Khái niệm bài tập hoá học [21], [35] Hiện nay, bài tập hóa học được hiểu theo quan niệm của các nhà lý luận dạy học Liên Xô cũ, đó là những bài toán, những câu hỏi hay đồng thời cả bài t
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
- -LÊ QUANG NHỰT
XÂY DỰNG, TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG
HỆ THỐNG BÀI TẬP BDHSG PHẦN
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
VINH - 2012
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
Luận văn thạc sĩ giáo dục học
Vinh - 2012
Trang 3Lời cảm ơn
Công trình luận văn này đã được hoàn thành nhờ sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáophó Giáo sư, tiến sĩ Nguyễn Xuân Trường và các thầy cô trong khoa Hóa học, khoa Sauđại học trường Đại học Vinh
Ngoài ra còn có sự động viên giúp đỡ vô cùng quý báu của gia đình tôi, Ban giám hiệu nhà trường, thầy cô giáo và các em học sinh của trường THPT Tam Nông,trường THPT Phú Điền, trường THPT Hồng Ngự 1
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến thầy giáo phó Giáo sư, tiến sĩ Nguyễn XuânTrường về sự hướng dẫn tận tình đầy tâm huyết trong suốt quá trình xây dựng và hoàn thànhluận văn
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các thầy cô giáo trong khoa Hóa học, khoaSau đại học trường Đại học Vinh, gia đình tôi, đến Ban giám hiệu nhà trường, thầy cô vàcác em học sinh của các trường thực nghiệm đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoànthành luận văn này
Đồng Tháp, ngày 24 tháng 7 năm 2012
Lê Quang Nhựt
Trang 4MỤC LỤC
Trang
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 2
5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 2
6 Phương pháp nghiên cứu 2
6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận 2
6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 2
6.3 Thực nghiệm sư phạm 2
7 Những đóng góp của đề tài 2
Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài 3
1.1 Bài tập hoá học 3
1.1.1 Khái niệm bài tập hoá học 3
1.1.2 Phân loại bài tập hóa học 3
1.1.3 Tác dụng của bài tập hoá học 3
1.1.4 Quan hệ giữa bài tập hóa học và việc phát triển tư duy cho HS 5
1.1.5 Xu hướng phát triển của bài tập hóa học 8
1.2 Học sinh giỏi và việc bồi dưỡng học sinh giỏi ở bậc THPT 9
1.2.1 Quan niệm về bồi dưỡng HSG ở một số nước phát triển 9
1.2.2 Tầm quan trọng của việc bồi dưỡng HSG 11
1.2.3 Một số biện pháp bồi dưỡng HSG hóa học ở bậc THPT 11
1.2.3.1 Những phẩm chất và năng lực cần có của một HSG hoá học 11
1.2.3.2 Một số biện pháp phát hiện HSG hoá học ở bậc THPT 13
1.2.3.3 Một số biện pháp bồi dưỡng HSG hoá học ở bậc THPT 13
1.3 Thực trạng việc bồi dưỡng HSG hoá học ở bậc THPT hiện nay 15
1.3.1 Thuận lợi 15
1.3.2 Khó khăn 15
1.4 Kết quả thi HSG tỉnh môn hóa học lớp 12 năm học 2011–2012 của một số trường ở tỉnh Đồng Tháp 16
Trang 5Tiểu kết chương 1 17
Chương 2 Xây dựng, tuyển chọn và sử dụng hệ thống bài tập BDHSG phần hoá học hữu cơ lớp 11 thpt 18
2.1 Sử dụng bài tập để rèn luyện các năng lực tư duy cần có cho học sinh giỏi 18
2.1.1 Sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề nhận thức cho học sinh 18
2.1.1.1 Phát hiện vấn đề nhận thức từ việc đọc đề bài toán 18
2.1.1.2 Phát hiện vấn đề nhận thức từ việc nghiên cứu phản ứng hóa học (HH) 19
2.1.2 Sử dụng bài tập để giúp học sinh nắm chắc kiến thức cơ bản và rèn luyện các kĩ năng giải các dạng bài tập cơ bản 21
2.1.3 Bài tập để rèn luyện cách giải nhanh, thông minh 24
2.1.4 Sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực tư duy độc lập, logic, trừu tượng, đa hướng, khái quát, biện chứng và sáng tạo trong học sinh 28
2.1.4.1 Bài tập để rèn luyện khả năng suy luận, năng lực tư duy độc lập, diễn đạt chính xác và logic 28
2.1.4.2 Bài tập để rèn luyện năng lực tư duy trừu tượng, đa hướng, khái quát, biện chứng và sáng tạo trong học sinh 30
2.1.5 Sử dụng bài tập để rèn luyện kỹ năng thực hành 34
2.2 Một số dạng bài tập BDHSG phần hoá học hữu cơ lớp 11 THPT 36
2.2.1 Đại cương về hoá hữu cơ 36
2.2.2 Hiđrocacbon no 41
2.2.3 Anken và ankađien 47
2.2.4 Ankin 53
2.2.5 Hiđrocacbon thơm 60
2.2.6 Dẫn xuất halogen – ancol – phenol 66
2.2.7 Anđehit – xeton 74
2.2.8 Axit cacboxylic 82
Tiểu kết chương 2 89
Chương 3 Thực nghiệm sư phạm 90
3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 90
3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 90
3.3 Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm 90
Trang 63.4 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 90
3.4.1 Chọn giáo viên thực nghiệm 90
3.4.2 Chọn nhóm thực nghiệm và đối chứng 90
3.4.3 Kiểm tra mẫu trước thực nghiệm 90
3.4.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 91
3.4.5 Kiểm tra mẫu sau khi thực nghiệm 91
3.5 Kết quả và xử lí kết quả thực nghiệm 92
3.5.1 Kết quả kiểm tra trước thực nghiệm 93
3.5.2 Kết quả kiểm tra sau thực nghiệm 94
3.6 Phân tích kết quả thực nghiệm 98
Tiểu kết chương 3 99
Kết luận 100
Tài liệu tham khảo 102 Phụ lục
Trang 8MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Nhân tài có vai trò rất quan trọng trong sự phát triển kinh tế – xã hội Trên bia Văn Miếu
Hà Nội, ông cha ta đã khẳng định: “Những người tài giỏi là yếu tố cốt tử đối với một chỉnhthể Khi yếu tố này dồi dào thì đất nước phát triển mạnh mẽ và phồn thịnh Khi yếu tố nàykém đi thì quyền lực đất nước bị suy thoái Những người giỏi có học thức là một sức mạnhđặc biệt quan trọng đối với đất nước” Vì vậy, để thực hiện thắng lợi công cuộc công nghiệphoá - hiện đại hoá, đạt được mục tiêu “dân giàu, nước mạnh”, và đưa nước ta “sánh ngangvới các cường quốc năm châu trên thế giới”, bên cạnh nâng cao dân trí, Đảng và Nhà nước taluôn chú trọng đến bồi dưỡng và phát triển nhân tài Trong đó, việc phát hiện và bồi dưỡngnhững học sinh có năng khiếu về các môn học ngay ở bậc phổ thông là bước khởi đầu quantrọng để xây dựng nguồn nhân tài tương lai cho đất nước Nhiệm vụ này phải được thực hiệnthường xuyên trong quá trình dạy học, qua các kỳ thi chọn và bồi dưỡng học sinh giỏi cáccấp
Hằng năm, chúng ta luôn tổ chức các cuộc thi học sinh giỏi (HSG) môn hoá học đểphát hiện những em có năng khiếu nên việc tổng kết, đúc rút kinh nghiệm bồi dưỡng họcsinh giỏi hoá học là rất cần thiết và mang tính thiết thực, góp phần nâng cao chất lượnggiáo dục
Trong giảng dạy cũng như trong bồi dưỡng HSG, bài tập hóa hữu cơ có vị trí hết sứcquan trọng Nó không những góp phần giúp học sinh hiểu rõ về lý thuyết hoá hữu cơ, về thực
tế tổng hợp và sản xuất các chất hữu cơ mà hơn hết là khi giải loại bài tập này Tuy nhiên,hiện nay chưa có nhiều công trình nghiên cứu về bài tập hữu cơ dùng bồi dưỡng HSG mộtcách có hệ thống
Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài: “Xây dựng, tuyển chọn và sửdụng hệ thống bài tập BDHSG phần hoá học hữu cơ lớp 11 THPT”
2 Mục đích nghiên cứu
Xây dựng, tuyển chọn và sử dụng hệ thống bài tập BDHSG phần hoá học hữu cơ lớp
11 THPT
3 Nhiệm vụ của đề tài
1 Nghiên cứu cơ sở lý luận có liên quan đến đề tài
2 Nghiên cứu chương trình hoá học phổ thông ban khoa học tự nhiên, chương trìnhchuyên hoá học, phân tích các đề thi HSG cấp tỉnh, cấp quốc gia
Trang 93 Xây dựng, tuyển chọn và sử dụng hệ thống bài tập BDHSG phần hoá học hữu cơlớp 11 THPT.
4 Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả của hệ thống các dạng bài tập
4 Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được hệ thống bài tập hữu cơ lớp 11 dùng bồi dưỡng học sinh giỏi thì sẽ nângcao được hiệu quả quá trình bồi dưỡng HSG hoá ở bậc phổ thông
5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
Khách thể nghiên cứu: Công tác bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường THPT.
