phản ứng Ví dụ 1: Cho 4,2 gam hỗn hợp gồm ancol etylic, phenol, axit fomic tác dụng vừa đủ với Na thấy thoát 0,672 lít khí H (đktc) dung dịch Cô cạn dd thu hỗn hợp rắn X Khối lượng X A 2,55 gam B 5,52 gam C 5,25 gam D 5,05 gam Hướng dẫn giải *Cách giải thông thường : (phương pháp ghép ẩn số) C2H5OH Mol a C6H5OH Mol + a/2 Na → C6H5ONa { + ½ H2 b + Na b/2 → HCOONa c 46( a + c ) + 94 b = 4,2 ( a + c ) + b = 0,06 + ½ H2 c c/2 Dựa vào giả thiết ta có hệ phương trình : ⇒ ⇒ + ½ H2 a b H-COOH Mol + Na → C2H5ONa ⇒ { { 46 a + 94 b + 46 c = 4,2 a /2 + b/ + c/ = 0,03 ( a + c ) = 0,03 b = 0,03 Khối lượng hỗn hợp muối m = 68 a + 116 b + 68 c = 68( a + c ) + 116 b = 68 0,03 + 116.0,03 = 5,52 g *Cách giải nhanh : Cả hợp chất có nguyên tử H linh động ⇒ Số mol Na = số mol H2 = 2.0,03 = 0,06 mol Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có : mX = 4,2 + 0,06 ( 23-1 ) = 5,52 gam ⇒ Chọn đáp án B 2) Dựa vào phương pháp tăng giảm khối lượng MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Nguyên tắc: Dựa vào tăng giảm khối lượng chuyển từ chất sang chất khác để xác định khối lượng hỗn hợp hay chất Ví dụ 2: Cho 20,15 gam hỗn hợp axit no, đơn chức tác dụng vừa đủ với dd Na2CO3 thu V lít khí CO (đktc) dd muối Cơ cạn dd thu 28,96 gam muối Giá trị V A 4,84 B 4,48 C 2,24 D 2,42 Hướng dẫn giải * Cách giải thông thường : Gọi CTTQ axit thứ RCOOH có a mol Gọi CTTQ axit thứ hai R1COOH có b mol PTHH: RCOOH + Na2CO3 → RCOONa a mol amol R1COOH + Na2CO3 → 2R1COONa b mol b mol + CO2 + H2O a mol + CO2 + H2 O b mol  a  M +45  + b M + 45  =20,15  ÷ ÷   R R1     Theo đầu ta có hệ :   a  M + 67  + b M + 67  = 28,96  ÷ ÷   R R1      a M + 45 a + b M  +45b =20,15 = 28,96 R1 ⇒  a MR + 67 a + b M +67b  R  R1  45 a + b    ⇒  67 a + b      ÷   ÷  +    aM +  aM   R R +bM +bM R1 R1  ÷   ÷  =20,15 = 28,96 ⇒ a + b = 0,4 ⇒ Số mol CO2 =0,2 mol ⇒ Thể tích CO2 V = 0,2 22,4 = 4,48 lít * Cách giải nhanh (Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng) Gọi CTTQ trung bình axit R -COOH PTHH: 2R- COOH + Na2CO3 → 2R-COONa + CO2 + H2O Theo phương trình ta có : MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2mol axit → mol muối có mol CO khối lượng tăng 2(23-1) =44 gam ⇒ Số mol CO2 = 8,81 = 0,2 mol, theo đề bài: m tăng 28,96-20,15=8,81 gam 44 ⇒ Thể tích CO2 = V= 0,2 22,4 = 4,48 lít ⇒ Chọn đáp án B Nhận xét: Hai phương pháp bảo toàn khối lượng tăng giảm khối lượng gắn bó với chân với tay Thơng thường tốn giải phương pháp bảo tồn khối lượng, giải phương pháp tăng giảm khối lượng ngược lại Tuy nhiên, tùy theo đặc điểm đề mà nên sử dụng phương pháp hợp lí 3) Dựa vào phương pháp trung bình Nguyên tắc: - Phương pháp trung bình áp dụng cho tốn hỗn hợp chất − - Áp dụng với khối lượng mol trung bình ( M ), số nguyên tử C trung bình, số nguyên tử H trung bình, gốc hiđrocacbon trung bình, số nhóm chức trung bình Ví dụ 3: Một hỗn hợp A gồm ankanal X, Y có tổng số mol 0,25 mol Khi cho hỗn hợp A tác dụng với dd AgNO3/NH3 có dư có tạo 86,4 gam kết tủa khối