TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đề tài: “ TỔNG HỢP KIẾN THỨC VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC LỚP 10 - CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO Đề tài: “Tổng hợp kiến thức và xây dựng hệ thống bài tập hó
Trang 1CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO
Giáo viên hướng dẫn:
ThS Huỳnh Hữu Bích Châu
GV Bộ Môn Sư phạm Hóa
học
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn tới Cô Huỳnh Hữu Bích Châu – Giảng viên Bộ môn Hóa học - Khoa Sư phạm – Trường Đại học Cần Thơ đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo giúp tôi hoàn thành đề tài này
Tôi xin chân thành cảm ơn đến quí thầy cô trong bộ môn hóa học đã truyền đạt những kiến thức hữu ích làm nền tảng cho tôi thực hiện đề tài
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn đến gia đình, người thân, các bạn trong lớp sư phạm Hóa khóa 36… đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành đề tài
Mặc dù đã hết sức cố gắng nhưng do trình độ và thời gian thực hiện còn hạn chế nên sẽ không tránh khỏi những sai sót, rất mong quí thầy cô đóng góp ý kiến
để đề tài này được hoàn thiện hơn
Xin chân thành cảm ơn !
Trang 3NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 4NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Tuy nhiên, trong phần nội dung tác giả chưa đề cập đến lịch sử nghiên cứu của các đề tài tương tự chưa làm nổi bật được kết quả học tập của học sinh có thể đánh giá được khi sử dụng các bài taapj đã được trình bày; các bài tập nào tác giả được suwu tập và của tác giả tự thiết kế và cơ sở của phương pháp kỹ năng giải các bài tập mà học sinh cần để đáp ứng tốt yêu cầu đánh giá môn học
NHìn chung tác giả đã hoàn thành mục tiêu của đề tài đề ra
PHAN THÀNH CHUNG
Trang 5TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Đề tài: “ TỔNG HỢP KIẾN THỨC VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI
TẬP HÓA HỌC LỚP 10 - CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO
Đề tài: “Tổng hợp kiến thức và xây dựng hệ thống bài tập hóa học lớp 10 chương trình nâng cao” đã tổng hợp những nội dung cơ bản nhất giúp học sinh có thể nắm vững được kiến thức trọng tâm của 7 chương của môn hóa học lớp 10 chương trình nâng cao và biên tập các bài tập hóa học dưới cả hai hình thức trắc nghiệm và tự luận Bài tập trắc nghiệm giúp các em học sinh biết được các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan thường gặp trong các đề thi, qua đó mỗi em sẽ tự rèn luyện và đề ra phương pháp học phù hợp hơn cho mình Còn bài tập tự luận giúp các em rèn luyện khả năng tính toán, tư duy để giải quyết các vấn đề của một
bài toán hóa học đặt ra mà các bắt gặp trong các đề kiểm tra, đề thi
Để đạt hiệu quả cao trong quá trình tự học và ôn tập ở môn hóa học, việc tổng hợp kiến thức và sử dụng hệ thống bài tập hóa học rất cần thiết Đề tài nhằm giúp giáo viên và học sinh học môn hóa học lớp 10 chương trình nâng cao có thêm tài liệu tham khảo nhằm nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học lớp 10 chương trình nâng cao nói riêng và hiệu quả dạy và học hóa học nói chung
Trang 6MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU 1
1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1
2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 1
3 NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI 1
4 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC 1
5 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI 1
6 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 2
7 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 2
8 MỘT SỐ THUẬT NGỮ CHÍNH TRONG ĐỀ TÀI 3
PHẦN NỘI DUNG 4
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 4
1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BÀI TẬP HÓA HỌC 4
1 1 Khái niệm bài tập hóa học 4
1.2 Tầm quan trọng của bài tập hóa học 5
1.3 Tác dụng của bài tập hóa học trong quá trình dạy học 5
1.4 Phân loại bài tập hóa học 7
1.5 Quan hệ giữa bài tập hóa học với việc nâng cao khả năng nhận thức và tư duy của học sinh 9
2 XU HƯỚNG ĐỔI MỚI PPDH TRONG GIAI ĐOẠN HIỆN NAY 10
3 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC 11
3.1 Định hướng về nội dung và hình thức đánh giá 11
3.2 Định hướng đổi mới về kiểm tra, đánh giá trong dạy học hóa học 11
3.3 Phương pháp kiểm tra, đánh giá 12
4 XU HƯỚNG XÂY DỰNG BÀI TẬP HÓA HỌC HIỆN NAY 12
5 CÁC NGUYÊN TẮC KHI XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP 13
5.1 Hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu môn học 13
5.2 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học 13
5.3 Hệ thống bài tập phải đảm bảo hệ thống và đa dạng 13
5.4 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính vừa sức, giúp cho học sinh tự học 14
5.5 Hệ thống bài tập phải góp phần giúp học sinh củng cố kiến thức 14
5.6 Hệ thống bài tập phải phát huy tính tích cực nhận thức, năng lực sáng tạo của học sinh 14
6 QUY TRÌNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA VÔ CƠ LỚP 10 14
CHƯƠNG 2: TỔNG HỢP KIẾN THỨC VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC LỚP 10 – CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO 16
CHƯƠNG 1: NGUYÊN TỬ 16
CHƯƠNG 2: BẢNG TUẦN HOÀN VÀ ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC 37
CHƯƠNG 3: LIÊN KẾT HÓA HỌC 59
CHƯƠNG 4: PHẢN ỨNG HÓA HỌC 74
CHƯƠNG 5: NHÓM HALOGEN 104
CHƯƠNG 6: NHÓM OXI 139
Trang 7CHƯƠNG 7: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC 175
PHẦN KẾT LUẬN 195
1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 195
2 KẾT LUẬN 195
TÀI LIỆU THAM KHẢO 196
Trang 8PHẦN MỞ ĐẦU
1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hiện nay là “phương pháp dạy học tích cực” theo hướng tăng cường tự học cho học sinh Muốn được như thế, nguồn bài tập, câu hỏi cho nội dung kiến thức phải phong phú, đa dạng Tuy nhiên, lượng bài tập hóa học trong sách giáo khoa (SGK) còn hạn chế, lý thuyết quá nhiều, do
đó đa số học sinh trung học phổ thông (THPT) gặp rất nhiều khó khăn trong việc
tự học và ôn tập kiến thức môn hóa học Hơn nữa để đạt hiệu quả cao trong quá trình tự học và ôn tập ở môn hóa học, việc tổng hợp kiến thức và sử dụng hệ thống bài tập hóa học rất cần thiết Từ những lý do trên chúng tôi chọn đề tài: “Tổng hợp kiến thức và xây dựng hệ thống bài tập hóa học lớp 10 chương trình nâng cao”
2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
- Để có thêm một tài liệu tham khảo cho các em học sinh có thể tự học, tự
ôn tập kiến thức một cách hiệu quả nhằm nâng cao kết quả học tập cho học sinh học hóa học lớp 10 nâng cao
- Để giáo viên có thêm một tài liệu tham khảo phục vụ cho việc giảng dạy nhằm nâng cao chất lượng dạy và học môn hóa học
3 NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về và thực tiễn của đề tài