Đối tượng nghiên cứu: Các dạng bài tập về phần hữu cơ lớp 11 để bồi dưỡng học
sinh giỏi hoá học THPT
6 Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận
- Nghiên cứu cơ sở lý luận có liên quan đến đề tài
- Nghiên cứu các tài liệu về hoá hữu cơ
- Nghiên cứu cấu trúc, nội dung chương trình sách giáo khoa hoá học, tài liệu chuyên hoá vàhướng dẫn nội dung thi chọn HSG tỉnh, quốc gia của Sở và Bộ GD - ĐT
6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Tìm hiểu quá trình dạy và bồi dưỡng HSG hoá học ở khối THPT, từ đó đề xuất vấn
Về mặt thực tiễn:
Trang 10- Xây dựng được hệ thống bài tập cơ bản về phần hữu cơ 11 dùng bồi dưỡng HSG hoáhọc.
- Giúp cho học sinh và giáo viên có thêm tư liệu bổ ích trong học tập và trong côngtác bồi dưỡng học sinh giỏi
Trang 11Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Bài tập hoá học
1.1.1 Khái niệm bài tập hoá học [21], [35]
Hiện nay, bài tập hóa học được hiểu theo quan niệm của các nhà lý luận dạy học Liên
Xô (cũ), đó là những bài toán, những câu hỏi hay đồng thời cả bài toán và câu hỏi thuộc
về hóa học mà trong khi hoàn thành chúng, học sinh nắm được một tri thức hay kĩ năngnhất định
1.1.2 Phân loại bài tập hóa học [26]
Có nhiều cách phân loại bài tập hóa học khác nhau dựa trên các cơ sở khác nhau Sauđây là một số cách phân loại:
- Dựa vào khối lượng kiến thức có thể chia thành bài tập cơ bản và bài tập tổng hợp
- Dựa vào tính chất bài tập có thể chia thành bài tập định tính và bài tập định lượng
- Dựa vào tính chất hoạt động của học sinh khi giải bài tập có thể chia thành bài tập lýthuyết và bài tập thực nghiệm
- Dựa vào hình thức người ta có thể chia bài tập hoá học thành hai nhóm lớn: bài tập tự luận(trắc nghiệm tự luận) và bài tập trắc nghiệm (trắc nghiệm khách quan)
- Dựa vào nội dung có thể chia thành: Bài tập về cấu tạo nguyên tử, bài tập về liên kết hóahọc, bài tập về halogen, bài tập nhận biết các chất, bài tập điều chế các chất
1.1.3 Tác dụng của bài tập hoá học [21], [29], [35]
Trong quá trình dạy học hóa học, bài tập hóa học giữ vai trò hết sức quan trọng, nóđược sử dụng rộng rãi ở tất cả các khâu Sở dĩ như vậy là vì bài tập hóa học có tác dụng
to lớn về nhiều mặt:
- Bài tập hoá học là một trong những phương tiện hiệu nghiệm, cơ bản nhất để dạyhọc sinh vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, sản xuất và tập nghiên cứukhoa học, biến những kiến thức đã thu được qua bài giảng thành kiến thức của chính mình
“ Kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu học sinh có thể vận dụng thành thạo chúng vàoviệc hoàn thành những bài tập lý thuyết và thực hành”
- Bài tập hoá học giúp học sinh đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinhđộng, phong phú Chỉ có vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập, học sinh mới nắmvững kiến thức một cách sâu sắc
- Bài tập hóa học là phương tiện để ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách tốt nhất
Trang 12- Thông qua giải bài tập hoá học, học sinh được rèn luyện các kỹ năng như: kỹ năngviết và cân bằng phương trình phản ứng, kỹ năng tính theo công thức và phương trìnhhóa học, kỹ năng thực hành.
- Bài tập hóa học giúp cho học sinh phát triển năng lực nhận thức, rèn trí thông minh
- Bài tập hóa học còn được sử dụng như là một phương tiện để nghiên cứu tài liệu mớikhi trang bị kiến thức mới, giúp cho học sinh tích cực, tự lực, chủ động lĩnh hội kiến thứcmột cách sâu sắc và bền vững
- Bài tập hóa học giúp phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh và góp phần hìnhthành phương pháp học tập hợp lý
- Bài tập hóa học còn là phương tiện để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của học sinh mộtcách chính xác
- Bài tập hóa học có tác dụng giáo dục tư tưởng cho học sinh Thông qua giải bài tập, cóthể rèn luyện học sinh tính kiên nhẫn, trung thực, chính xác khoa học, tính sáng tạo khi giảiquyết các vấn đề xảy ra và nâng cao hứng thu học tập bộ môn
1.1.4 Quan hệ giữa bài tập hóa học và việc phát triển tư duy cho HS [29], [35]
a Tư duy và các thao tác tư duy
Tư duy là gì? Đây là một vấn đề thu hút sự quan tâm của nhiều ngành khoa học vànhiều nhà khoa học nghiên cứu Triết học nghiên cứu tư duy dưới góc độ nhận thức.Logic học nghiên cứu tư duy ở các quy tắc tư duy đúng Tâm lý học nghiên cứu diễn biếncủa quá trình tư duy, mối quan hệ qua lại cụ thể của tư duy với các khía cạnh khác củanhận thức
Vì vậy, có rất nhiều quan niệm khác nhau về tư duy Theo tâm lý học, tư duy là mộtquá trình tâm lý phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ bên trong có tínhquy luật của sự vật, hiện tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó ta chưa biết.Theo lý thuyết thông tin, tư duy là hoạt động trí tuệ nhằm thu thập thông tin và xử líthông tin Chúng ta tư duy để hiểu tự nhiên, xã hội và chính mình
Theo triết học duy vật biện chứng, tư duy là một đặc tính của vật chất phát triển đến trình độ tổchức cao Tư duy xuất hiện trong quá trình sản xuất xã hội của con người Trong quá trình đó,con người so sánh các thông tin, dữ liệu thu thập được từ nhận thức cảm tính Trải qua các quátrình khái quát hóa và trừu tượng hóa, phân tích và tổng hợp để rút ra khái niệm, phán đoán,giả thuyết Kết quả của quá trình tư duy bao giờ cũng là sự phản ánh khái quát các thuộc tính,các mối liên hệ cơ bản, phổ biến, các quy luật không chỉ sự vật riêng lẻ mà còn ở một nhóm sự
Trang 13vật nhất định Vì vậy, tư duy bao giờ cũng là sự giải quyết vấn đề thông qua những tri thức đãnắm được từ trước
Sự phát triển tư duy nói chung được dựa trên sự rèn luyện thành thạo và vững chắccác thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa và kếthợp với các phương pháp tư duy như quy nạp, suy diễn, loại suy
- Phân tích: Là hoạt động tư duy tách các yếu tố bộ phận của sự vật, hiện tượng nhằm
mục đích nghiên cứu chúng một cách đầy đủ, trọn vẹn theo hướng nhất định
Xuất phát từ góc độ phân tích các hoạt động tư duy đi sâu vào bản chất thuộc tính của
bộ phận, từ đó đi tới những giả thuyết và những kết luận khoa học Trong học tập hoạtđộng này rất phổ biến Ví dụ, muốn giải một bài toán hóa học, học sinh phải phân tích cácyếu tố dữ kiện trước đã
- Tổng hợp: Là hoạt động tư duy kết hợp các bộ phận, yếu tố đã được phân tích để
nắm được cái toàn bộ của sự vật, hiện tượng
Kết quả của quá trình nhận thức là hoạt động cân đối và mật thiết giữa phân tích vàtổng hợp Sự phân tích sâu sắc, phong phú là điều kiện quan trọng để tổng hợp đượcchính xác, trọn vẹn, ngược lại tổng hợp sơ bộ tạo tiền đề quan trọng cho sự phân tích
- So sánh: Là thiết lập sự giống nhau và khác nhau giữa các sự vật, hiện tượng và giữa
những khái niệm phản ánh chúng Muốn thực hiện được việc đó thì so sánh phải kèmtheo sự phân tích và tổng hợp Ta phân tích các mặt, những thuộc tính của một hiệntượng hay khái niệm, đối chiếu với những điều đã biết về đối tượng cùng loại, rồi sau đótổng hợp tất cả lại xem các đối tượng cùng loại đó giống nhau và khác nhau ở chỗ nào.Như vậy sự so sánh không những phân biệt và chính xác hóa khái niệm mà còn giúp hệthống hóa chúng
Có hai cách phát triển tư duy so sánh:
+ So sánh liên tiếp (tuần tự): Trong giảng dạy hóa học, thường dùng phương pháp
này khi học sinh tiếp thu kiến thức mới So sánh kiến thức vừa học với kiến thức đã họctrước đó để học sinh hiểu sâu sắc hơn
+ So sánh đối chiếu: Nghiên cứu hai đối tượng (hai chất, hai phản ứng, hai phương
pháp ) cùng một lúc trên cơ sở phân tích từng bộ phận để đối chiếu với nhau
- Trừu tượng hóa: Là sự phản ánh bản chất cô lập các dấu hiệu, thuộc tính bản chất.
Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử và sự chuyển động của electron trong nguyên tử làm tiền đề
Trang 14để thông hiểu sự hình thành các liên kết hóa học, những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đếntính chất lí hóa của các chất.
- Khái quát hóa: Là tìm ra những cái chung và bản chất trong số những dấu hiệu, tính chất
và những mối liên hệ giữa chúng thuộc về một loại vật thể hoặc hiện tượng
Có ba trình độ khái quát hóa:
+ Khái quát hóa cảm tính: Diễn ra trong hoàn cảnh trực quan, thể hiện ở trình độ
sơ đẳng
+ Khái quát hóa hình tượng – khái niệm: Là sự khái quát hóa cả những cái bảnchất và chung lẫn cái không bản chất của vật hay hiện tượng dưới dạng những hình tượnghay biểu tượng trực quan
+ Khái quát hóa khái niệm: Là trình độ cao nhất của sự phát triển tư duy khái quát hóa
b Quan hệ giữa bài tập hóa học và việc phát triển tư duy cho học sinh
Để giúp học sinh phát triển năng lực tư duy, mà đỉnh cao là tư duy sáng tạo, thì cần phảitập luyện cho học sinh hoạt động tư duy sáng tạo, mà đặc trưng cơ bản nhất là tạo ra nhữngphẩm chất tư duy mang tính mới mẻ Trong học tập hóa học, một trong những hoạt động chủyếu để phát triển tư duy cho học sinh là hoạt động giải bài tập Vì vậy, giáo viên cần phải tạođiều kiện để thông qua hoạt động này các năng lực trí tuệ được phát triển, học sinh sẽ cónhững sản phẩm tư duy mới, thể hiện ở:
- Năng lực phát hiện vấn đề mới
- Tìm ra hướng đi mới
- Tạo ra kết quả mới
Để làm được điều đó, trước hết người giáo viên cần chú ý hoạt động giải bài tập hóahọc, để tìm ra đáp số không phải chỉ là mục đích mà chính là phương tiện hiệu nghiệm đểphát triền tư duy cho học sinh Bài tập hóa học phải đa dạng, phong phú về thể loại vàđược sử dụng trong tất cả các khâu của quá trình dạy học như nghiên cứu tài liệu mới, ôntập, luyện tập, kiểm tra … Thông qua hoạt động giải bài tập hóa học, các thao tác tư duynhư so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa, thường xuyên được rènluyện và phát triển, các năng lực: quan sát, trí nhớ, óc tưởng tượng, suy nghĩ độc lập,không ngừng được nâng cao, biết phê phán, nhận xét; tạo hứng thú và lòng say mê họctập, 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 lênmột tầm cao mới, góp phần cho quá trình hình thành nhân cách của học sinh
Trang 15Quan hệ giữa hoạt động giải bài tập và sự phát triển tư duy của học sinh có thể biểudiễn qua sơ đồ:
Trong sơ đồ trên người học chủ thể của hoạt động, còn giáo viên người tổ chức điều khiển làm sao để phát huy tối đa năng lực độc lập suy nghĩ của học sinh, có độc lậpmới biết phê phán, có phê phán mới có khả năng nhìn thấy vấn đề và có khả năng sángtạo được Thông qua hoạt động giải, tùy theo từng loại bài tập, nội dung cụ thể, với đốitượng cụ thể mà các năng lực này được trau dồi và rèn luyện nhiều hơn các năng lựckhác
-1.1.5 Xu hướng phát triển của bài tập hóa học
Với sự định hướng xây dựng chương trình hóa học trung học phổ thông trong nhữngnăm qua của Bộ GD&ĐT là chú trọng đến hình thành kỹ năng hóa học cho học sinh vàtăng cường nội dung kiến thức hóa học gắn với đời sống thực tiễn thì xu hướng phát triểnchung của bài tập hóa học trong giai đoạn hiện nay là:
Trừu tượng hóa
Quan sát
Trí nhớ
Tưởng tượng phánPhê
Tư duy phát triển
Trang 16- Nội dung bài tập ngắn gọn, súc tích, không nặng về tính toán mà chú ý tập trung vàorèn luyện và phát triển các năng lực nhận thức, tư duy hóa học và hành động cho họcsinh.
- Khai thác các nội dung về vai trò của hóa học với các vấn đề kinh tế, xã hội, môitrường để xây dựng các bài tập hóa học, làm bài tập hóa học thêm đa dạng, kích thíchđược sự đam mê, hứng thú học tập của học sinh
- Bài tập hóa học định lượng được xây dựng trên quan điểm không phức tạp hóa bởicác thuật toán mà chú trọng đến nội dung hóa học và các phép tính được sử dụng nhiềutrong tính toán hóa học
- Chuyển hóa một số dạng bài tập tự luận sang dạng bài tập trắc nghiệm khách quan
- Đa dạng hóa các loại hình bài tập như bài tập bằng hình vẽ, bài tập về đồ thị, sơ đồ,bài tập lắp dụng cụ thí nghiệm…
Như vậy, xu hướng phát triển của bài tập hóa học hiện nay hướng đến rèn luyện khả năngvận dụng kiến thức, phát triển tư duy hóa học cho học sinh Những bài tập có tính chất họcthuộc và nghèo nàn về nội dung hóa học sẽ giảm dần và được thay bằng các bài tập có nộidung hóa học phong phú, sâu sắc, đòi hỏi sự tư duy, tìm tòi
1.2 Học sinh giỏi và việc bồi dưỡng học sinh giỏi ở bậc THPT
1.2.1 Quan niệm về bồi dưỡng HSG ở một số nước phát triển [25]
Trên thế giới, việc phát hiện và bồi dưỡng HSG đã có rất lâu Ở Trung Quốc, từ đờinhà Đường những trẻ em có tài đặc biệt được mời đến sân Rồng để học tập và được giáodục bằng những hình thức đặc biệt
Trong tác phẩm phương Tây, Plato cũng đã nêu lên các hình thức giáo dục đặc biệt choHSG Ở châu Âu, trong suốt thời Phục hưng, những người có tài năng về nghệ thuật, kiến trúc,văn học…đều được nhà nước và các tổ chức cá nhân bảo trợ, giúp đỡ
Nước Mỹ mãi đến thế kỷ 19 mới chú ý tới vấn đề giáo dục học sinh giỏi và tài năng Đầutiên là hình thức giáo dục linh hoạt tại trường St.Public Schools Louis (1868) cho phépnhững HSG học chương trình 6 năm trong vòng 4 năm, sau đó lần lượt các trường Woburn,Elizabeth, Cambridge Và trong suốt thể kỉ XX, HSG đã trở thành một vấn đề của nước Mỹvới hàng loạt các tổ chức, trung tâm nghiên cứu, bồi dưỡng HSG ra đời Nhiều bang của Mỹ
có đạo luật về giáo dục HSG Luật bang Georgia còn đưa ra cả một định nghĩa về HSG:
“HSG là học sinh chứng minh được trí tuệ ở trình độ cao và có khả năng sáng tạo, thể hiện
một động cơ học tập mãnh liệt và đạt xuất sắc trong lĩnh vực lý thuyết, khoa học; người cần
Trang 17một sự giáo dục đặc biệt và sự phục vụ đặc biệt để đạt được trình độ tương ứng với năng lực của người đó”.