lượng dd AgNO3 giảm 77,5 gam Biết MX < MY CTCT thu gọn X là: A CH3CHO B H-CHO C C2H5CHO D không xác định Hướng dẫn giải *Cách giải thông thường : Đặt CTTQ ankanal thứ CnH2n+1CHO , có a mol ankanal thứ hai CmH2m+1CHO , có b mol t CnH2n+1CHO+2AgNO3+3NH3+H2O  CnH2n+1COONH4+2Ag+2NH4NO3 → a 2a(mol) t CmH2m+1CHO+2AgNO3+3NH3+H2O  CmH2m+1COONH4+2Ag → MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM +2NH4NO3 b 2b (mol) Vì khối lượng dd AgNO3 giảm: 77,5 g mà khối lượng kết tủa Ag 86,4 gam ⇒ khối lượng anđehit ( 86,4 – 77,5 ) = 8,9 gam a ( 14n + 30 ) + b ( 14m + 30 ) = 8,9  a + b = 0, 25 ⇒ Hệ vơ nghiệm Theo đề ta có :   2a + 2b = 86, /108 = 0,8  ⇒ HS chọn đáp án D ⇒ HS làm sai *Cách giải nhanh : Vì khối lượng Ag tách 86,4 gam mà khối lượng dd AgNO3 giảm 77,5 gam ⇒ Khối lượng anđehit 86,4 - 77,5 = 8,9 gam 8,9 − − M = 0,25 = 35,6 g/mol Mà MX < M < MY ⇒ MX < 35,6 < MY ⇒ MX = 30 ⇒ X H-CHO ⇒ Chọn đáp án B Ví dụ 4: Trung hịa hồn tồn 12,9 gam hỗn hợp X gồm axit hữu đơn chức cần dùng vừa đủ 250 ml dd Ba(OH)2 0,5 M Cô cạn dd sau phản ứng thu m gam chất rắn Giá trị m A 9,925 B 22,333 C 14,875 D 29,775 Suy luận: nBa(OH)2 = 0,5.0,25 = 0,125 mol − Đặt công thức chung hai axit là: R COOH − R COOH + Ba(OH)2 → 0,25 ← 0,125 − ( R COO)2Ba + 2H2O (*) → 0,125 12,9 − − (*) ⇒ R + 45 = 0, 25 = 51,6 ⇒ R = 6,6 ⇒ mmuối = (2.6,6 + 44.2 + 137).0,125 = 29,775 gam ⇒ Chọn đáp án D Nhận xét: Trên số ví dụ sử dụng phương pháp trung bình để giải nhanh tập hóa học, đặc biệt tập trắc nghiệm Dạng tập sử dụng phương pháp trung bình đa dạng phong phú, đặc biệt toán hữu Trong đó, có nhiều tốn khơng thể giải theo MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM phương pháp khác Do trình giảng dạy, người GV cần phải làm cho HS thông hiểu chất phương pháp này, suy nghĩ, tìm tịi, vận dụng linh hoạt, sáng tạo vào giải nhiều tốn có chất tương tự Từ góp phần phát triển tư hóa học cho HS 4) Dựa vào phương pháp sơ đồ đường chéo Bài toán trộn lẫn chất với dạng tập hay gặp chương trình hóa học phổ thơng đề thi kiểm tra đề thi tuyển sinh đại học, cao đẳng Ta giải tập dạng theo nhiều cách khác nhau, song việc giải loại dạng tập theo phương pháp sơ đồ đường chéo coi tốt Nguyên tắc: Phương pháp đường chéo thường dùng để giải toán trộn lẫn chất với nhau, đồng thể dị thể hỗn hợp cuối phải đồng thể Ví dụ 5: Một dd ancol C2H5OH có độ ancol 45o dd ancol etylic khác có độ ancol 15o Để có dd có độ ancol 20 o cần pha chế thể tích dd ancol 450 ancol 15o theo tỉ lệ là: A : B : C : D : Hướng dẫn giải *Cách giải thơng thường Gọi V1 thể tích dd ancol 450 ; V2 thể tích dd ancol 15o Vnguyên chất dd1= 45 V1 = 0,45V1 100 ⇒ Vddlúc sau = V1 + V2 Theo đề ta có: 20 = ; ; Vnguyên chất dd 2= 15 V2 = 0,15V2 100 Vnguyên chất lúc sau = 0,45V1 + 0,15V2 0, 45V1 + 0,15V2 100 ⇒ 20V1 + 20V2 = 0,45V1 + 0,15V2 V1 + V2 ⇒ 5V1= V2 ⇒ V1:V2 = : *Cách giải nhanh Áp dụng quy tắc đường chéo ta có V1 45 MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 10 Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 