- Tổng hợp kiến thức trọng tâm của từng chương trong chương trình hóa lớp
10 nâng cao
- Xây dựng hệ thống các dạng bài tập bao gồm cả hình thức tự luận và trắc nghiệm khách quan phù hợp với từng chương trong chương trình hóa lớp 10 nâng cao
4 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
- Đề tài: “Tổng hợp kiến thức và xây dựng hệ thống bài tập hóa học lớp 10 chương trình nâng cao” thành công có thể giúp cho giáo viên và học sinh có thêm một tài liệu tham khảo nhằm nâng cao chất lượng dạy và học môn hóa học lớp 10 chương trình nâng cao nói riêng và nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học nói chung
5 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
- Đề tài chỉ nghiên cứu chương trình Hóa học lớp 10 nâng cao
Trang 96 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN
ĐỀ TÀI
6.1 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm thao khảo các tài liệu các đề tài nghiên cứu khoa học có liên quan
6.2 Phương tiện thực hiện
- Tìm và tham khảo các tài liệu có liên quan
- Phân tích chọn lọc và tổng hợp
- Soạn các bài tập trắc nghiệm và tự luận
- Viết báo cáo
7 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
- Nhận đề tài, tham khảo tài liệu liên quan và xây dựng đề cương chi tiết
- Nghiên cứu cở sở lý luận bài tập hóa học, xu hướng đổi mới PPDH trong giai đoạn hiện nay, đổi mới phương pháp kiểm tra, đánh giá trong dạy học hóa học,
xu hướng xây dựng bài tập hóa học hiện nay, các nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập và quy trình xây dựng hệ thống bài tập
- Nắm vững chương trình sách giáo khoa lớp 10 nâng cao
-Tổng hợp kiến thức và xây dựng hệ thống bài tập gồm cả bài tập trắc
nghiệm và tự luận theo từng chương của chương trình hóa học lớp 10 nâng cao
- Tổng hợp kết quả và viết báo cáo
Trang 108 MỘT SỐ THUẬT NGỮ CHÍNH TRONG ĐỀ TÀI
Trang 11PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ
TÀI
1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BÀI TẬP HÓA HỌC
1 1 Khái niệm bài tập hóa học
Về mặt lí luận dạy học hóa học, bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài toán mà khi hoàn thành chúng học sinh nắm được hay hoàn thiện một tri thức hay một kĩ năng nào đó, bằng cách trả lời miệng hay trả lời viết kèm theo thực nghiệm Thuật ngữ “bài tập” được dùng trong sách giáo khoa và sách tham khảo
Câu hỏi - đó là những bài làm mà khi hoàn thành chúng học sinh phải tiến hành một loạt hoạt động tái hiện, bất luận là trả lời miệng, trả lời viết hay có kèm thực hành hoặc xác minh bằng thực nghiệm
Thường trong các câu hỏi, giáo viên yêu cầu học sinh (HS) phải nhớ lại nội dung các định luật, các quy tắc, định nghĩa, các khái niệm, trình bày lại một mục trong sách giáo khoa…
Bài toán - đó là những bài làm mà khi hoàn thành chúng học sinh phải tiến hành một hoạt động sáng tạo Bất luận hình thức hoàn thành bài toán - nói miệng, hay viết, hay thực hành (thí nghiệm) - bất kì bài toán nào cũng đều có thể xếp vào một trong hai nhóm: định lượng hay định tính
Người ta thường lựa chọn những bài toán và câu hỏi đưa vào một bài tập có tính toán đến một mục đích dạy học nhất định, là nắm hay hoàn thiện một dạng tri thức hay kĩ năng Chẳng hạn, có thể ra bài tập nhằm mục đích hình thành kĩ năng lập công thức muối, viết phương trình phản ứng, nêu các chất đồng phân, giải những bài toán hóa học thuộc một kiểu nào đó, nêu đặc điểm của một nguyên tố theo vị trí của nó trong hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học…
Tùy theo tính chất của hoạt động cần tiến hành (tái hiện hay sáng tạo) mà bài tập có thể chỉ gồm toàn những câu hỏi, hay toàn những bài toán hay hỗn hợp cả câu hỏi lẫn bài toán Tóm lại, bài tập hóa học được xem như là một phương tiện dạy học then chốt trong quá trình dạy học, dùng bài tập trong quá trình hình thành kiến thức, khai thác kiến thức, phát triển tư duy, hình thành kĩ năng, kĩ xảo cho người học và kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập…Như vậy, có thể xem bài tập
là một vũ khí sắc bén, cho giáo viên, học sinh trong quá trình dạy học và sử dụng bài tập là một trong những yêu cầu qua trọng trong quá trình dạy học nhằm nâng cao chất lượng đào tạo
Trang 121.2 Tầm quan trọng của bài tập hóa học
Bài tập Hóa học (BTHH) giữ vai trò rất quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo chung và mục tiêu riêng của môn Hóa học
Bài tập Hóa học vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm Lý luận dạy học coi bài tập là một phương pháp dạy học cụ thể, đưuợc áp dụng phổ biến và thường xuyên ở các cấp học và các loại trường khác nhau, được sử dụng ở tất cả các khâu của quá trình dạy học: nghiên cứu tài liệu mới, củng cố, vận dụng, khái quát hóa – hệ thống hóa và kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo của học sinh Nó cung cấp cho học sinh cả kiến thức, cả con đường dành lấy kiến thức, mà còn mang lại niềm vui sướng của sự phát hiện, của việc tìm ra đáp số
Bài tập Hóa học có nhiều ứng dụng trong dạy học với tư cách là một phương pháp dạy học phổ biến, quan trọng và hiệu nghiệm Như vậy, bài tập Hóa học có công dụng rộng rãi, có hiệu quả sâu sắc trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo, trong việc hình thành phương pháp chung của việc tự học hợp lý, trong việc rèn luyện kỹ năng tự lực, sáng tạo
Bài tập Hóa học là phương tiện cơ bản để dạy học sinh tập vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế đời sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học Kiến thức học sinh tiếp thu được chỉ có ích khi sử dụng nó Phương pháp luyện tập thông qua việc sử dụng bài tập là một trong các phương pháp quan trọng nhất để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Đối với học sinh, việc giải bài tập là một phương pháp dạy học tích cực
1.3 Tác dụng của bài tập hóa học trong quá trình dạy học
1.3.1 Bài tập Hóa học có tác dụng làm cho học sinh hiểu sâu hơn và làm chính xác hóa các khái niệm đã học
Học sinh có thể học thuộc lòng các định nghĩa của các khái niệm, học thuộc lòng các định luật, nhưng nếu không qua việc giải bài tập, học sinh chưa thể nào nắm vững những caí mà học sinh đã thuộc lòng Bài tập Hóa học sẽ rèn luyện cho học sinh kỹ năng vận dụng được các kiến thức đã học, biến những kiến thức tiếp thu được qua các bài giảng của thầy thành kiến thức của chính mình Khi vận dụng được một kiến thức nào đó, kiến thức đó sẽ được nhớ lâu
Trang 131.3.2 Bài tập hóa học mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú và không làm nặng nề khối lượng kiến thức của học sinh
Ví dụ: Theo tính toán của các nhà khoa học, mỗi ngày cơ thể người cần
được cung cấp 1,5.10-4 g nguyên tố iot Nếu nguồn cung cấp chỉ là KI thì khối lượng KI cần dùng cho một người trong một ngày là bao nhiêu?