Nước Anh thành lập cả một hàn lâm quốc gia dành cho HSG và tài năng trẻ, hiệp hộiquốc gia dành cho HSG bên cạnh website hướng dẫn giáo viên dạy cho học sinh giỏi vàhọc sinh tài năng (http://www.nc.uk.net/gt/)
Giáo dục phổ thông Hàn Quốc có một chương trình đặc biệt dành cho HSG nhằmgiúp chính quyền phát hiện HS tài năng từ rất sớm Năm 1994 có khoảng 57/174 cơ sởgiáo dục ở Hàn Quốc tổ chức chương trình đặc biệt dành cho HSG
Một trong những mục tiêu ưu tiên của viện quốc gia nghiên cứu giáo dục và đào tạo
Ấn Độ là phát hiện và bồi dưỡng học sinh tài năng
Như vậy, hầu hết các nước trên thế giới đều coi trọng vấn đề bồi dưỡng HSG vàkhẳng định cần có một chương trình giáo dục đặc biệt để phát triển và đáp ứng được tàinăng của HSG Theo từ điển bách khoa Wikipedia thì có một số hình thức giáo dục HSGsau:
- Lớp riêng biệt (Separate dasses): HSG được rèn luyện trong một lớp hoặc một trườnghọc riêng, thường gọi là lớp chuyên, lớp năng khiếu Những lớp hoặc trường chuyên này cónhiệm vụ hàng đầu là đáp ứng các đòi hỏi cho những HSG về lý thuyết
- Phương pháp Mong-te-xơ -ri (Montessori method): Trong một lớp, học sinh chia thành
ba nhóm tuổi, nhà trường mang lại cho học sinh những cơ hội vượt lên so với các bạn cùngnhóm tuổi Phương pháp này đòi hỏi phải xây dựng được các mức độ khá tự do, nó hết sức
có lợi cho những HSG trong hình thức học tập với tốc độ cao
- Tăng gia tốc (Acceleration): Những học sinh xuất sắc xếp vào một lớp có trình độcao với nhiều tài liệu tương ứng với khả năng của mỗi học sinh Một số trường Đại học,Cao đẳng đề nghị hoàn thành chương trình nhanh hơn để học sinh có thể học bậc học trênsớm hơn
- Học lớp tách rời (Pull-out): Một phần thời gian học sinh theo học lớp học sinh giỏi,phần còn lại học lớp thường
- Làm giàu tri thức (Enrichment): Toàn bộ thời gian theo học lớp thường nhưng nhậntài liệu mở rộng để thử sức, tự học ở nhà
- Dạy ở nhà (Homeschooling)
- Trường mùa hè (summer school) bao gồm nhiều khóa học được tổ chức vào mùa hè
Trang 18- Sở thích riêng (Hobby): Một số môn thể thao như cờ vua được tổ chức cho học sinhthử trí tuệ sau giờ học ở trường
Phần lớn các nước đều chú ý bồi dưỡng HSG từ tiểu học Cách thức tổ chức dạy cũngrất đa dạng: có nước tổ chức thành lớp, trường riêng một số nước tổ chức dưới hình thức
tự chọn hoặc khóa học mùa hè, một số nước khác do các trung tâm tư nhân hoặc cáctrường đại học đảm nhận
1.2.2 Tầm quan trọng của việc bồi dưỡng HSG
Cũng như các nước trên thế giới, Việt Nam rất coi trọng vấn đề đào tạo và bồi dưỡngHSG trong chiến lược giáo dục phổ thông của mình Vào những năm đất nước còn chiếntranh gian khổ, chúng ta đã quan tâm đến vần đề này Năm 1962, kì thi chọn HSG toán vàvăn lớp 10 toàn miền bắc đã được tổ chức (được xem là kì thi chọn HSG quốc gia đầutiên của nước ta) Và đến năm 1966, hệ thống trung học phổ thông chuyên được lập ra,bắt đầu với những lớp chuyên toán tại các trường đại học lớn về khoa học cơ bản Từ đóđến nay, hệ thống trường chuyên cùng với các trường trung học phổ thông không chuyên
ở tất cả các tỉnh thành đã trở thành cái nôi bồi dưỡng biết bao thế hệ học sinh giỏi
Vì sao công tác bồi dưỡng HSG lại được nước ta cũng như các nước khác trên thế giớiquan tâm nhiều đến vậy? Để các em đạt kết quả cao trong các kì thi quốc gia, quốc tế? Theotôi, đây chưa phải là lí do để các nước phải coi trọng vấn đề này, lí do chính ở đây là để nuôi
dưỡng nguồn nhân tài tương lai cho đất nước “Nhân tài không phải là sản phẩm tự phát mà
phải được phát hiện và bồi dưỡng công phu Nhiều tài năng có thể mai một nếu không đượcphát hiện và sử dụng đúng lúc, đúng chỗ ” (Báo cáo chính trị của Ban chấp hành TW Đảngtại Đại hội VI năm 1996)
Như vậy, việc phát hiện sớm và tổ chức bồi dưỡng HSG đóng vai trò hết sức quantrọng trong sự phát triển xã hội tương lai
1.2.3 Một số biện pháp bồi dưỡng HSG hóa học ở bậc THPT [21], [26], [35]
1.2.3.1 Những phẩm chất và năng lực cần có của một HSG hoá học
a Một số quan niệm về HSG hóa học
* Theo phó giáo sư Bùi Long Biên (ĐH Bách khoa): ‘‘HSG hóa học phải là người nắm vữngbản chất hiện tượng hóa học, nắm vững các kiến thức cơ bản đã được học, vận dụng tối ưu cáckiến thức cơ bản đã được học để giải quyết một hay nhiều vấn đề mới (do chưa được học hoặcchưa thấy bao giờ) trong các kì thi đưa ra’’
Trang 19* Theo PGS-TS Trần Thành Huế (ĐHSP Hà Nội): Nếu dựa vào kết quả bài thi để đánhgiá thì một học sinh giỏi hoá cần hội đủ các yếu tố sau đây:
- Có kiến thức cơ bản tốt, thể hiện nắm vững các khái niệm, định nghĩa, định luật, quytắc đã được quy định trong chương trình, không thể hiện thiếu sót về công thức, phươngtrình hoá học
- Vận dụng sắc bén, có sáng tạo, đúng các kiến thức cơ bản
- Tiếp thu và dùng được ngay một số ít vấn đề mới do đầu bài đưa ra Những vấn đềmới này là những vấn đề chưa được cập nhật hoặc đã được đề cập đến mức độ nào đótrong chương trình hoá học phổ thông nhưng nhất thiết vấn đề đó phải liên hệ mật thiếtvới các nội dung chương trình
* Theo PGS-TS Cao Cự Giác (ĐH Vinh): Một học sinh giỏi hoá học phải là:
- Có kiến thức cơ bản tốt: Thể hiện nắm vững kiến thức cơ bản một cách sâu sắc, có
b Những phẩm chất và năng lực cần có của một HSG hóa học
- Có kiến thức hoá học cơ bản, vững vàng, sâu sắc, hệ thống Để có được phẩm chất này đòihỏi học sinh phải có năng lực tiếp thu kiến thức, tức là có khả năng nhận thức vấn đề nhanh, rõràng; có ý thức tự bổ sung, hoàn thiện kiến thức ngay ở dạng sơ khởi
- Có trình độ tư duy hoá học phát triển, có tính sáng tạo cao Để có được những phẩmchất này đòi hỏi học sinh phải có năng lực suy luận logic, năng lực kiểm chứng, năng lựcdiễn đạt
- Có khả năng quan sát, nhận thức các hiện tượng hoá học Phẩm chất này được hìnhthành từ năng lực quan sát sắc sảo, mô tả, giải thích hiện tượng các quá trình hoá học,năng lực thực hành của học sinh
- Có khả năng vận dụng linh hoạt, mềm dẻo, sáng tạo kiến thức, kỹ năng đã có để giảiquyết vấn đề, các tình huống xảy ra Đây là phẩm chất cao nhất cần có ở một học sinhgiỏi
Trang 201.2.3.2 Một số biện pháp phát hiện HSG hoá học ở bậc THPT
Để xác định được những học sinh học giỏi hóa học, giáo viên cần phải làm rõ:
- Mức độ nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo của học sinh theo tiêu chuẩn kiếnthức, kỹ năng của chương trình và sách giáo khoa
- Trình độ nhận thức, mức độ tư duy của từng học sinh và đặc biệt là đánh giá đượckhả năng vận dụng kiến thức linh hoạt, sáng tạo của học sinh
Muốn vậy, giáo viên phải theo dõi quá trình học tập trên lớp của học sinh và tiến hànhkiểm tra toàn diện kiến thức của học sinh Thông qua bài kiểm tra, giáo viên có thể pháthiện HSG hoá học theo các tiêu chí:
- Mức độ đầy đủ, rõ ràng về mặt kiến thức
- Tính logic trong bài làm của học sinh đối với từng yêu cầu cụ thể
- Tính khoa học, chi tiết, độc đáo được thể hiện trong bài làm của học sinh
- Tính mới, tính sáng tạo (những đề xuất mới, những giải pháp có tính mới về mặt bảnchất, cách giải bài tập hay, ngắn gọn )
- Mức độ làm rõ nội dung chủ yếu phải đạt được của toàn bài kiểm tra
- Thời gian hoàn thành bài kiểm tra
Tuy nhiên, để có thể phát hiện HSG bằng kiểm tra kiến thức một cách có hiệu quả vàchính xác, câu hỏi đặt ra phải đòi hỏi ở học sinh khả năng tư duy sáng tạo, khả năng vậndụng linh hoạt các kiến thức, kĩ năng đã học