20 V2 ⇒ V1 = = V2 25 25 15 ⇒ Chọn đáp án C 5) Dựa vào đại lượng dạng tổng quát Ví dụ 6: Đốt cháy hồn tồn a mol axit hữu Y 2a mol CO Mặt khác, để trung hòa a mol Y cần vừa đủ 2a mol NaOH CTCT thu gọn Y A HOOC−CH2−CH2−COOH B C2H5−COOH C CH3−COOH D HOOC−COOH Hướng dẫn giải - Đốt a mol axit hữu Y 2a mol CO ⇒ axit hữu Y có hai nguyên tử C phân tử - Trung hòa a mol axit hữu Y cần dùng đủ 2a mol NaOH ⇒ axit hữu Y có nhóm chức cacboxyl (−COOH) ⇒ CTCT thu gọn Y HOOC−COOH ⇒ Chọn đáp án D Ví dụ 7: Đốt cháy hồn toàn a mol anđehit X (mạch hở) tạo b mol CO2 c mol H2O (biết b = a + c) Trong phản ứng tráng gương, phân tử X cho electron X thuộc dãy đồng đẳng anđehit A no, đơn chức B khơng no có hai nối đơi, đơn chức C khơng no có nối đôi, đơn chức D no, hai chức Hướng dẫn giải Trong phản ứng tráng gương anđehit X cho 2e → X anđehit đơn chức vì: +1 +3 RCHO → RCOONH đó: C+1 − 2e → C+3 Đặt công thức phân tử anđehit đơn chức X CxHyO ta có phương trình MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 11 Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM  1 y y CxHyO +  x + − ÷O2 → xCO2 + H2O 2  → a a.x → a.y mol (b mol) (c mol) Ta có: b = a + c ⇒ ax = a + a.y ⇒ y = 2x − Công thức tổng quát anđehit đơn chức X C xH2x−2O có dạng Cx−1H2(x−1)−1CHO anđehit khơng no có liên kết đơi, đơn chức ⇒ Chọn đáp án C 6) Dựa vào phương pháp biện luận Nguyên tắc: Có nhiều tốn hỗn hợp, đặc biệt tốn hữu có số phương trình lập số ẩn số Để giải tốn thường phải dùng phương pháp biện luận Ví dụ 8: Hợp chất hữu X chứa C, H, O oxi chiếm 37,21% khối lượng Trong X có loại nhóm chức Khi cho mol X tác dụng với dd AgNO3/NH3 dư thu mol Ag Xác định CTPT viết CTCT thu gọn X Hướng dẫn giải X có phản ứng tráng bạc ⇒ X có nhóm chức andehit 1mol X tráng bạc sinh mol Ag ⇒ X HCHO R(CHO)2 Nếu X HCHO %O = 16 100 = 53,3% (loại) ⇒ X R(CHO)2 30 32.100 Ta có: MX = 37,21 = 86 → R = 86 – 29.2 = 28 ⇒ R C2H4 CTPT X C2H4(CHO)2 CTCT X là: OHC-CH2–CH2–CHO hay CH3–CH–(CHO)2 II.2.2 Sử dụng tập có nhiều cách giải để học sinh nhìn nhận giải vấn đề nhiều góc độ khác MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 12 Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM * Đây biện pháp quan trọng nhằm phát triển lực tư trí thơng minh sáng tạo HS Vì tiến hành giảng dạy, người GV phải xây dựng hệ thống tập có nhiều cách giải khác nhau, yêu cầu HS tự suy nghĩ tìm phương pháp giải hợp lí, rút nhận xét phương pháp hay nhất, hợp lí Phương pháp khơng thể sử dụng để giải tốn Cơng việc tương đối khó khăn, địi hỏi HS phải có kiến thức vững khả suy nghĩ độc lập cao, tư linh hoạt, sáng tạo tìm nhiều cách giải khác tốn Ví dụ 9: Anđehit A no, mạch thẳng có CTPT (C 3H5O)n Xác định CTPT, CTCT A Nếu khơng biết A hợp chất no, mạch thẳng, xác định CTPT A khơng? Nếu có trình bày cách biện luận Hướng dẫn giải Cách Dùng nhận xét số nhóm chức liên quan tới cấu trúc mạch cacbon Ta có (C3H5O)n ⇔ C3nH5nOn ⇔ C2nH4n(CHO)n Vì A anđehit có mạch cacbon khơng phân nhánh, nên số nhóm