Bài tập này không phải là khó đối với học sinh, tuy nhiên mục đích cho học sinh nhận thấy hóa học không là kiến thức khó hiểu, khó nhớ mà phải là những kiến thức có liên quan đến cuộc sống con người rất thiết thực
1.3.3 Bài tập Hóa học củng cố kiến thức cũ một cách thường xuyên và hệ thống hóa các kiến thức đã học
Kiến thức cũ nếu chỉ đơn thuần là nhắc lại sẽ làm cho học sinh chán vì không có gì mới và hấp dẫn Bài tập Hóa học sẽ ôn tập, củng cố và hệ thống hóa kiến thức một cách thuận lợi nhất Một số đáng kể bài tập đòi hỏi học sinh phải vận dụng tổng hợp kiến thức của nhiều nội dung, nhiều chương, nhiều bài khác nhau Qua việc giải các bài tập Hóa học này, học sinh sẽ tìm ra mối liên hệ giữa các nội dung của nhiều bài, chương khác nhau từ đó sẽ hệ thống hóa kiến thức đã học
1.3.4 Bài tập Hóa học thúc đẩy thường xuyên sự rèn luyện các kỹ năng kỹ xảo
về hóa học
Các kĩ năng, kĩ xảo về hóa học như kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hóa học, lập công thức, cân bằng phương trình hóa học; các tính toán đại số: qui tắc tam suất,
giải phương trình và hệ phương trình; kĩ năng nhận biết các hóa chất, …
1.3.5 Bài tập hóa học tạo điều kiện để tư duy học sinh phát triển
Bài tập hóa học phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện trí thông minh cho học sinh Khi giải một bài tập, học sinh được rèn luyện các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, diễn dịch, qui nạp Một bài toán có thể có nhiều cách giải khác nhau: có cách giải thông thường, theo các bước quen thuộc, nhưng cũng
có cách giải ngắn gọn mà lại chính xác Qua việc giải nhiều cách khác nhau, học sinh sẽ tìm ra được cách giải ngắn mà hay, điều đó sẽ rèn luyện được trí thông minh cho các em
Trang 141.3.6 Tác dụng giáo dục tư tưởng
Khi giải bài tập hóa học, học sinh được rèn luyện về tính kiên nhẫn, tính trung thực trong lao động học tập, tính độc lập, sáng tạo khi xử trí các vấn đề xảy
ra Mặt khác, việc tự mình giải các bài tập hóa học còn giúp cho học sinh rèn luyện tinh thần kỉ luật, biết tự kiềm chế, có cách suy nghĩ và trình bày chính xác, khoa học, nâng cao lòng yêu thích bộ môn hóa học
Tác dụng này được thể hiện rõ trong tất cả các bài tập hóa học Bài toán hóa học gồm nhiều bước để đi đến đáp số cuối cùng Nếu các em sai ở bất kì một khâu nào sẽ làm cho hệ thống bài toán bị sai
Tuy nhiên, tác dụng giáo dục tư tưởng của bài tập có được phát huy hay không, điều này còn phụ thuộc vào cách dạy của giáo viên
Bài tập hóa học có nội dung thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện tính cẩn thận, tuân thủ triệt để qui định khoa học, chống tác phong luộm thuộm dựa vào kinh nghiệm lặt vặt chưa khái quát vi phạm những nguyên tắc của khoa học
Bài tập hóa học còn cung cấp cho học sinh những số liệu lý thú của kĩ thuật, những số liệu mới về phát minh, về năng suất lao động, về sản lượng ngành sản xuất hỗn hợp đạt được giúp học sinh hòa nhịp với sự phát triển của khoa học, kĩ thuật thời đại mình đang sống
1.4 Phân loại bài tập hóa học
Hiện nay có nhiều cách phân loại phân loại bài tập khác nhau Vì vậy cần có cách nhìn tổng quát về các dạng bài tập dựa vào việc nắm chắc các cơ sở phân loại
1.4.1 Dựa vào nội dung toán học của bài tập
- Bài tập định tính (không có tính toán)
Trang 151.4.3 Dựa vào tính chất hoạt động học tập của học sinh
- Bài tập lý thuyết (không có tiến hành thí nghiệm)
- Bài tập thực nghiệm (có tiến hành thí nghiệm)
1.4.4 Dựa vào chức năng của bài tập
- Bài tập tái hiện kiến thức (hiểu, biết, vận dụng)
- Bài tập rèn luyện tư duy độc lập, sáng tạo (phân tích, tổng hợp, đánh giá)
1.4.5 Dựa vào kiểu hay dạng bài tập
1.4.6 Dựa vào khối lượng kiến thức
- Bài tập đơn giản (cơ bản)
- Bài tập phức tạp (tổng hợp)
1.4.7 Dựa vào cách thức kiểm tra
- Bài tập trắc nghiệm
- Bài tập tự luận
1.4.8 Dựa vào phương pháp giải bài tập
- Bài tập tính theo công thức và phương trình
- Bài tập biện luận
- Bài tập dùng các giá trị trung bình
- Bài tập dùng đồ thị…
1.4.9 Dựa vào mục đích sử dụng
- Bài tập dùng để kiểm tra đầu giờ
- Bài tập dùng để củng cố kiến thức
- Bài tập dùng để ôn luyện, tổng kết
- Bài tập để bồi dưỡng học sinh giỏi
- Bài tập để phụ đạo học sinh yếu…
1.4.10 Dựa theo các bước của quá trình dạy học
- Bài tập mở bài, tạo tình huống dạy học
- Bài tập vận dụng khi giảng bài mới
- Bài tập củng cố, hệ thống hóa kiến thức
- Bài tập về nhà
- Bài tập kiểm tra
Trang 16* Đối với phần hóa học vô cơ lớp 10, có thể phân loại bài tập hóa học làm 2 loại:
- Bài tập định tính
- Bài tập định lượng
* Bài tập định tính: Là các dạng bài tập có liên hệ với sự quan sát để mô tả, giải thích các hiện tượng hóa học Các bài tập định tính cũng có rất nhiều các bài tập thực tiễn giúp học sinh giải quyết các vấn đề thực tiễn sinh động
* Bài tập định lượng (bài toán hóa học): Là loại bài tập cần vận dụng kĩ năng toán học kết hợp với kĩ năng hóa học (định luật, nguyên lí, quy tắc, …) để giải
Ứng với từng loại chia làm hai hình thức: Bài tập tự luận và bài tập trắc nghiệm
1.5 Quan hệ giữa bài tập hóa học với việc nâng cao khả năng nhận thức và tư duy của học sinh
HS chỉ thực sự lĩnh hội được tri thức khi họ thực sự tư duy Vì thế phát triển năng lực tư duy có vai trò quan trọng trong quá trình học tập của học sinh Bằng cách tư duy, người học có thể nắm bắt được kiến thức một cách dễ dàng hơn, vận dụng kiến thức vào thực tế linh hoạt và mềm dẻo hơn
Trong học tập hóa học, một trong những hoạt động chủ yếu để phát triển tư duy cho HS là hoạt động giải bài tập Thông qua hoạt động này năng lực tư duy được phát triển, HS sẽ có những phẩm chất tư duy mới, thể hiện ở: năng lực phát hiện vấn đề mới; tìm ra hướng mới; tạo ra kết quả học tập mới