1.2.3.3 Một số biện pháp bồi dưỡng HSG hoá học ở bậc THPT
a Kích thích động cơ học tập của học sinh
Quá trình học tập tại lớp bồi dưỡng HSG thường rất vất vả và căng thẳng Các giáoviên dạy đội tuyển cần phải biết kích thích động cơ học tập của các em để các em có thểvượt qua những khó khăn trong tiến trình học tập này Sau đây là một số biện pháp, cácgiáo viên có thể tham khảo:
- Tạo ra và duy trì không khí dạy học trong lớp nhằm tạo môi trường thuận lợi choviệc học tập và phát triển của học sinh
Trong môi trường đó, học sinh dễ dàng bộc lộ những hiểu biết của mình và sẵn sàngtham gia tích cực vào quá trình dạy học
- Giao các nhiệm vụ học tập phù hợp với khả năng của học sinh Bởi lẽ nếu nó quá dễ thì sẽdẫn đến sự nhàm chán, ngược lại nếu quá khó thì học sinh dễ nản lòng
Trang 21- Xây dựng niềm tin và những kỳ vọng tích cực trong mỗi học sinh:
+ Bắt đầu công việc học tập, công việc nghiên cứu vừa sức đối với học sinh + Làm cho học sinh thấy mục tiêu học tập rõ ràng, cụ thể và có thể đạt tới được + Cho học sinh thấy rằng năng lực học tập của các em có thể được nâng cao hơnnữa nếu các em cố gắng
- Làm cho học sinh tự nhận thức được lợi ích, giá trị của việc được chọn vào độituyển học sinh giỏi
+ Việc học trong đội tuyển trở thành niềm vui, niềm vinh dự
+ Phương pháp học tập, khối lượng kiến thức thu được khi tham gia đội tuyển sẽgiúp các em học tốt môn hóa cũng như các môn học khác trên lớp
Hình thành động cơ học tập đúng đắn cho học sinh là cả một quá trình lâu dài Nó đượchình thành dần trong quá trình học sinh ngày càng đi sâu chiếm lĩnh đối tượng học tập dưới
sự tổ chức và điều khiển của giáo viên Vì vậy, giáo viên cần phải chú ý hình thành động cơhọc tập cho học sinh ngay từ trên lớp Nếu trong dạy học, giáo viên luôn thành công trongviệc tổ chức cho học sinh tự phát hiện ra những điều mới lạ, cách giải quyết thông minh cácnhiệm vụ học tập, tạo ra được những ấn tượng tốt đẹp đối với việc học thì dần dần làm nảysinh nhu cầu của các em đối với tri thức khoa học Học tập sẽ trở thành nhu cầu không thểthiếu được của các em
b Soạn thảo nội dung dạy học và có phương pháp dạy học hợp lý
Nội dung dạy học gồm hệ thống lý thuyết và hệ thống bài tập tương ứng Trong đó, hệthống lý thuyết phải được biên soạn đầy đủ, ngắn gọn, dễ hiểu, bám sát yêu cầu củachương trình; soạn thảo, lựa chọn hệ thống bài tập phong phú, đa dạng giúp học sinh nắmvững kiến thức, đào sâu kiến thức, rèn luyện kỹ năng, đồng thời phát triển được tư duycho học sinh
Sử dụng phương pháp dạy học hợp lý sao cho học sinh không cảm thấy căng thẳng,mệt mỏi và quá tải, đồng thời phát huy được tối đa tính tích cực, tính sáng tạo và nội lực
tự học tiềm ẩn trong mỗi học sinh
c Kiểm tra, đánh giá
Trong quá trình dạy đội tuyển, giáo viên có thể đánh giá khả năng, kết quả học tập của họcsinh thông qua việc quan sát hành động của từng em trong quá trình dạy học, kiểm tra hoặcphỏng vấn, trao đổi Hiện nay, thường đánh giá kết quả học tập của học sinh trong đội tuyểnbằng các bài kiểm tra, bài thi (bài tự luận, trắc nghiệm hoặc bài thi hỗn hợp) Tuy nhiên cần
Trang 22chú ý là các câu hỏi trong bài thi nên được biên soạn sao cho có nội dung khuyến khích tư duyđộc lập, sáng tạo của học sinh
1.3 Thực trạng việc bồi dưỡng HSG hoá học ở bậc THPT hiện nay
1.3.1 Thuận lợi
- Đảng và Nhà nước ta rất quan tâm đến công tác bồi dưỡng và đào tạo nhân tài, đã đề
ra cả một “chương trình quốc gia bồi dưỡng nhân tài” giai đoạn 2008-2020 với nhữngbước đi và mục tiêu cụ thể Đây sẽ là động lực mạnh mẽ thúc đẩy việc bồi dưỡng, đào tạonhân tài cho đất nước
- Cơ sở vật chất trong trường học từng bước được nâng lên Các trường THPT đều cóphòng thí nghiệm với dụng cụ thí nghiệm và hóa chất khá đầy đủ
- Sự đổi mới nội dung SGK đã góp phần tích cực vào việc phát triển tư duy và kĩnăng hóa học cho học sinh Các kiến thức khoa học đã được trình bày ở mức độ lí thuyếtcao hơn, yếu tố định lượng nhiều hơn, tăng cường các nguồn thông tin tạo điều kiện họcsinh dự đoán, tìm tòi và kiến tạo kiến thức Các khái niệm, định nghĩa, quy tắc đượcchỉnh sửa và trình bày theo quan điểm hiện đại cả về lí thuyết và phương diện thựcnghiệm công nghệ sản xuất Số lượng thí nghiệm và bài thực hành được gia tăng trongmỗi bài học, trong mỗi chương của chương trình Nội dung kiến thức hóa học gắn với đờisống thực tiễn cũng được tăng cường, làm cho việc học hóa học trở nên có ý nghĩa đốivới học sinh
- Giáo viên tham gia công tác bồi dưỡng học sinh giỏi có nhiều kinh nghiệm và nhiệttình trong giảng dạy
- Sách tài liệu tham khảo rất phong phú và đa dạng, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tựhọc, tự nghiên cứu của học sinh Đặc biệt, với sự phổ biến rông rãi của internet như hiện nay,việc tìm kiếm thông tin khoa học của học sinh rất dễ dàng
- Học sinh không muốn tham vào đội tuyển HSG vì học tập vất vả, tốn nhiều thời gian
mà hầu như không được một quyền lợi nào về học tập khi đạt một giải nào đó trong kì thi
Trang 23HSG Tâm lí của các em HSG là học để thi đậu vào một trường Đại học nào đó mà các
- Chế độ chính sách hiện nay cho giáo viên bồi dưỡng HSG còn thấp, không đủ sứcthu hút giáo viên giỏi đầu tư nghiên cứu để bồi dưỡng HSG
1.4 Kết quả thi HSG tỉnh môn hóa học lớp 12 năm học 2011–2012 của một số trường ở tỉnh Đồng Tháp
THỐNG KÊ HỌC SINH GIỎI LỚP 12 CẤP TỈNH NĂM HỌC 2011 - 2012
Trang 2427 Nguyễn Văn Khải 3 0 0
Tiểu kết chương 1
Trong chương 1, chúng tôi đã giải quyết được các vấn đề:
- Tầm quan trọng của công tác bồi dưỡng nhân tài mà bước đầu là việc phát hiện vàbồi dưỡng HSG ở bậc phổ thông
- Bài tập hoá học và tác dụng của bài tập hoá học trong việc phát triển tư duy cho HS
- Thực trạng vấn đề bồi dưỡng HSG trong giai đoạn hiện nay - những thuận lợi và khókhăn
Chương 2 XÂY DỰNG, TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BDHSG PHẦN
HOÁ HỌC HỮU CƠ LỚP 11 THPT 2.1 Sử dụng bài tập để rèn luyện các năng lực tư duy cần có cho học sinh giỏi
2.1.1 Sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề nhận thức cho học sinh
Để học giỏi môn hoá học, học sinh cần có những phẩm chất và năng lực như: có hệthống kiến thức hoá học cơ bản vững vàng, sâu sắc; có trình độ tư duy hóa học phát triển(năng lực phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát, suy luận logic,…) có kỹ năng thực hành
và vận dụng linh hoạt sáng tạo kiến thức hoá học đó để giải quyết các vấn đề trong hóahọc cũng như trong thực tiễn, …
Trang 25Vì vậy, phát triển năng lực nhận thức và rèn luyện các kỹ năng là những yêu cầu cơbản, quan trọng nhất của quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi Trong dạy học hoá học, bàitập hóa học là một phương tiện và phương pháp rất có lợi thế để hình thành các kỹ năng
và phát triển năng lực tư duy cho học sinh (HS) Chúng tôi đưa ra một số bài tập để phát
triển năng lực nhận thức cho HS theo các hướng sau
2.1.1.1 Phát hiện vấn đề nhận thức từ việc đọc đề bài toán
Đây là giai đoạn nghiên cứu đề bài trong quá trình giải bài toán hoá học Khi đọc đềbài, trước hết học sinh phải hiểu biết từ ngữ, thấy được logic của bài toán, hiểu được ý đồcủa tác giả, hình dung được tiến trình luận giải và phát hiện những chổ có vấn đề của bàitoán
