SKKN sáng kiến kinh ngiệm phát huy năng lực tính toán hóa học thông qua giải toán tính theo phương trình hóa học lớp 8

PHềNG GIO DC V O TO NHA TRANG TRNG THCS Lí THI T SNG KIN KINH NGHIM: PHT HUY NNG LC TNH TON HểA HC THễNG QUA GII TON TNH THEO PHNG TRèNH HểA HC LP 8, TI TRNG THCS Lí THI T, NHA TRANG Tờn tỏc gi: Vừ Minh Trớ GV mụn: Húa Kốm theo (nu cú): a CD NM HC 2014 2015 PHN I: T VN 1.Lớ chn ti: Vi s phỏt trin ca khoa hc cụng ngh tt c cỏc lnh vc, thỡ vic hiu bit v kin thc cuc sng l mt phn tt yu ca loi ngi c bit l giỏo dc ngi thi i ngy Núi cỏch khỏc, i vi giỏo dc v o to cú tỏc ng mnh m lm thay i ni dung, phng phỏp dy v hc Chớnh vỡ vy giỏo dc v o to úng vai trũ quan trng thỳc y s phỏt trin, thụng qua vic cung cp ngun nhõn lc cú trỡnh cho xó hi Trc xu th ca thi i, ng v nh nc ta luụn cú ch trng khuyn khớch vic dng cỏc kin thc ó hc vo thc tin cuc sng, nht l cỏc b mụn khoa hc thc nghim T ú y mnh vai trũ tớnh thc tin vic giỏo dc hc sinh ngy Húa hc l b mụn khoa hc thc nghim, cú tm quan trng trng ph thụng õy l mụn hc c nhiu hc sinh yờu thớch v cm thy hng thỳ, say mờ tit hc Tuy nhiờn ú li l mụn hc khụ khan, nhm chỏn thm l s ca mt nhúm hc sinh iu ú nh hng khụng nh n cht lng hc ca hc sinh Nh vy, nguyờn nhõn ca nhng bt cp trờn l õu? Gii cỏc bi húa hc cú mc ớch cng c, hon thin kin thc hc chng trỡnh, rốn luyn k nng dng kin thc ú vo sn xut, i sng, ng thi t ni dung bi cú th m rng, i sõu v rỳt nhng kin thc mi Mt cỏch khỏi quỏt, cú th núi rng, gii cỏc bi húa hc l phng tin quan trng vic phỏt trin t ca hc sinh Tht vy, gii bi ( bi nh tớnh cng nh nh lng) hc sinh phi hiu k cỏc d kin, xỏc nh cỏc bc gii v thc hin cỏc thao tỏc cõn thit Mun th, hc sinh cn phõn tớch cỏc d kin ca bi hiu rừ cỏi ó bit, cỏi cn tỡm, xỏc lp trỡnh t gii, dng nhng kin thc ó hc cú liờn quan cn thit gii Bi vy, gii bi tp, nhng kin thc hc sinh ó lnh hi quỏ trỡnh dy v hc c cng c, o sõu v dng Ngi thy giỏo húa hc, thụng qua vic gii bi ca hc sinh: gii ỳng hoc khụng ỳng giỳp thy giỏo phõn tớch, gii thớch v kt lun Khi gii bi ỳng, ngi thy giỏo bit rng hc sinh nm c kin thc, bit dng vo trng hp c th v nh vy l cỏc kin thc ó hc c cng c Khi hc sinh khụng gii c bi hoc bi gii khụng chớnh xỏc, ngi thy giỏo hiu rng cn phi sa cha, gii thớch, b sung nhng thiu xút ca hc sinh Bng li gii thớch rừ rng, phõn tớch chi tit, cn thn nhng sai sút ca hc sinh v kin thc, v phng phỏp v cỏc thao tỏc Gii bi ca hc sinh, cỏc thiu sút s c sa cha, kin thc c m rng v o sõu Thc t ging dy húa hc trung hc c s cng chng t rng, c hc sinh thuc, hiu cỏc kin thc nhng dng