Người giáo cần ý thức được mục đích của việc giải bài tập hóa học, không phải chỉ là tìm ra đáp số đúng mà còn là phương tiện khá hiệu quả để rèn luyện tư duy hóa học cho học BTHH phong phú và đa dạng, để giải được BTHH cần vận dụng nhiều kiến thức cơ bản, sử dụng các thao tác tư duy: so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa … Qua đó học sinh phát triển năng lực nhận thức, tư duy logic, biện chứng, khái quát; phát huy khả năng suy luận, tích cực Với những bài tập có nhiều cách giải sẽ giúp rèn luyện trí thông minh cho hoc sinh thông qua việc học sinh tự chọn một cách giải độc đáo, hiệu quả Bên cạnh đó, học sinh còn được rèn luyện ý thức tự giác trong học tập, nâng cao khả năng hiểu biết của bản thân; giúp HS năng động, sáng tạo, thấy được giá trị lao động qua những bài tập thực hành, thực nghiệm, liên quan đến thực tế sản xuất và đời sống, góp phần hình thành nhân cách toàn diện cho học sinh
Trang 172 XU HƯỚNG ĐỔI MỚI PPDH TRONG GIAI ĐOẠN HIỆN NAY
Một trong những giải pháp thực hiện mục tiêu giáo dục là đổi mới phương
pháp giáo dục: "Đổi mới và hiện đại hoá phương pháp giáo dục, chuyển việc
truyền đạt tri thức thụ động: thầy giảng, trò ghi sang hướng người học chủ động
tư duy trong quá trình tiếp cận tri thức, dạy cho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin một cách có hệ thống và có tư duy phân tích, tổng hợp, phát triển được năng lực của mỗi cá nhân, tăng cường tính chủ động , tính tự chủ của học sinh…"
Như chúng ta đã biết: Sự học, tự đào tạo là một con đường phát triển suốt đời của mỗi con người trong điều kiện kinh tế, xã hội nước ta hiện nay và cả mai sau; đó cũng là giáo dục được nâng cao khi tạo ra được năng lực sáng tạo của người học, khi biến được quá trình giáo dục thành quá trình tự giáo dục Quy mô giáo dục được mở rộng khi có phong trào toàn dân tự học Vì vậy cuộc vận động tích cực, có kế hoạch và phương pháp, kiên trì và khẩn trương, thường xuyên và rộng khắp nhằm từng bước chuyển đổi từ lối "dạy học thụ động , truyền thụ một chiều, thày dạy trò ghi nhớ" phổ biến hiện nay thành " thầy dạy- trò tự học" tạo ra năng lực tự học cho học sinh cùng phong trào toàn dân tự học, tự đào tạo mang lại chất lượng đích thực và phát triển tài năng của mỗi con người
Để thực hiện các yêu cầu trên không có con đường nào khác là ngoài việc truyền đạt kiến thức, người thầy phải khơi dậy và phát triển tối đa năng lực tự học,
tự sáng tạo của học sinh
Hiện nay, trong hệ thống phương pháp dạy học đang nổi lên các phương pháp dạy lấy học sinh làm trung tâm: "Phương pháp dạy học tích cực", " Phương pháp khám phá" Nói chung với các phương pháp này, người học giữ vai trò chủ động tích cực trong học tập và không còn ở thế thụ động như trước đây Hay nói cách khác "thầy giáo không còn là là người truyền đạt kiến thức sẵn có mà là người định hướng, tổ chức cho học sinh tự khám phá, tự tìm ra tri thức" Trong dạy học lấy học sinh làm trung tâm, phương pháp dạy học coi trọng việc rèn luyện cho
học sinh phương pháp tự học, học sinh tự chịu trách nhiệm về kết quả học tập của
mình, tham gia tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau
Quá trình tự học giúp học sinh hệ thống hóa, chính xác hóa kiến thức, rèn luyện kỹ năng, giúp cho học sinh có một nền tảng vững chắc không những nội
dung kiến thức, kỹ năng mà quan trọng hơn là phương pháp tự học, làm cơ sở
cho việc học tập, nghiên cứu ở trình độ cao hơn hay vận dụng vào đời sống thực tiễn Trong quá trình tự học ở môn Hóa học việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học phong phú, đa dạng về nội dung và hình thức là rất cần thiết
Trang 183 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC
3.1 Định hướng về nội dung và hình thức đánh giá
- Coi trọng kiểm tra, đánh giá chất lượng nắm vững hệ thống khái niệm cơ bản hóa học, không nặng về học thuộc lòng
- Chú ý đánh giá năng lực vận dụng tổng hợp kiến thức, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, coi đó là sự thể hiện phát triển tiềm lực trí tuệ của HS
- Tăng cường kiểm tra thí nghiệm hóa học và năng lực tự học của HS
3.2 Định hướng đổi mới về kiểm tra, đánh giá trong dạy học hóa học
3.2.1 Mục đích của đánh giá
Mục đích của đánh giá là kiểm tra việc thực hiện mục tiêu giáo dục của bậc học, cấp học, môn học
3.2.2 Nội dung đánh giá
- Bám sát chuẩn kiến thức, kỹ năng cụ thể của mỗi chủ đề, mỗi chương
- Đánh giá mức độ biết, hiểu, vận dụng kiến thức, kỹ năng hóa học theo hướng tăng cường vận dụng, gắn với thực tiễn học tập và cuộc sống
- Kết hợp các hình thức kiểm tra tự luận và trắc nghiệm khách quan để đảm bảo tính khách quan của đánh giá
- Tăng cường kiểm tra nội dung về thực hành, thí nghiệm hóa học
- Tăng cường đánh giá kỹ năng khai thác hình ảnh, xử lý số liệu và phân tích biểu bảng, thu thập thông tin từ các tài liệu học tập hóa học
- Tăng cường việc đánh giá năng lực tư duy sáng tạo, khả năng giải quyết vấn đề và một số vấn đề của thực tiễn cuộc sống có liên quan đến hóa học
- Khuyến khích ứng dụng công nghệ thông tin trong các khâu đánh giá kết quả học tập hóa học
3.2.3 Phạm vi đánh giá
Mở rộng đến việc đánh giá kiến thức, kỹ năng thực nghiệm cả về lý thuyết lẫn thực hành Đánh giá khả năng tự học của HS, phương pháp hoạt động để chiếm lĩnh tri thức, khả năng tìm tòi, khai thác thông tin, xử lý và áp dụng các thông tin, khả năng hợp tác và làm việc theo nhóm Đánh giá năng lực hoạt động trí tuệ, tư
duy sáng tạo, vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống và sản xuất
Trang 193.3 Phương pháp kiểm tra, đánh giá
- Về hình thức: có câu hỏi kiểm tra dạng trắc nghiệm và câu hỏi dạng tự luận
- Về nội dung: phải bám sát chương trình hiện hành
+ Kiểm tra các khái niệm cơ bản
+ Kiểm tra các kiến thức trọng tâm
+ Kiểm tra kỹ năng: viết công thức và phương trình hóa học, giải bài toán hóa học, thực hành, vận dụng tổng hợp các kiến thức cơ bản …
- Về mức độ: thể hiện được việc đánh giá các loại trình độ: kiến thức cơ bản, vận dụng thành thạo các kiến thức và tư duy suy luận
4 XU HƯỚNG XÂY DỰNG BÀI TẬP HÓA HỌC HIỆN NAY
Trên cơ sở của định hướng xây dựng chương trình hóa học Phổ thông thì xu hướng phát triển chung của BTHH trong giai đoạn hiện nay là hướng đến rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức, phát triển khả năng tư duy hóa học cho HS ở các mặt lý thuyết, thực hành và ứng dụng Những yêu cầu cơ bản đó là:
- Loại bỏ những bài tập nghèo nàn về kiến thức hóa học, nặng về thuật toán Nội dung hóa học phải thiết thực Chú ý đến việc mở rộng kiến thức hóa học và các ứng dụng của hóa học trong thực tiễn
- Tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm, thí nghiệm hóa học trong học tập Nội dung kiến thức phải gắn với thực hành, thí nghiệm hóa học
- Cần sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan
- Xây dựng bài tập mới để rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề
và giải quyết vấn đề có liên quan đến hoá học, thực tiễn cuộc sống
- Đa dạng hoá các loại hình bài tập như: Bài tập bằng hình vẽ, bài tập vẽ đồ thị, sơ đồ, lắp dụng cụ thí nghiệm…
- Xây dựng những bài tập hóa học có nội dung phong phú, phần tính toán đơn giản, nhẹ nhàng, không quá phức tạp
- Xây dựng và tăng cường bài tập thực nghiệm định lượng
Trong dạy học hóa học phổ thông, bài tập hóa học có tầm quan trọng đặc biệt Đối với học sinh đây là phương pháp học tập tích cực, hiệu quả và không có
gì thay thế được, giúp cho học sinh nắm vững kiến thức môn học, phát triển tư duy, hình thành khái niệm, khả năng ứng dụng hóa học vào thực tiễn, làm giảm nhẹ sự nặng nề căng thẳng của khối lượng kiến thức và gây hứng thú hơn cho học sinh trong học tập
Trang 205 CÁC NGUYÊN TẮC KHI XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP
5.1 Hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu môn học
Bài tập là một phương tiện để tổ chức các hoạt động của học sinh nhằm khắc sâu, vận dụng và phát triển hệ thống kiến thức lí thuyết đã học, hình thành và rèn luyện các kĩ năng cơ bản
Mục tiêu của hóa học ở trường THPT (đối với ban nâng cao), cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức, kĩ năng phổ thông, cơ bản, hiện đại, thiết thực, có nâng cao về hóa học và gắn với đời sống Nội dung chủ yếu bao gồm cấu tạo chất,
sự biến đổi các chất, những ứng dụng và những tác hại của các chất trong đời sống, sản xuất và môi trường Những nội dung này góp phần giúp học sinh có học vấn phổ thông tương đối toàn diện để có thể giải quyết tốt một số vấn đề hóa học có liên quan đến đời sống và sản xuất
5.2 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học
Khi xây dựng, nội dung của bài tập phải có sự chính xác về kiến thức hóa học, bài tập cho đủ các dữ kiện, không được dư hay thiếu Các bài tập không được mắc sai lầm về mặt thiếu chính xác trong cách diễn đạt, nội dung thiếu logic chặt chẽ Vì vậy giáo viên khi ra bài tập cần nói, viết một cách logic chính xác và đảm bào tính khoa học về mặt ngôn ngữ hóa học
5.3 Hệ thống bài tập phải đảm bảo hệ thống và đa dạng
Mọi người đều biết mọi sự vật, hiện tượng, quá trình trong thế giới khách quan không tồn tại dạng biệt lập mà tồn tại trong một hệ thống, trong mối quan hệ mật thiết với nhau
Vận dụng quan điểm hệ thống – cấu trúc vào việc xây dựng bài tập cho học sinh Trước hết chúng tôi xác định từng bài tập Mỗi bài tập tương ứng với một kĩ năng nhất định và đây là những kĩ năng cơ bản, vì bài tập không thể dàn trải cho mọi kĩ năng Toàn bộ hệ thống gồm nhiều bài tập sẽ hình thành hệ thống kĩ năng toàn diện cho học sinh
Trong quá trình xây dựng hệ thống bài tập có những loại bài tập được đầu
tư nhiều hơn, vì chúng góp phần quan trọng hơn vào việc hình thành và rèn luyện những kĩ năng liên quan đến nhiều hoạt động giáo dục… Giữa các bài tập trong hệ thống luôn có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, bài tập trước là cơ sở, nền tảng để thực hiện bài tập sau và bài tập sau là sự cụ thể hóa, là sự phát triển và củng cố vững chắc hơn bài tập trước Toàn bộ hệ thống bài tập đều nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức, hình thành và phát triển hệ thống kĩ năng cơ bản
Mặt khác, hệ thống bài tập còn phải được xây dựng một cách đa dạng, phong phú Sự đa dạng của hệ thống bài tập sẽ giúp cho việc hình thành các kĩ năng cụ thể, chuyên biệt một cách hiệu quả
Trang 215.4 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính vừa sức, giúp cho học sinh tự học
Bài tập phải được xây dựng từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp: đầu tiên là những bài tập vận dụng theo mẫu đơn giản, sau đó là những bài tập vận dụng phức tạp hơn, cuối cùng là những bài tập đòi hỏi sáng tạo Các bài tập phải
có đủ loại điển hình và tính mục đích rõ ràng, có bài tập chung cho cả lớp nhưng cũng có bài tập riêng cho từng đối tượng, hình thức phổ biến là cao hơn, khó hơn nhưng gây được hứng thú, chứ không mang tính chất ép buộc Với hệ thống bài tập được xây dựng theo nguyên tắc này sẽ giúp cho mọi trình độ học sinh đều tham gia tranh luận để giải bài tập Khi nói lên một ý hay, ý đúng sẽ tạo cho học sinh một niềm vui, một sự hưng phấn cao độ, kích thích tư duy và nỗ lực suy nghĩ
5.5 Hệ thống bài tập phải góp phần giúp học sinh củng cố kiến thức
Sự nắm vững kiến thức có thể phân biệt ở ba mức độ: biết , hiểu, vận dụng Học sinh nắm vững kiến thức hóa học một cách chắc chắn khi họ được hình thành
kĩ năng, kĩ xảo vận dụng và chiếm lĩnh kiến thức thông qua nhiều hình thức luyện tập khác nhau Sử dụng bài tập nhằm mục đích luyện tập cho học sinh vận dụng kiến thức để giải những bài toán dưới các hình thức khác nhau, kiến thức được củng cố vững chắc hơn
5.6 Hệ thống bài tập phải phát huy tính tích cực nhận thức, năng lực sáng tạo của học sinh
Với mục đích nghiên cứu quá trình suy luận của học sinh nhằm phát triển năng lực nhận thức, tư duy sáng tạo, chúng tôi tạm phân ra làm hai loại bài tập:
- Bài tập cơ bản: loại bài tập chỉ yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức đã biết để giải quyết các tình huống quen thuộc
- Bài tập tổng hợp: loại bài tập đòi hỏi học sinh khi giải vận dụng một chuỗi các lập luận lôgic, giữa cái đã cho và cái cần tìm Do đó học sinh cần phải giải thành thạo các bài tập cơ bản và phải nhận ra quan hệ lôgic của toàn bài, từ đó học sinh đề ra cách giải quyết cho bài toán
6 QUY TRÌNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA VÔ CƠ LỚP 10