chức phân tử khơng -0 nghĩa n = 1; n = Với n = loại, số nguyên tử H phân tử lẻ – khơng có cấu tạo phù hợp! Với n = 2, nhận A C4H8(CHO)2 hay OHC-CH2-CH2-CH2-CH2-CHO (anđehit ađipic) Cách Dùng công thức tổng quát Ta có (C3H5O)n ⇔ C3nH5nOn ⇔ C2nH4n(CHO)n Đã biết công thức tổng quát anđehit no, mạch hở CmH2m+2-a(CHO)a Đồng hai cơng thức ta có: (n = a; 2n = m) (*) đương nhiên: 4n = 2m + – a; (*) vào ta có n = Cách Dùng độ bất bão hồ Ta có (C3H5O)n ⇔ C3nH5nOn ⇔ C2nH4n(CHO)n - Tính độ bất bão hồ theo cơng thức: ∆ = 1/2 (2.3n + – 5n) = 1/2 (n + 2) MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 13 Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - Tính độ bất bão hồ theo cấu tạo: Phân tử khơng có vịng, no, có n nhóm (-CHO) (mỗi nhóm có liên kết π) nên ∆ = + + n = n Với phân tử có giá trị độ bất bão hoà nên: ∆= 1/2 (n + 2) = n hay n = Cách Dùng nhận xét (hệ quả) từ CTTQ hợp chất có nhóm chức Ta có (C3H5O)n ⇔ C3nH5nOn ⇔ C2nH4n(CHO)n Đã biết: (Số H + số chức) ≤ (2.số C + 2) – khơng tính H nhóm chức có - nên: 4n + { số H n { số chức ≤ 2.2n + ⇒ n ≤ Mà n phải ngun dương, nên { hai lần số C n nhận giá trị n = n = Với n = loại – số H phân tử lẻ; n = Cách Dựa vào điều kiện tồn độ bất bão hoà: ∆ ≥ nguyên, k ≥ Có thể tìm cơng thức A bỏ bớt kiện ! Tổng quát A no, mạch không phân nhánh ta giải sau: - Ta có (C3H5O)n ⇔ C3nH5nOn ⇔ C2nH4n(CHO)n - Giả sử A có k vịng; k liên kết π mạch cacbon; tổng số liên kết π vòng mạch cacbon k (không kể n liên kết π nhóm chức anđehit), điều kiện: k ≥ ngun - Độ bất bão hồ (tính theo đặc điểm cấu tạo) A là: ∆ = k + n - Độ bất bão hồ tính theo cơng thức: ∆ = 1/2(2.3n + – 5n) = 1/2 (n + 2) Vậy phải có: k + n = 1/2 (n + 2) ⇔ n = 2(1 – k) Vì n > nên – k > → k < mà k không âm, nguyên nên k = với k = ta có n = 2.(tiếp theo cách 1) Ví dụ 10: Đốt cháy hồn tồn 16,2 gam axit cacboxylic đơn chức thu 12,096 lít CO2 (đktc) 9,72 gam H2O CTPT axit A C2H4O2 B C3H6O2 C CH2O2 D C4H8O2 *Cách 1: MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 14 Vương Thanh Hoa mC = SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 12,096 12 22,4 = 6,48 g mH = mO = 16,2 - 6,48 9,72 = 1,08 gam 18 - 1,08 = 8,64 gam Đặt CTTQ axit CxHyOz Ta có : x : y : z = mC m m 6,48 1,08 8,64 : H : O = : : = 0,54: 1,08 : 0,54 = 1: 2: 12 16 12 16 ⇒ CTTN (CH2O)n n ≥ Vì axit đơn chức nên n = ⇒ CTPT axit : C2H4O2 *Cách 2: 12,096 9,72 Số mol CO2 = 22,4 = 0,54 mol; số mol H2O = = 0,54 mol 18 ⇒ số mol CO2 = số mol H2O ⇒ Đây axit no, đơn chức, mạch hở CnH2nO2 + 14n + 32 Ta có : 16, 18n = 9,72 3n − 2 O2 → n CO2 + n H2 O ⇒ n = ⇒ CTPT axit C2H4O2 ⇒ Chọn đáp án A II.2.3 Sử dụng tập có nhiều trường hợp xảy để rèn lực suy luận logic Ví dụ 11: Chia hỗn hợp gồm ancol no mạch hở P Q làm phần - Cho phần thứ tác dụng hết với Na dư thu 0,896 lít khí (đktc) - Đốt cháy hết phần thứ hai thu 3,06 gam H2O 5,28 gam CO2 Xác định CTCT ancol, biết đốt V thể tích P Q thể tích CO2 thu điều kiện nhiệt độ áp suất không vượt 3V Hướng dẫn giải: Số mol H2 = 0,04 ; CO2 = 0,12 ; H2O = 0,17 MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 15 Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Do ancol no mạch hở nên công thức chung CnH2n+2Ox (n, x trị số trung bình) CnH2n+2Ox + 3n + − x O2 → n CO2 + (n +1) H2O Theo phương trình tổng số mol A + B = 0,17 – 0,12 = 0,05 mol x H2↑ CnH2n+2Ox+ x Na → CnH2n+2- x(ONa)x + Nhận thấy : n = 0,12 0,04 = 2,4 x = × = 1,6 ⇒ phải có ancol đơn 0,05 0,05 chức Theo giả thiết, số nguyên tử cacbon ancol không nên : * Trường hợp : Ancol đơn chức có số cacbon = (C3H7OH) Ancol đa chức cịn lại có số cacbon < 2,4 có số nhóm OH > 1,6 Đó CH2OH – CH2OH (số nhóm -OH khơng vượt số cacbon) * Trường hợp : Ancol đơn chức có số cacbon = (C2H5OH) Ancol đa chức cịn lại có số cacbon > 2,4 số nhóm -OH ≤ ⇒ C3H8Ox Ta có : 0,6 ⇒ 2,4 C H OH 0,6 tỉ số mol C H O = 0,4 = x 0,4 Áp dụng tỉ số để tính x : x -1,6 ⇒ 1,6 x x − 1,6 = ⇒ x = 2,5 0,6 0,6 * Trường hợp : Ancol đơn chức có số cacbon = (CH3OH) MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 16 Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Ancol đa chức cịn lại có số cacbon > 2,4 số nhóm OH ≤ ⇒ C3H8Ox Làm tương tự tính x = 1,857 Cả trường hợp cho x không nguyên (loại) Vậy nghiệm C3H7OH (0,02 mol) C2H4(OH)2 (0,03 mol) II.2.4 Sử dụng tập thực nghiệm, thực tiễn Hóa học mơn khoa học thực nghiệm, dạy học hóa học khơng dừng lại khả truyền đạt lĩnh hội kiến thức, mà phải biết tổ chức rèn luyện kĩ thực hành cho HS để tăng cường tính thực tiễn môn học Thông qua tập thực hành giúp HS phát triển lực tư sáng tạo Khi làm dạng tập HS giải thích tượng tự nhiên thấy u thích mơn hố học từ mà lực tư phát triển Mặt khác bảo vệ môi trường trở thành vấn đề cấp thiết mang tính tồn cầu Mơn hố học có nhiệm vụ có nhiều khả giáo dục cho HS ý thức bảo vệ mơi trường Ví dụ 12 : Trong phịng thí nghiệm người ta tiến hành thu điều chế anđehit axetic từ đất đèn (chứa CaC2) hình sau: a) Viết PTHH phản ứng xảy b) Hãy giải thích phải ngâm bình phản ứng vào nước nóng sau cho sản phẩm qua cốc nước đá ? MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 17 Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Phân tích: - Để giải tập HS phải vận dụng kiến thức học, tổng hợp lại để xây dựng chuỗi phản ứng: CaC2 → C2H2 → CH3CHO - Chú ý phân tích đến điều kiện phản ứng C 2H2 với H2O có xúc tác HgSO4 nhiệt độ sôi anđehit axetic Hướng dẫn giải: a) CaC2 + 2H2O → C2H2 + H2O Ca(OH)2 + C2H2 ↑ HgSO4 ,t  → CH3CHO b) Phản ứng C2H2 với H2O thực 800C nên phải đặt bình phản ứng vào cốc nước nóng Ngồi anđehit axetic sôi 20,80C nên muốn thu anđehit axetic lỏng phải bỏ bình thu cốc có chứa nước đá PHẦN III: KẾT QUẢ GIẢNG DẠY Qua thực tế giảng dạy nghiên cứu, nhận thấy số biện pháp có sức mạnh lớn việc hút học sinh, giúp học sinh nhanh chóng nắm vững sâu sắc học Kết cụ thể em ngày có tiến việc học mơn Hố học ngày say mê mơn Hố học Qua cải tiến phương pháp dạy phần hợp chất hữu có nhóm chức nhiều lớp khác nhau, nhiều đối tượng học sinh khác