Ví dụ 1 : Cho 4,88g hỗn hợp X gồm Cu và Fe3O4 tác dụng vừa đủ với 400ml dung dịchHCl 0,1M trong bình phản ứng cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dungdịch A và một phần chất rắn không tan Thêm dung dịch AgNO3 đến dư vào bình phảnứng, để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được kết tủa C Tính khối lượng kết tủa C
Nhận xét: Với bài tập, ý đồ của tác giả muốn kiểm tra kiến thức của HS về phản ứng
giữa kim loại Cu và ion Fe3+, nếu HS không nghiên cứu kỹ đề bài, học sinh sẽ dễ mắcnhững sai lầm như: chỉ có phản ứng giữa Fe3O4 và HCl tạo muối Fe3+ và Fe2+, phản ứnggiữa AgNO3 với FeCl2, FeCl3 mà quên mất rằng Cu phản ứng được với Fe3+ Nếu mắc sailầm đó, bài toán sẽ trở nên đơn giản và thừa dữ kiện Vậy, khi giải bài tập này, vấn đề cần
HS phát hiện là dựa vào dữ kiện bài toán cho: phản ứng xảy ra hoàn toàn và sau phản ứngthu được một phần chất rắn không tan, đó chính là kim loại Cu phản ứng còn dư, do đódung dịch A thu được là dung dịch chứa muối Fe2+ và Cu2+
Ví dụ 2: Cho 47 gam hỗn hợp hơi của hai ancol đi qua Al2O3 nung nóng ta thu được hỗnhợp A gồm ete, olefin, ancol dư và hơi nước Tách hơi nước khỏi hỗn hợp A ta được hỗnhợp khí B Lấy nước tách ra ở trên cho tác dụng hết với natri thu được 4,704 lít H2 (đktc).Lượng olefin có trong B được no hoá vừa đủ bởi 1,35 lít dd Br2 0,2M Phần ete và ancol
có trong B chiếm thể tích 16,128 lít ở 136,50C và 1atm
a Tính hiệu suất ancol bị loại nước thành olefin, biết rằng, hiệu suất đối với mỗi ancolnhư nhau và số mol các ete bằng nhau
b Xác định CTPT hai ancol
Trang 26Nhận xét: Khi làm bài tập này, HS cần phân tích đề để xác định mục tiêu của mình là
muốn xác định hiệu suất ancol loại nước thành olefin thì phải tìm được số mol ancol bịloại nước thành olefin và tổng số mol ancol ban đầu
Dựa vào đặc điểm của phản ứng khử nước thành olefin và phản ứng khử nước tạo ete:+n H2O = 2NH2
+ n H O2 (sinh ra từ phản ứng tạo anken) = nancol tạo anken = nolefin = nn Br2
+ nete = n H O2 (sinh ra từ phản ứng tạo ete) = n H2O- n H O2 (sinh ra từ phản ứng tạo anken)
nancol tạo ete = 2nete
Mặt khác, giả thuyết cho biết tổng nete + nancol dư nancol dư
Vậy nancol ban đầu = nancol tạo anken + nancol tạo ete + nancol dư Hiệu suất ancol loại nước thành
olefin = ancol anken
ancol bd
n
n
tạo
2.1.1.2 Phát hiện vấn đề nhận thức từ việc nghiên cứu phản ứng hĩa học (HH)
Việc nghiên cứu phản ứng hĩa học cĩ thể giúp học sinh đi đến những nhận xét cĩ tínhkhái quát hố cao, từ đĩ cĩ thể giúp học sinh giải nhanh các bài tốn hĩa học
Ví dụ : Khi làm bài tập về phản ứng đốt cháy phân tử hợp chất hữu cơ, HS cĩ thể nghiên
cứu phản ứng đốt cháy các hợp chất hữu cơ khác nhau mà đưa ra các nhận xét mang tínhkhái quát, cĩ thể sử dụng cho nhiều bài tập như sau:
Dựa vào số mol H2O và số mol CO2 ta cĩ thể biện luận hợp chất hữu cơ chứa haykhơng chứa liên kết trong phân tử:
- Nếu n H O2 > n CO2thì hợp chất hữu cơ khơng cĩ liên kết trong phân tử
Khi đĩ nhợp chất hữu cơ = n H O2 - n CO2
- Nếu n H O2 = n CO2 thì hợp chất hữu cơ cĩ 1 liên kết trong phân tử
- Nếu n H O2 < n CO2 thì hợp chất hữu cơ cĩ nhiều hơn 1liên kết trong phân tử
- Đối với amin no, mạch hở, ta cĩ namin = n H O2 – (n CO2+n N2)
Trang 27Ví dụ 1: Ba chất hữu cơ X, Y, Z cùng chứa C, H, O Khi đốt cháy mỗi chất, lượng oxi
cần dùng bằng 9 lần lượng oxi có trong mỗi chất tính theo số mol và thu được CO2, H2O
có tỉ lệ khối lượng tương ứng bằng 11: 6 Ở thể tích hơi, mỗi chất đều nặng hơn khôngkhí d lần (cùng nhiệt độ, áp suất) Xác định CT đơn giản nhất của X, Y, Z
Nhận xét: Khi giải bài tập này, HS cần dựa vào giả thiết: Khi đốt cháy mỗi chất,
lượng oxi cần dùng bằng 9 lần lượng oxi có trong mỗi chất tính theo số mol và thu được
CO2, H2O có tỉ lệ khối lượng tương ứng bằng 11: 6 Ở thể tích hơi, mỗi chất đều nặnghơn không khí d lần ( cùng nhiệt độ, áp suất) X, Y, Z là các đồng phân của nhau.+ Từ giả thiết: m CO2: m H O2 = 11: 6 n H O2 : n CO2= 6 11:
18 44 = 4: 3 > 1 X, Y, Z khôngchứa liên kết π trong phân tử
+ Từ trên ta có: nC: nH = 3: 8
Gọi x là số nguyờn tử O trong công thức đơn giản nhất của X, Y, Z Định luật bảotoàn khối lượng của nguyên tố oxi cho ta: 16x + 9.16x = 16 4 + 32.3
x = 1
Vậy, công thức đơn giản nhất của X, Y, Z là C3H8O
Ví dụ 2: (Đề thi TSĐHCĐ khối A năm 2010)
Hỗn hợp khí X gồm đimetylamin và hai hiđrocacbon đồng đẳng liên tiếp Đốt cháyhoàn toàn 100 ml hỗn hợp X bằng một lượng oxi vừa đủ, thu được 550 ml hỗn hợp Ygồm khí và hơi nước Nếu cho Y đi qua dung dịch axit sunfuric đặc (dư) thì còn lại 250
ml khí (các thể tích khí và hơi đo ở cùng điều kiện) Công thức phân tử của haihiđrocacbon là
A CH4 và C2H6 B C2H4 và C3H6
Hướng dẫn giải: Ở bài tập này, ta sử dụng sự nhận xét tổng quát từ PTHH của
phương trình phản ứng đốt cháy hiđrocacbon và amin để giải nhanh bài toán
Với amin no, mạch hở, Vamin = V H O2 – (V CO2+V N2)
Với anken, V H O2 = V CO2; với ankan, Vankan = V H O2 - V CO2
Vậy, hỗn hợp gồm anken và amin no, mạch hở khi đem đốt cháy hoàn toàn, ta vẫn có:
Vamin = V H O2 – (V CO2+V N2)Hoặc hỗn hợp gồm ankan và amin no, mạch hở khi đem đốt cháy hoàn toàn ta có:
Vhỗn hợp = V H O2 – (V CO2+V N2)
Trang 28Dựa vào đáp án, nhận thấy, hiđrocacbon hoặc là anken, hoặc là ankan
Trường hợp 1: Hiđrocacbon là anken,
50 = 2,5 n < 2,5 < n+1, vậy n = 2 hai anken là C2H4 Và C3H6
Trường hợp 2: Hai hiđrocacbon là ankan,
VhhX = V H O2 – (V CO2+ V N2)= 300 – 250 = 50 (ml) 100ml Loại
Vậy đáp án đúng là B
2.1.2 Sử dụng bài tập để giúp học sinh nắm chắc kiến thức cơ bản và rèn luyện các kĩ năng giải các dạng bài tập cơ bản
Một trong những dạng bài tập nhằm giúp học sinh nắm chắc kiến thức cơ bản trong
bộ môn hóa học là bài tập hoàn thành phương trình phản ứng theo sơ đồ và bài tập điềuchế Bài tập hoàn thành sơ đồ phản ứng là một dạng bài tập đòi hỏi học sinh vừa phải cókiến thức tổng quát về các chất và các phản ứng hóa học, vừa có khả năng phân tích, suyluận để có thể xác định được các chất và phản ứng hóa học theo sơ đồ đó cho Vì vậy,dạng bài tập nay có tác dụng rất tốt trong việc củng cố kiến thức về các phản ứng hóa hữu
cơ và phát triển tư duy cho học sinh
Ví dụ 1: (Trích đề thi học sinh giỏi lớp 12 Thành phố Hà Nội, năm học 2007 – 2008):
Cho sơ đồ biến hoá sau:
Trang 29của các chất A, B, D vả viết các phương trình hoá học phù hợp với quá trình biến hoátrên
Hướng dẫn giải :
Để giải bài tập này, HS cần dựa vào gợi ý của đầu bài : CTPT của chất D là C6H14O,dựa vào đó để biện luận CTCT của D thông qua kiến thức đó học về đặc điểm cấu tạo vàtính chất hóa học cơ bản của các hợp chất hữu cơ có chứa oxi
Cụ thể, với CTPT C6H14O có độ bội liên kết a = 0 D là hợp chất no có chứa oxi
D chỉ có thể là ancol no, đơn chức, mạch hở hoặc là ete no, đơn chức, mạch hở
Dựa vào sơ đồ trên, theo giả thiết, A có số nguyên tử C nhỏ hơn 6, các chất đều có
cấu tạo mạch hở, không nhánh; mỗi mũi tên ứng với 1 phương trình hoá học và cả hai
quá trình trên đều không sử dụng thêm hợp chất khác chứa cacbon D chỉ có thể là eteđối xứng mạch không phân nhánh, no, đơn chức, mạch hở : CH3CH2CH2OCH2CH2CH3
Ví dụ 3: (Trích đề thi học sinh giỏi lớp 12 Thành phố Hà Nội, năm học 2007 – 2008)
Cho sơ đồ biến hoá sau:
Hướng dẫn giải: Với bài tập này, tác giả muốn kiểm tra kiến thức cơ bản của HS về
phản ứng cộng, phản ứng thủy phân và phản ứng oxi hóa không hoàn toàn của một sốhợp chất hữu cơ đó học
Trang 30Hãy chọn các chất thích hợp và viết các ptpư theo sơ đồ sau :
+dd NaOH + CuO + AgNO3 + H2SO4