* Bước 1: Xác định mục đích của hệ thống bài tập
Mục đích chung nhất của việc xây dựng hệ thống bài tập hóa học là giúp nâng cao chất lượng dạy và học môn hóa học, giúp HS đạt kết quả học tập tốt hơn cũng như yêu thích bộ môn hóa học hơn đồng thời góp phần hình thành thế gới quan, hình thành những năng lực và kỹ năng cần thiết cho các em chuẩn bị vào đời
Trang 22* Bước 2: Xác định nội dung của hệ thống bài tập
Nội dung của hệ thống bài tập phải bao quát được kiến thức của chương trình
* Bước 3: Lựa chọn các bài tập tiêu biểu điển hình, phân loại, xây dựng thành hệ thống bài tập đa cấp
* Bước 4: Biên soạn bài tập hóa học mới theo các yêu cầu sư phạm định trước
Tùy theo yêu cầu sư phạm ta có thể đơn giản hóa hay phức tạp hóa bài tập, soạn những bài tập có độ khó tăng dần, có chứa đựng những yếu tố giúp rèn luyện những kỹ năng riêng biệt nào đó
Có thể xây dựng bài tập mới theo một số cách sau:
- Xây dựng theo mẫu bài tập có sẵn
- Xây dựng bài tập mới:
+ Dựa vào tính chất hóa học và các quy luật tương tác giữa các chất
+ Lấy nội dung, những tình huống hay và quan trọng ở nhiều bài để phối hợp lại thành bài mới
Trong dạy học hóa học, sử dụng bài tập là một biện pháp hết sức quan trọng
để nâng cao chất lượng dạy và học Bài tập hóa học giúp học sinh vận dụng, mở rộng kiến thức, bài tập hóa học giúp học sinh tự tìm tòi kiến thức và rèn kỹ năng tự học, nâng cao khả năng nhận thức và tư duy cho học sinh Nhưng quan trọng hơn hết, mục đích sử dụng cao nhất của bài tập hóa học là giúp học sinh nắm vững lý thuyết, rèn kỹ năng và đáp ứng yêu cầu kiểm tra, thi cử Vì vậy, đề tài chủ yếu xây dựng dạng bài tập phục vụ yêu cầu này Các bài tập bao gồm cả cả hai dạng bài tập trắc nghiệm và bài tập tự luận Bài tập trắc nghiệm giúp các em học sinh biết được các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan thường gặp trong các đề thi, qua đó mỗi em sẽ tự rèn luyện và đề ra phương pháp học phù hợp hơn cho mình Bài tập
tự luận giúp các em rèn luyện khả năng tính toán, tư duy để giải quyết các vấn đề của một bài toán hóa học đặt ra mà các bắt gặp trong các đề kiểm tra, đề thi
Trang 23CHƯƠNG 2: TỔNG HỢP KIẾN THỨC VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC LỚP 10 – CHƯƠNG TRÌNH
NÂNG CAO CHƯƠNG 1: NGUYÊN TỬ
1 KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG
1.1 Thành phần cấu tạo nguyên tử
1.1.1 Hạt nhân nguyên tử
- Mọi nguyên tử đều cấu tạo từ 3 loại hạt: proton, nơtron và electron
- Hạt nhân nguyên tử nằm ở tâm nguyên tử, gồm có hạt proton mang điện dương (1+) và nơtron không mang điện, hai loại hạt này có khối lượng gần bằng nhau và xấp xỉ bằng 1u (hay 1đvC)
- Hầu hết khối lượng nguyên tử đều tập trung ở nhân mặc dù hạt nhân chỉ chiếm một phần rất nhỏ thể tích của nguyên tử
Nguyên tử
Nơtron không mang điện
Trang 241.1.2 Lớp vỏ electron của nguyên tử
Lớp vỏ của nguyên tử gồm các electron mang điện tích âm, chuyển động trong không gian xung quanh hạt nhân Mỗi hạt electron mang điện tích âm (1-) và
có khối lƣợng xấp xĩ
1840
1
lần khối lƣợng của proton
Vì nguyên tử trung hòa về điện nên trong bất kì nguyên tử nào, số hạt electron cũng bằng số hạt proton
Trong nguyên tử, các electron đƣợc sắp xếp thành từng lớp, các lớp đƣợc sắp xếp từ trong ra ngoài
- Sự chuyển động của electron trong nguyên tử:
+ Electron chuyển động quanh hạt nhân, không thể xác định chính xác vị trí lẫn tốc độ mà chỉ xác định đƣợc vùng không gian electron chuyển động, gọi là đám mây electron
+ Vùng không gian quanh hạt nhân ở đó có sự hiện diện của electron nhiều nhất (khoảng 90%) gọi là obitan nguyên tử (kí hiệu là AO)
Mỗi obitan chỉ nhận tối đa 2 electron
+ Obitan s có dạng hình cầu, obitan p có dạng hình số 8 nổi, obitan d, f có hình phức tạp
Obitan s
z
x y
Obitan px
z
x y
Obitan py
z
x y
Obitan pz
z
x y
Phân lớp s có 1 obitan, có đối xứng cầu trong không gian (obitan s)
Trang 25Phân lớp p có 3 obitan, px, py, pz định hướng theo các trục x, y và z (3 obitan p)
Phân lớp d có 5 obitan, định hướng khác nhau trong không gian (5 obitan d)
Phân lớp f có 7 obitan, cũng định hướng khác nhau trong không gian (7 obitan f)
- Số obitan trong một lớp electron n là n2 obitan
1.2 Năng lượng các elctron trong nguyên tử, cấu hình electron nguyên tử
1.2.1 Năng lượng của electron trong nguyên tử
- Trong nguyên tử, các electron trên mỗi obitan có một mức năng lượng xác định Người ta gọi mức năng lượng này là mức năng lượng obitan nguyên tử (mức năng lượng AO)
- Mức năng lượng được sắp xếp theo quy tắc Klechkowsky
Thứ tự mức năng lượng AO trên cho ta thấy khi điện tích hạt nhân tăng có
sự chèn mức năng lượng Mức 4s trở nên thấp hơn 3d, mức 5s thấp hơn 4d, 6s thấp hơn 4f…
1.2.2 Sự sắp xếp electron trong nguyên tử
Sự sắp xếp các electron trong nguyên tử tuân theo nguyên lí Pauli (W Pauli), nguyên lí vững bền và quy tắc Hun (Hund)
a) Nguyên lí Pauli
- Ô lượng tử: Để biểu diễn obitan nguyên tử một cách đơn giản người ta dùng ô vuông nhỏ được gọi là ô lượng tử Một ô lượng tử ứng với một AO
Trang 26- Trên một obitan chỉ có thể có nhiều nhất là 2 electron và 2 electron này chuyển động tự quay khác chiều nhau xung quanh trục riêng của mỗi electron
b) Nguyên lí vững bền
Ở trạng thái cơ bản trong một nguyên tử, các electron chiếm lần lượt những obitan có mức năng lượng từ thấp đến cao
c) Quy tắc Hund
Trong cùng một phân lớp, các electron sẽ phân bố trên các obitan sao cho số
electron độc thân là tối đa và các electron này phải có chiều tự quay giống nhau
1.2.3 Cấu hình electron nguyên tử
Cấu hình electron dùng để mô tả các electron phân bố như thế nào trong các lớp, phân lớp của nguyên tử
Cấu hình electron đối với 20 nguyên tố đầu, có đặc điểm cấu hình electron phù hợp mức năng lượng
Cấu hình electron bắt đầu từ nguyên tố thứ 21 không còn trùng với mức năng lượng, ta trở lại thứ tự bình thường 3d < 4s
- Cách viết cấu hình electron trong nguyên tử:
* a + b = 6 thay vì a = 4; b = 2 phải viết là a = 5; b = 1 (để phân lớp d bán bão hòa)