c gii bi cng cũn cú khong cỏch Trong trng hp ny, vic gii bi húa hc cũn cú tỏc dng rốn luyn hc sinh k nng dng kin thc ó hc vo nhng trng hp c th Tựy theo ni dung bi tp, vic gii nú s giỳp hc sinh cng c, m rng cỏc kin thc ó hc vo lnh vc sn xut cụng nghip, nụng nghip v i sng hng ngy Theo chng trỡnh qui nh, b mụn húa hc ch c hc nm cui ca chng trỡnh ph thụng cp II Vỡ hc sinh cú th ch tip thu c mụn hc ny trờn c s ó cú nhng tớch ly kin thc nht nh v toỏn hc c bit l vt lớ hc nhng kin thc húa hc m u khỏ tru tng hc sinh khụng th quan sỏt c, ú rt khú nh, khú hỡnh dung Vic s dng h thng bi tp, nht l nhng bi nh lng giỳp hc sinh d dng hn vic hiu, nm vng nhng khỏi nim ny Trong gii bi tp, giỳp hc sinh s cú iu kin dng nhng kin thc liờn quan n vt lớ v toỏn hc, bit s dng cỏc thao tỏc toỏn hc gii bi tớnh toỏn v húa hc hiu rừ hn mt nh lng ca húa hc Nh vy, quỏ trỡnh dy gii bi húa hc, ó thc hin vic dy liờn mụn, ú l nguyờn tc mang tớnh cht hin i phng phỏp dy hc ang thc hin rng rói hin cỏc trng ph thụng iu ny cng ch tớnh thng nht ca t nhiờn, gúp phn hỡnh thnh th gii quan khoa hc cho hc sinh Trong quỏ trỡnh gii bi xut hin cỏc hot ng t phc ca hc sinh: suy ngh ( nh, dng kin thc) v hnh ng ( cỏc thao tỏc) Tỏc ng tng h gia kin thc v hnh ng l c s hỡnh thnh t ca hc sinh: phõn tớch, tng hp, lp lun Kin thc hc sinh s dng gii bi c chia thnh loi: kin thc thu c hc sinh phõn tớch cỏc d kin ca bi toỏn húa hc v kin thc m hc sinh lnh hi c hc b mụn ú l cỏc kin thc v cỏc c s lớ thuyt húa hc, cỏc nh lut húa hc, cỏc khỏi nim húa hc, cỏc cụng thc v phng trỡnh húa hc, cỏc tớnh cht lớ, húa hc ca cỏc cht Vi ni dung thớch hp, bi giỳp nờu lờn tỡnh trng cú , nú thu hỳt s chỳ ý, lụi cun hc sinh vo mi quỏ trỡnh tip thu bi ging, kim tra, cng c cỏc kin thc ó hc Mụn Húa hc l mụn hc thc nghim nhng hc sinh hc tt mụn Húa hc thỡ iu u tiờn hc sinh phi nm c nhng kin thc c bn c bit l kin thc ca lp V bt u t nm hc 2014 2015 thc hin vic dy hc, kim tra, ỏnh giỏ theo nh hng phỏt trin nng lc hc sinh Bi hoỏ hc cng l mt nhng ngun hỡnh thnh kin thc, k nng, phỏt trin nng lc cho hc sinh, giỳp hc sinh t lc v ch ng hn na vic i tỡm kin thc mi Vy mun gii c mt bi Húa hc thỡ hc sinh phi nm vng kin thc, m gii bi theo phng trỡnh húa hc l kin thc xuyờn sut hc mụn Húa hc ca hc sinh i vi hc sinh lp mi tip xỳc vi b mụn Húa hc nờn gp rt nhiu khú khn vic gii mt bi Húa hc dng tớnh theo phng trỡnh húa hc v c bit l nng lc tớnh toỏn Húa hc ca hc sinh cũn rt hn ch Nờn chớnh vỡ vy tụi chn ti: Phỏt huy nng lc tớnh toỏn Húa hc thụng qua gii toỏn tớnh theo phng trỡnh