Hướng dẫn giải : Với bài tập này tác giả muốn kiểm tra kiến thức cơ bản của HS về
tính chất hóa học của hiđrocacbon thơm, dẫn xuất halogen, ancol thơm và anddehit
Từ sơ đồ phản ứng ta dễ dàng tìm được Z là stiren, Y là ancol thơm (C6H5C2H4OH), X
Ví dụ 5: (Trích đề thi HSG tỉnh Hải Dương, năm học 2007 – 2008)
Từ Benzen, viết sơ đồ điều chế : o- Amino phenol và m- Amino phenol
Trang 312.1.3 Bài tập để rèn luyện cách giải nhanh, thông minh
Đó là những bài tập khó, hay và trong quá trình tìm tòi cách giải có tác dụng pháttriển tư duy của HS Khi tư duy được hoạt hoá thì HS sẽ có cách giải bài toán thông minhnhất, đó là con đường đi đến kết quả ngắn nhất và sáng tạo nhất
Thực tế giảng dạy thấy rằng, trước bài toán nhiều HS lựa chọn cách giải là viếtphương trình các phản ứng có thể xảy ra, sử dụng kỹ năng tính theo phương trình phảnứng lập bài toán đại số Với cách làm này bài toán trở nên rất phức tạp và có nhiều phảnứng có thể xảy ra, hệ phương trình đại số lập được có nhiều ẩn số…
Nếu biết vận dụng các định luật bảo toàn trong phản ứng oxi hoá khử, biết nhận xét đểtìm ra các quy luật từ các phương trình phản ứng, ta có thể giải nhanh chóng các dạng bàitập này
Ví dụ 1: (Trích đề thi HSG tỉnh Hải Dương (đề dự bị) – năm 2009- 2010)
Hỗn hợp A gồm: một axit hữu cơ X và este Y của một axit hữu cơ đơn chức Lấy agam hỗn hợp A cho phản ứng với dung dịch NaOH vừa đủ, chưng cất, tách hỗn hợp sảnphẩm ta thu được 9,3 gam một hợp chất hữu cơ B và 39,40 gam hỗn hợp muối hữu cơkhan Cho toàn bộ B phản ứng với Na dư, ta thu được 3,36 lít một chất khí (đktc) Biết B
có khối lượng phân tử nhỏ hơn 93 đvC và B có phản ứng với Cu(OH)2 tạo dung dịch màuxanh trong suốt Đem toàn bộ lượng muối hữu cơ nung với vôi tôi xút thì thu được 8,96lít hơi (27,30C và 1,1at) của một hiđrocacbon D duy nhất Biết các phản ứng xảy ra hoàntoàn
a Xác định công thức cấu tạo của các chất X, Y, B, D
b Viết các phương trình phản ứng của X với B theo tỉ lệ mol 1: 1
Hướng dẫn giải: Với bài tập này, HS cần có kiến thức tổng quát, chắc chắn về tính
chất hóa học của ancol, axit và este HS có thể dựa vào một số thông số và tính chất củacác chất đầu bài cho để biện luận loại nhóm chức, số nhóm chức của chất cần tìm, nhưthế bài toán sẽ được giải quyết một cách nhanh chóng hơn so với việc HS gọi ngay côngthức tổng quát, viết phương trình phản ứng và đưa ra các phương trình đại số để giải
Cụ thể, từ giả thiết: axit hữu cơ X và este Y của axit hữu cơ đơn chức + dd NaOH vừa
đủ tạo ra chất hợp chất hữu cơ B và hỗn hợp muối hữu cơ B là ancol
a Mặt khác, cho toàn bộ B phản ứng với Na dư, ta thu được 3,36 lít một chất khí(đktc) nH2= 3,3622, 4= 0,15 (mol)
Trang 32B có khối lượng phân tử nhỏ hơn 93 đvC và B có phản ứng với Cu(OH)2 tạo dungdịch màu xanh trong suốt B là ancol đa chức có hai nhóm -OH liền kề.
R(OH)n + nNa R(ONa)n +
Do đó ta có số nhóm – OH trong B < 1,5 2= 3, Vậy B là ancol bậc 2
nB = n H2= 0,15 (mol) MB = 0,159,3 = 62
Gọi công thức của B lả CxHy(OH)2 = 62 12x + y = 62 – 34 = 28
x= 2, y= 4 Vậy công thức cấu tạo của B là CH2 – CH2
OH OH
Và đem toàn bộ lượng muối hữu cơ nung với vôi tôi xút thì thu được 8,96 lít hơi(27,30C và 1,1atm) của một hiđrocacbon D duy nhất X là axit hai chức có cùng sốnguyên tử cacbon ở gốc hiđrocacbon với axit đơn chức của este Y
Gọi công thức của axit X là HOOC – R- COOH, công thức của axit trong este Y làR’- COOH
Vậy, công thức cấu tạo của X là: NaOOC- CH2-COONa
Công thức cấu tạo của Y Là: C2H4(OCOCH3)2
Công thức cấu tạo của B là: CH2 – CH2
OH OH
Công thức của D là CH4
b Phương trình phản ứng của X với B theo tỉ lệ mol 1 : 1 là :
Trang 33
HOOC- CH2- COOH + C2H4(OH)2 2 4
0
H SO t
CH2(OCO)2C2H4
Ví dụ 2: (Trích đề thi HSG tỉnh Bắc Giang – năm 2008- 2009)
Chia 7,1 gam hỗn hợp X gồm hai andehit đơn chức thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1 đốt cháy hoàn toàn thu được 7,7 gam CO2 và 2,25 gam H2O
- Phần 2 cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được 21,6 gambạc
a Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên hai anđehit trên?
b Bằng phương pháp hoá học hãy phân biệt mỗi andehit trên?
Hướng dẫn giải: Với bài tập này, tác giả muốn kiểm tra kiến thức HS về phản ứng
đốt cháy và phản ứng tráng gương của anđehit, đặc biệt lưu ý trường hợp khác biệt củaanđehit fomic
- Giải một cách đơn thuần thì HS sẽ gọi công thức trung bình của hai anđehit đơnchức, giả sử hai anđehit này khác HCHO, viết ptpư cháy và ptpư với AgNO3 trong NH3,lập các hệ phương trình đại số để giải
- Để giải nhanh hơn, yêu cầu HS phải có kiến thức vững vàng về phản ứng cháy vàphản ứng oxi hóa không hoàn toàn của anđehit
n > n H O2 Trong hai anđehit có ít nhất một anđehit không no, đơn chức
Mặt khác, áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
Trong đó,
n > 1,
a > 0Phương trình phản ứng đốt cháy:
Trang 34n=1,39;
a= 0,994 1n< 1,39 < m
n = 1 Điều giả sử trên là sai
Vậy, trong hai anđehit có 1 chất là HCHO chất còn lại là anđehit không no, đơnchức
Gọi công thức của anđehit không no, đơn chức là CnH2n+2-2aO (n3, a2; a, nZ)Gọi số mol của HCHO và CnH2n+2-2aO trong 1
y = 0,05 (mol); x = 0,025 (mol), n = 3
Vậy, công thức cấu tạo của hai anđehit là: HCHO và CH2=CH-CHO
Phân biệt hai anđehit này bằng phương pháp hóa học:
2.1.4 Sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực tư duy độc lập, logic, trừu tượng, đa hướng, khái quát, biện chứng và sáng tạo trong học sinh
2.1.4.1 Bài tập để rèn luyện khả năng suy luận, năng lực tư duy độc lập, diễn đạt chính xác và logic
Khi đánh giá trình độ hiểu biết hóa học của một HS, tất nhiên phải chú ý đến khốilượng kiến thức hóa học mà HS đó đó lĩnh hội được, nhưng như thế là chưa đủ, còn phải
Trang 35chú ý đến khả năng sử dụng kiến thức đó để giải quyết những vấn đề do thực tiễn đặt rabằng suy luận độc lập của mình, và chính điều này mới đảm bảo việc tiếp thu kiến thứcmột cách vững chắc Vì thế, một vấn đề rất quan trọng của dạy học là phải rèn luyện cho
HS thói quen suy nghĩ và hành động độc lập, từ tư duy độc lập sẽ dẫn đến tư duy phêphán, khả năng phát hiện, giải quyết vấn đề rồi đến tư duy sáng tạo Như vậy, độc lập làtiền đề cho sáng tạo Trong thực tiễn dạy học, việc truyền thụ kiến thức và rèn năng lựcsuy nghĩ độc lập không được coi trọng như nhau, mà vẫn nặng về truyền thụ, trong khi
đó rèn các thao tác tư duy độc lập là phương pháp có hiệu quả nhất để HS tiếp thu kiếnthức một cách sâu sắc và sáng tạo nhất
Suy luận logic là một trong những phẩm chất rất cần có đối với một HS giỏi Có nănglực tư duy độc lập, suy luận logic, HS sẽ có cái nhìn bao quát về các khả năng có thể xảy
ra đối với một bài toán, từ đó có cách giải quyết vấn đề, lựa chọn phương án diễn đạt.Cũng nhờ có khả năng suy luận logic mà HS tự mình có thể phát hiện ra vấn đề nhận thứcmới trên cơ sở kiến thức đó có Vì vậy trong quá trình dạy học bộ môn hoá học cần thiếtphải cho HS giải những bài tập đòi hỏi cao về khả năng suy luận, kỹ năng diễn đạt logic,chính xác
Ví dụ 1 : Phenol và anilin đều làm mất màu nước brom ngay ở nhiệt độ thường, nhưng
toluen thì không
a Từ kết quả thực nghiệm đó có thể rút ra kết luận gì?
b Anisol (metylphenylete) có làm mất màu nước brom không?
c Nếu cho nước brom lần lượt vào từng chất p-toludin aminotoluen), p-cresol metylphenol) theo tỉ lệ mol tối đa thì thu được sản phẩm gì? Giải thích?