* a + b = 11 thay vì a = 9; b = 2 phải viết là a = 10; b = 1 (để phân lớp d bão hòa)
Ví dụ: Cu: Z = 29 1s2
2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 (đáng lẽ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p63d9 4s2 nhưng electron ngoài cùng nhảy vào lớp trong để lớp bão hòa)
Trang 271.2.4 Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng
- Đối với nguyên tử của mọi nguyên tố, lớp electron ngoài cùng có tối đa 8
electron (trừ He) bền vững gọi là cấu hình của khí hiếm
- Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cùng là các kim loại Các nguyên tử có 5, 6, 7 electron ở lớp ngoài cùng thường là các phi kim
- Các nguyên tử có 4 electron ở lớp ngoài cùng có thể là các kim loại hay
Ví dụ: 11Na: 1s2 2s2 2p6 3s1 số electron hóa trị là 1
13Al: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 số electron hóa trị là 3
Có thể là kim loại hay phi kim
Trang 281.3 Khối lượng, kích thước của nguyên tử
1.3.1 Đơn vị đo khối lượng nguyên tử
Để biểu thị khối lượng nguyên tử các nguyên tố, người ta lấy
12
1
khối lượng của đồng vị cacbon 12 làm dơn vị đo khối lượng nguyên tử, kí hiệu là u (u còn được gọi là đvC)
27
2719,9206.10 kg
- Số đo khối lượng nguyên tử tính bằng u gọi là nguyên tử khối
- Nguyên tử khối (NTK) cho biết độ nặng nhẹ khác nhau giữa các nguyên tử
và là đại lượng đặc trưng cho mỗi nguyên tố
- NTK là con số so sánh khối lượng của nguyên tử với
12
1
khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon 12
Số điện tích hạt nhân = số proton = số electron
1.4.2 Số khối của hạt nhân
Số khối A của hạt nhân bằng tổng số số hạt proton (Z) và tổng số hạt nơtron (N)
Proton và nơtron đều có khối lượng xấp xỉ một đơn vị cacbon (đvC) Electron có khối lượng nhỏ hơn rất nhiều (0,00055đvC), nên về số trị có thể coi nguyên tử khối xấp xỉ số khối của hạt nhân
1.4.3 Nguyên tố hóa học
- Nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân
- Các nguyên tử của cùng một nguyên tố hó học đều cố cùng số proton và cùng số nơtron
- Những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân Z và cùng số electron ở lớp
vỏ nguyên tử đều có tính chất hóa học giống nhau
A = Z + N
Trang 291.4.4 Đồng vị và nguyên tử khối trung bình
a) Đồng vị
Những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron, do đó
có số khối A khác nhau là những đồng vị của một nguyên tố hóa học
- Hiện tượng đồng vị đã giải thích được tại sao nguyên tử khối cầu nguyên
tố lại là số thập phân, ví dụ: Cl : 35,5 … Nguyên tố nào cũng có đồng vị và khối lượng của nguyên tử là trị số trung bình của các đồng vị
- Thông thường trong các đồng vị bền (Z<83) (trừ H) thì:
5 , 1 ) (
) (
1
proton Z
notron N
* Mối quan hệ giữa các hạt cơ bản cấu tạo nên nguyên tử:
- Số hạt cơ bản = 2.Z + N (mang điện: 2.Z, không mang điện: N)
- Số hạt mang điện = số electron + số proton = 2.Z
- Số hạt ở hạt nhân = số proton + số nơtron = Z + N
- Điều kiện bền của hạt nhân nguyên tử là:
Nên: 2.Z + Z ≤ 2.Z +N ≤ 2.Z+1,5.Z 3.Z ≤ Tổng hạt ≤ 3,5.Z
3,5 3
hat hat Z
b) Nguyên tử khối (NTK) trung bình của nguyên tố
- Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị Nguyên tử khối của một nguyên tố hóa học có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị tính theo tỉ lệ phần trăm (hoặc tỉ lệ số nguyên tử) của mỗi đồng vị
- Gọi Alà nguyên tử khối trung bình của một nguyên tố A1, A2 là nguyên
tử khối của các đồng vị có % số nguyên tử lần lượt là a%, b%
Ta có: a.A1 b.A2
A
100
Trang 301.5 Phản ứng hạt nhân
- Phản ứng hạt nhân là phản ứng làm thay đổi thành phần hạt nhân nguyên
tử để nguyên tử nguyên tố này biến đổi thành nguyên tử nguyên tố khác
- Đồng vị phóng xạ là hiện tượng phóng xạ của hạt nhân các nguyên tử không bền, tự phân hủy và phóng ra các hạt vật chất khác nhau như , kèm theo bức xạ điện từ như tia
Ví dụ: 238U
92 234Th
90 + 24He
Urani Thori + Heli
Cần lưu ý: Trong phản ứng hạt nhân, cả số khối và điện tích đều được bảo toàn
2 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Trong một nguyên tử
1 Số hiệu nguyên tử bằng trị số của điện tích hạt nhân nguyên tử
2 Số proton bằng số electron
3 Tổng điện tích các proton bằng tổng điện tích hạt nhân Z
4 Số khối A là khối lượng tuyệt đối của nguyên tử
5 Tổng số proton và số electron được gọi là số khối
6 Tổng số proton và số nơtron gọi là số khối
Số mệnh đề phát biểu đúng là:
A 2 B 4 C 3 D 5
Câu 2: Sự phân bố electron vào các obitan và lớp electron dựa vào
A nguyên lí vững bền và nguyên lí Pauli
B nguyên lí vững bền và quy tắc Hund
C nguyên lí vững bền, nguyên lí Pauli và quy tắc Hund
D nguyên lí Pauli và quy tắc Hund
Câu 3: Phát biểu nào dưới đây không đúng?
A Các electron chuyển động xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn
B Các electron trong cùng một phân lớp có mức năng lượng xấp xỉ bằng nhau
C Các electron chuyển động không tuân theo quỹ đạo xác định
D Các electron trong cùng một lớp electron có mức năng lượng gần bằng nhau
Trang 31Câu 4: Cho cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố sau:
Câu 9: Vi hạt nào dưới đây có số proton nhiều hơn số electron?
Câu 10: Biết số Avogađro bằng 6,022.1023 Số nguyên tử H có trong 1,8 gam H2O là
Câu 12: Cho các nguyên tử sau N (Z = 7), O (Z = 8), S (Z = 16), Cl (Z = 17)
Trong số đó các nguyên tử có 2 electron độc thân ở trạng thái cơ bản là:
Câu 13: Ion A2+ có cấu hình electron phân lớp ngoài cùng là 3p6 Tổng số electron trong nguyên tử A là:
Trang 32Câu 14: Cấu hình electron của ion nào sau đây khác cấu hình electron của khí
A 11 nơtron, 12 proton B 11 proton, 12 nơtron
C 13 proton, 10 nơtron D 11 proton, 12 electron
Câu 18: Trong tự nhiên oxi có 3 đồng vị bền là 168O; 178O; 188O, còn cacbon có 2 đồng vị bền là 126C; 136C Số lƣợng phân tử CO2 tạo thành từ các đồng vị trên là:
Trang 33Câu 26: Nguyên tử nguyên tố X có số đơn vị điện tích hạt nhân bằng 13, số khối
bằng 27 thì số electron hoá trị là
Câu 27: Tổng số hạt proton, nơtron và electron trong 1 nguyên tử nguyên tố X là
155, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 33 hạt X là nguyên tố nào dưới đây?