Húa hc lp 8, ti Trng THCS Lý Thỏi T, Nha Trang V hy vng rng tụi s chia s kinh nghim ca mỡnh vi cỏc ng nghip nhm thỳc y hc sinh tin b vic gii cỏc bi dng tớnh theo phng trỡnh Húa hc lp 2.Mc ớch ca ti: Giỳp hc sinh hỡnh thnh c nng lc tớnh toỏn Húa hc, gii thnh tho dng toỏn tớnh theo phng trỡnh Húa hc thng gp thi c, thi tuyn sinh T ú to cho hc sinh t tin, hng thỳ v say mờ hc mụn húa hc Khỏch th v i tng nghiờn cu : - Khỏch th nghiờn cu: Phỏt huy nng lc tớnh toỏn Húa hc thụng qua gii toỏn tớnh theo phng trỡnh Húa hc lp - i tng nghiờn cu: Hc sinh lp 8/3 v 8/5 Trng THCS Lý Thỏi T, Nha Trang Gi thuyt khoa hc - Hc sinh bit tỡm hiu bi v a c hng gii cỏc bi tớnh theo phng trỡnh Húa hc Hỡnh thnh c hc sinh k nng tớnh theo phng trỡnh Húa hc - Hc sinh nm li c nhng kin thc c bn ca b mụn Cng c v khc sõu nhng kin thc ó hc mt cỏch cú h thng - Phỏt huy c nng lc tớnh toỏn Húa hc ca hc sinh Nhim v nghiờn cu - Nghiờn cu c s lý lun v : Húa hc l khoa hc va mang tớnh lý thuyt va mang tớnh thc nghim, cú nhiu kh nng giỳp hc sinh phỏt trin t duy, nng lc nhn thc nu vic dy v hc mụn hc ny c t chc ỳng n, khoa hc Do vy, vic dy ca giỏo viờn l lm cho hc sinh nm vng kin thc, k nng, k xo mt cỏch tớch cc, t giỏc v ch ng Trờn c s ú phỏt trin nng lc nhn thc nh: tri giỏc, trớ nh, t duy, hng thỳ hc tp, k nng sỏng to ng thi phỏt trin nng lc hnh ng nh: t logớc, trớ thụng minh, úc sỏng to, k nng t hc v hỡnh thnh th gii quan vt bin chng Do ú, giỏo viờn phi chun b v mt tõm lớ giỏo dc, ng c giỳp hc sinh sn sng hc tp, kớch thớch v trỡ hng thỳ ca hc sinh i vi vic hc Húa hc Vic truyn th nhng kin thc húa hc gn vi thc tin sn xut, s dng nhng phng phỏp ging dy khỏc nhau, hng dn hc sinh t hc nh v cỏch tip thu bi trờn lp, t chc cho hc sinh rốn k nng, k xóo qua cỏc thớ nghim thc hnh húa hc, k nng ỏp dng kin thc ó hc vo gii thớch cỏc hin tng xy thiờn nhiờn, cuc sng v c bit l k nng gii bi mc cp THCS - Kho sỏt ỏnh giỏ thc trng ca : Trong quỏ trỡnh gii bi xut hin cỏc hot ng t phc ca hc sinh: suy ngh ( nh, dng kin thc) v hnh ng ( cỏc thao tỏc) Tỏc ng tng h gia kin thc v hnh ng l c s hỡnh thnh t ca hc sinh: phõn tớch, tng hp, lp lun Kin thc hc sinh s dng gii bi c chia thnh loi: kin thc thu c hc sinh phõn tớch cỏc d kin ca bi toỏn húa hc v kin thc m hc sinh lnh hi c hc b mụn ú l cỏc kin thc v cỏc c s lớ thuyt húa hc, cỏc nh lut húa hc, cỏc khỏi nim húa hc, cỏc cụng thc v phng trỡnh húa hc, cỏc tớnh cht lớ, húa hc ca cỏc cht Vi ni dung thớch hp, bi giỳp nờu lờn tỡnh trng cú , nú thu hỳt s chỳ ý, lụi cun hc sinh vo mi quỏ trỡnh tip thu bi