(p-Nhận xét: Phenol và anilin là hai hợp chất được HS nghiên cứu khá kỹ trong chương
trình Trên cơ sở hiểu biết về 2 hợp chất này cho phép HS suy luận cho những hợp chấttương tự, đồng thời qua đó HS được khắc sâu, làm rừ thêm khái niệm về sự ảnh hưởngqua lại giữa các nguyên tử trong phân tử
Ví dụ 2: Một hỗn hợp X chứa 2este mạch hở (chứa C, H, O) là đồng phân của nhau Cho
m gam X bay hơi trong bình kín dung tích 4,0 lít ở 2730C thì có áp suất là 1,12atm Đem
xà phòng hóa hoàn toàn (g) hỗn hợp X bằng 150ml dung dịch KOH 1M Rồi đem chưngcất hỗn hợp sau phản ứng thì thu được 4,25 gam hỗn hợp hai ancol là đồng đẳng kế tiếp
và còn lại m1 gam chất rắn khan B Nung hỗn hợp B trong bình kín có đủ oxi cho phảnứng xảy ra hoàn toàn thu được m2 gam muối K2CO3, 11 gam CO2 và 3,6 gam H2O
Trang 36a Tính m2 và xác định công thức cấu tạo của hai este.
n
phân, KOH dư
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho phản ứng xà phòng hoá, ta được:
mhh este X + mKOH = mrắn + mancol m + 56 0,15 = m1 + 4,25
m1 – m = 4,15 (1)
Dựa vào giả thiết để biện luận, vì B là chất rắn thu được sau phản ứng xà phòng hóanên B là muối kali của axit hữu cơ và KOH dư
nKOH pư = neste = 0,1 (mol) nKOH dư = 0,15 – 0,1 = 0,05 (mol)
Từ giả thiết, muối kali của axit cacboxylic và KOH dư, đem đốt cháy trong bình lớn
có đủ oxi thu được K2CO3, CO2 và H2O
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng nguyên tố kali, ta có thể tính được khối lượng
Trang 37Theo giả thiết, hai este là đồng phân của nhau, mà hai ancol thu được sau phản ứng xàphòng hóa là đồng đẳng kế tiếp, nên hai axit cacboxylic cũng là đồng đẳng kế tiếp Vậy,hai axit đó là C3H4O2 và C4H6O2.
Ta có, nancol = nKOHpư = 0,1 (mol) M ancol = 4,25/ 0,1 = 42,5
M1 < 42,5 < M2, một ancol là CH3OH, ancol thứ 2 là C2H5OH
Vậy, CTCT của hai este là : CH2= CH- COOC2H5 và CH2=CH- CH2COOCH3
CH3
b Ta có: meste = m= 100.0,1 = 10 gam
Thay vào (1) m1 = 10 + 4,15 = 14,15 (gam)
2.1.4.2 Bài tập để rèn luyện năng lực tư duy trừu tượng, đa hướng, khái quát,
biện chứng và sáng tạo trong học sinh
a Trừu tượng hóa: Là một bộ phận của toàn bộ, tách ra khỏi toàn bộ, nó cô lập ra
khỏi các mối quan hệ của các bộ phận, nó chỉ giữ lại các thuộc tính cơ bản và tước bỏnhững thuộc tính không cơ bản Cái cụ thể có tri giác trực tiếp được Trừu tượng khôngtri giác trực tiếp được Trong nhận thức có quy luật phát triển là đi từ cụ thể đến trừutượng Trừu tượng hóa là sự phản ánh bản chất cô lập các dấu hiệu, thuộc tính bản chất.Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử và sự chuyển động của electron trong nguyên tử làm tiền đề
để thông hiểu sự hình thành các liên kết hóa học … liên kết , , hiđro, những yếu tốảnh hưởng trực tiếp đến tính chất lí hóa của các chất
b Khái quát hóa: Là bước cần thiết của trừu tượng hóa Mỗi vật thể (chất, phản ứng
…) với đầy đủ các dấu hiệu bản chất và không bản chất, dấu hiệu chung, riêng Xác địnhthuộc tính bản chất và chung của mọi loại đối tượng, từ đó hình thành nên một khái niệm
Đó là khái quát hóa
c Sáng tạo: là vận động từ cái cũ đến cái mới, nên tư duy phải linh hoạt, mềm dẻo
trên cơ sở thông hiểu sâu sắc bản chất của các khái niệm, định luật, các qui luật tươngtác giữa các chất và các quá trình hóa học, chứ không hiểu một cách hình thức (hiểuhình thức thì tư duy rất cứng nhắc không linh hoạt được)
Phải có năng lực độc lập trong tư duy và trong hành động Tính linh hoạt và sáng tạocủa tư duy liên quan mật thiết với độc lập của tư duy Độc lập ở trình độ cao dẫn đếnsáng tạo, độc lập là tiền đề cho sáng tạo
Trang 38Phải có lòng say mê học tập, ham muốn hiểu biết, biến thành nhu cầu và nguồn vuicủa cuộc sống Nhiệt tình trong công việc, không bao giờ bằng lòng với cái hiện có, màluôn luôn tìm cách cải tiến nó tốt hơn Đừng xem thường những vấn đề, bài toán đơngiản, đừng bao giờ nghĩ rằng chẳng còn gì để cải tiến, sáng tạo nữa ! Suy nghĩ đó sẽ làmhạn chế khả năng sáng tạo của HS.
Ví dụ 1: (Trích đề thi HSG thành phố Hà Nội năm học 1994- 1995)
Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các chất khí sau : metan ,etilen, axetilen,amoniac và anđehit fomic
CH2= CH2 + Br2(dd màu da cam) → CH2Br – CH2Br (dung dịch không màu)
Bài tập này nhằm kiểm tra kiến thức hóa học tổng hợp của học sinh, HS phải so sánhđược điểm khác biệt rõ rệt về tính chất hóa học của các chất đó, đồng thời phải có tư duytrừu tượng để đưa ra những nhận định đúng về hiện tượng thí nghiệm xảy ra phỏng đoántheo lý thuyết đó học
Ví dụ 2: ( Đề thi HSG thành phố Hà Nội, vòng 1, năm học 1997- 1998)
Hợp chất hữu cơ A có công thức phân tử là C10H10O2 Khi cho A tác dụng với NaOHtạo thành 2 muối X, Y và nước Hơi A phản ứng với hiđrô nhờ xúc tác Ni tạo ra hợp chất
B (C10H12O2) Cho muối X tác dụng với dung dịch HCl được chất hữu cơ Z, Z có khảnăng làm mất màu dung dịch nước brom Cho Z tác dụng với dung dịch KMnO4 trongmôi trường H2SO4 tạo thành hợp chất T có công thức phân tử C4H8O4
Trang 39a Xác định công thức cấu tạo của A, B, X, Y, Z, T Biết rằng Z có đồng phân trans
Cis-b Viết phương trình của các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình thí nghiệm
Vì độ bội liên kết bằng 6 nên A phải chứa một liên kết ở mạch nhánh
Vì X khi tác dụng với HCl được chất hữu cơ Z Z là một axit yếu, mà Z làm mấtmàu nước brom Z là axit cacboxylic không no, đơn chức, mạch hở
Z tác dụng với dung dịch KMnO4 trong môi trường H2SO4 tạo thành hợp chất T cócông thức phân tử C4H8O4 Z chứa 4 nguyên tử C trong phạn tử
Z có đồng phân cis – trans Công thức cấu tạo đúng của Z là:
CTCT của Y là : C6H5ONa, CTCT đúng của A là:
CH3- CH = CH – COOC6H5 ; CTCT của B là : CH3- CH2- CH2- COOC6H5
Bài tập này có tính trừu tượng cao, nó yêu cầu HS phải có sự tư duy cao, tư duy tổnghợp, logic, có khả năng phân tích tốt để tìm ra cách giải quyết vấn đề
Ví dụ 3: Một đieste X được điều chế từ một axit hai chức và 2 ancol đơn chức Cho 0,1
mol X tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH thu được 13,4 gam muối và 7,8 gam hỗnhợp ancol Xác định công thức cấu tạo của X
Hướng dẫn giải
Cách 1: Phương pháp thông thường
Gọi CT của este trên là: R1OCO – R – COOR2
R1OCO – R – COOR2 + NaOH → NaOCO – R – COONa + R1OH + R2OH
Trang 401 2
4, 4440,1
Gọi CT của este trên là:
R COOR( )22NaOH R COONa( )22ROH
0,1 mol 0,1 mol 0,2 mol
Cách 3: Phương pháp bảo toàn khối lượng
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
meste + mNaOH = mmuối + mancol
→meste + 0,2.40 = 13,4 + 7,8 → meste = 13,2 gam
13, 21320,1