Câu 32: Nguyên tử X có tổng số các hạt bằng 60, trong đó số hạt nơtron bằng số
hạt proton X là nguyên tử nào dưới đây?
Trang 34Câu 33: Câu nào dưới đây là đúng nhất?
A Tất cả các nguyên tố mà nguyên tử có 3 electron ở lớp ngoài cùng đều là kim loại hoạt động mạnh
B Các nguyên tố mà nguyên tử có 5 electron ở lớp ngoài cùng thường là phi kim
C Tất cả các nguyên tố mà nguyên tử có 4 electron ở lớp ngoài cùng đều là phi kim
D Tất cả các nguyên tố mà nguyên tử có 8 electron ở lớp ngoài cùng đều là kim loại
Câu 34: Nguyên tử các nguyên tố X, Y, Z có lần lượt cấu hình electron là:
Câu 38: Oxit B có công thức X2O Tổng số hạt cơ bản (p, n, e) trong B là
92, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 28 B là chất nào dưới đây?
Câu 39: Nguyên tử nguyên tố X tạo ion X− Tổng số hạt (p, n, e) trong X− bằng
116 X là nguyên tử nguyên tố nào dưới đây?
Trang 35Câu 42: M có các đồng vị sau: 2655M ; 2656M ; 2657M ; 2658M Đồng vị phù hợp với tỉ lệ
Câu 44: Nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt (p, n, e) là 115, trong đó số hạt
mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 25 hạt Cấu hình electron nguyên tử nguyên tố X là:
A 1s22s22p63s23p64s2
B.1s22s22p63s23p63d104s24p5
C 1s22s22p63s23p5
D.1s22s22p63s23p63d104s1
Câu 45: Nguyên tử của nguyên tố Y được cấu tạo bởi 36 hạt, trong đó số hạt mang
điện gấp đôi số hạt không mang điện Cấu hình electron của Y là:
A 1s22s22p63s13p1 B 1s22s22p63s2 C 1s22s22p62d2 D 1s22s22p6
Câu 46: Nguyên tử nguyên tố Y có tổng số hạt cơ bản là 52, trong đó số hạt không
mang điện trong hạt nhân lớn gấp 1,059 lần số hạt mang điện dương Kết luận nào dưới đây là không đúng với Y?
A Y là nguyên tố phi kim
B Y có số khối bằng 35
C Điện tích hạt nhân của Y là 17+
D Trạng thái cơ bản Y có 3 electron độc thân
Câu 47: Nguyên tử nguyên tố X có cấu hình electron đã xây dựng đến phân lớp
3d2 Số electron của nguyên tử nguyên tố X là
Câu 48: Nguyên tử của nguyên tố A có tổng số electron trong các phân lớp p là 7
Nguyên tử của nguyên tố B có tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt mang điện của A là 8 A và B là các nguyên tố
A Al và Br B Al và Cl C Mg và Cl D Si và Br
Câu 49: Nguyên tử nguyên tố R có tổng số hạt mang điện và không mang điện là 34,
trong đó số hạt mang điện gấp 1,833 lần số hạt không mang điện R là nguyên tử nào dưới đây?
Trang 36Câu 50: Cation X3+ và anionY2− đều có cấu hình electron ở phân lớp ngoài cùng là 2p6 Kí hiệu của các nguyên tố X,Y là
A Al và O B B và O C Al và S D Fe và S
Câu 51: Nguyên tử nguyên tố X có Z = 17 Số electron thuộc lớp ngoài cùng của
X là giá trị nào dưới đây?
A 1 B 2 C 7 D 3
Câu 52: Nguyên tử nguyên tố X có Z = 17 X có số electron độc thân ở trạng thái cơ bản
là :
A 1 B 2 C 5 D 3
Câu 53: Chọn mệnh đề đúng trong các mệnh đề dưới đây
A Các electron trong cùng một lớp có năng lượng bằng nhau
B Các electron trong cùng một phân lớp có năng lượng bằng nhau
C Số obitan trong lớp electron thứ n là 2n2
D Số electron tối đa trong lớp electron thứ n là n2
Câu 54: Nguyên tử của nguyên tố X có electron cuối cùng được điền vào phân lớp
3p1 Nguyên tử của nguyên tố Y có electron cuối cùng được điền vào phân lớp 3p3
Số proton của X và Y lần lượt là
Câu 55: Nguyên tử của nguyên tố X có electron cuối cùng được điền vào phân lớp
3p1 Nguyên tử của nguyên tố Y có electron cuối cùng được điền vào phân lớp 3p3 Kết luận nào dưới đây là đúng?
A Cả X và Y đều là kim loại
B Cả X và Y đều là phi kim
C X là kim loại còn Y là phi kim
D X là phi kim còn Y là kim loại
Câu 56: Anion X2− có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s23p6 Cấu hình electron nguyên tử của X là:
A 1s22s22p63s23p1
B 1s22s22p63s23p4
C 1s22s22p63s2
D Tất cả đều sai
Trang 37Câu 57: Cation kim loại Mn+ có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2s22p6 Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử M là:
A 3s1 hoặc 3s2 hoặc 3s23p1
B 3s1 hoặc 2s22p5
C 2s22p5 hoặc 2s22p4
D 2s22p4 hoặc 3s2
Câu 58: Nguyên tử của nguyên tố X có electron cuối cùng được phân bố vào phân
lớp 4s1 X có cấu hình electron nào dưới đây?
A tia B tia C tia D tia và
Câu 63: Chu kỳ bán rã là thời gian cần thiết để lượng chất ban đầu mất đi một nửa Chu
kì bán rã của 3215P là 14,3 ngày Cần bao nhiêu ngày để một mẫu thuốc có tính phóng xạ chứa 3215P giảm đi chỉ còn lại 20% hoạt tính phóng xạ ban đầu của nó
Trang 38Câu 64: (ĐH khối A 2010): Nhận định nào sau đây đúng khi nói về 3 nguyên tử:
D X, Z là 2 đồng vị của cùng một nguyên tố hoá học
Câu 65: (ĐH khối A 2013): Ở trạng thái cơ bản, cấu hình electron của nguyên tử
Na( Z = 11) là
A 1s22s22p53s2 B 1s22s22p43s1
C 1s22s22p63s2 D 1s22s22p63s1
Câu 66: (ĐH khối B 2010): Một ion M3+ có tổng số hạt proton, nơtron, electron là
79, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 19 Cấu hình electroncủa nguyên tử M là:
Câu 67: (ĐH khối A 2009): Tổng số hạt của một nguyên tử X là 28 X là
Câu 68: (ĐH khối A 2009): Biết Cu có số hiệu nguyên tử là 29 Cấu hình
electron của ion Cu+
là:
A [Ar]3d104s1 B [Ar]3d94s1
C.[Ar]3d9 D.[Ar]3d10
Trang 3965
54,63
%
Ta có
Trang 40m
m o
= 14,3 33,2
2ln
2,0
1ln
3
T p
T (với T là tổng số hạt) Theo đề ta được: 8 p9.33
+ p=8 X:O n=8 T=26 (loại)
+ p=9 X: F n=10 T=28 (thoả)
3 BÀI TẬP TỰ LUẬN
Câu 1: Hidro điều chế từ nước nguyên chất có khối lượng nguyên tử là 1,008 Hỏi
có bao nhiêu nguyên tử 1
: 99, 2%
: 0,8%
H H