nhau, so với phương pháp chưa cải tiến, tơi nhận thấy rằng: - Có thể sử dụng tập giai đoạn q trình dạy học hóa học đặc biệt giai đoạn ơn tập, củng cố, hồn thiện, hệ thống hóa kiến thức, kĩ kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập học sinh - Khi giải, chữa tập, giáo viên tiết kiệm lời nói thời gian hình thức trình bày ngắn gọn nhất, đọng - Phương pháp phù hợp với giảng dạy theo phương pháp giáo án điện tử lấy học sinh làm trung tâm, giáo viên với tư cách hướng dẫn chủ MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 18 Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM yếu để học sinh nắm vấn đề có tính sáng tạo cao q trình học tập PHẦN IV: MỘT SỐ ĐỀ XUẤT + Cần tăng cường trang bị sở vật chất, phịng thí nghiệm cho trường THPT, để HS làm tập thực hành, loại tập rèn lực tư phong cách làm việc khoa học có hiệu + Trong điều kiện nay, cần phải đưa vào áp dụng đại trà phương pháp dạy học phân hóa tốn phân hóa, để kích thích đối tượng phải động não, nâng cao dần khả tư hứng thú học tập cho HS + Khuyến khích GV tự xây dựng hệ thống tập có chất lượng tốt, ưu tiên tập thực nghiệm, tập có cách giải nhanh, thơng minh, tập có nhiều cách giải, tập có nhiều trường hợp xảy để kích thích phát triển tư óc thông minh, sáng tạo HS + GV cần ý rèn cho HS giải nhanh, thành thạo tập lí giải cụ thể cho bước suy luận phép toán nhằm phát triển lực tư cho HS PHẦN V: KẾT LUẬN Trong suốt trình giảng dạy năm Tổ Hố trường THPT , tơi nhận thấy có người sử dụng làm cho BTHH thật có ý nghĩa, tập hay sử dụng khơng chưa có tác dụng tích cực Suy cho cần phải làm để HS tự tìm cách giải tốn cách nhanh nhất, tự tìm hay tốn, lúc tư HS trở lên mềm dẻo linh hoạt hơn, óc thơng minh, sáng tạo bồi dưỡng phát triển Do hạn chế điều kiện thời gian, lực trình độ thân, thân nêu số biện pháp để thực đổi phương pháp dạy học mơn Hố học mà tơi làm trường THPT lâu Chắc chắn đề tài cịn nhiều thiếu sót, tơi mong giúp đỡ MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 19 Vương Thanh Hoa SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM tận tình thầy cô giáo trường THPT Đào Duy Từ, đồng chí chun viên đồng nghiệp Tơi chân thành cảm ơn! Thanh Hoá, Ngày 30 tháng 05 năm 2012 Người viết SKKN Vương Thanh Hoa MỘT SỐ BIỆN PHÁP TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 20 ... tạo cho học sinh thông qua tập phần hợp chất hữu có nhóm chức Hố học 1 1nâng cao? ?? I.2 Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu số biện pháp có tính phương pháp luận, đưa số tập phần hợp chất hữu có nhóm chức. .. ơn tập, củng cố lĩnh hội kiến thức cho học sinh THPT CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP ĐỂ RÈN NĂNG LỰC TƯ DUY LINH HOẠT, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP PHẦN HỢP CHẤT HỮU CƠ CĨ NHĨM CHỨC HỐ HỌC... 11, tơi xin trình bày số suy nghĩ thân nhằm phát huy lực tư linh hoạt, sáng tạo cho học sinh nắm cách sâu sắc, khái quát thông qua đề tài: ? ?Một số biện pháp rèn luyện lực tư linh hoạt, sáng tạo