ging, kim tra, cng c cỏc kin thc ó hc - xut nhng bin phỏp (gii phỏp) ng dng ci to hin thc liờn quan: + Giỏo viờn trang b cho Hc sinh kin thc c bn v Húa hc, nu cn giỏo viờn ghi túm tt v hng dn Hc sinh cỏch ghi nh + Giỏo viờn chỳ ý chn cỏc bi nõng cao t d n khú to s tớch cc, tớnh c lp v sỏng to cho Hc sinh + Quan trng hn l giỏo viờn giỳp Hc sinh phõn tớch, tỡm hiu k bi qua ú nh hng c phng phỏp gii + Sau ú giỏo viờn cho thờm bi tng t, mc nõng dn lờn hỡnh thnh hc sinh k nng gii bi Húa hc Phm vi nghiờn cu - Ni dung nghiờn cu: Phỏt huy nng lc tớnh toỏn Húa hc thụng qua gii toỏn tớnh theo phng trỡnh Húa hc lp - Thi gian nghiờn cu: + Thi gian bt u: 20/10/2014 + Thi gian kt thỳc: 20/01/2015 - i tng kho sỏt: Hc sinh lp 8/3 v 8/5 Trng THCS Lý Thỏi T, Nha Trang Phng phỏp nghiờn cu - Phng phỏp tham kho ti liu: nghiờn cu mt s ti liu v phng phỏp gii cỏc bi toỏn cú liờn quan n phm vi nghiờn cu, cỏc nh lut húa hc - Phng phỏp trao i kinh nghim: tin hnh trao i kinh nghim, hc hi t ng nghip, cỏc kin thc cú liờn quan n vic nghiờn cu v tớch ly qua cỏc tit d gi t ng nghip PHN II: GII QUYT VN 1.C s lớ lun: Lut giỏo dc nm 2005 ( iu 5) quy nh phng phỏp giỏo dc phi phỏt huy tớnh tớch cc, t giỏc, ch ng, t sỏng to ca ngi hc, bi dng cho ngi hc nng lc t hc, kh nng thc hnh, lũng say mờ hc v ý lờn Vi mc tiờu giỏo dc ph thụng l Giỳp hc sinh phỏt trin ton din v o c, trớ tu, th cht, thm m v cỏc k nng c bn, phỏt trin nng lc cỏ nhõn, tớnh nng ng v sỏng to, hỡnh thnh nhõn cỏch ngi Vit Nam xó hi ch ngha, xõy dng t cỏch v trỏch nhim cụng dõn, chun b cho hc sinh tip tc hc lờn hoc i vo cuc sng lao ng, tham gia xõy dng v bo v t quc Chng trỡnh giỏo dc ph thụng ban hnh kốm theo quyt nh s 16/2006/Q BGDT ngy 05/05/2006 ca B trng B Giỏo Dc v o To cng ó nờu: Phi phỏt huy tớnh tớch cc, t giỏc, ch ng, sỏng to ca hc sinh, phự hp vi c trng mụn hc, c im, i tng hc sinh, iu kin tng lp hc, bi dng cho hc sinh phng phỏp t hc, kh nng hp tỏc, rốn luyn k nng dng kin thc vo thc t, tỏc ng n tỡnh cm, em li nim vui, hng thỳ v trỏch nhim hc cho hc sinh 2.Thc trng: Trong cỏc nm hc qua, bn thõn tụi c tham gia d gi, thao ging, hi ging, d chuyờn v tham d hun: Dy hc, kim tra, ỏnh giỏ theo nh hng phỏt trin nng lc hc sinh - Bờn cnh ú, ti n v trng THCS Lý Thỏi T cũn nhng khú khn nht nh nh hng n vic dy v hc: + Nhiu Hc sinh xa Trng nờn vic i li gp nhiu khú khn, trỡnh dõn trớ cha cao, kinh t cũn khú khn, nhiu ph huynh cha thc s quan tõm ti vic hc ca em mỡnh v mt na ú l cỏc em cha cú nhn thc ỳng n v tm quan trng ca vic hc + Trỡnh nhn thc ca hc sinh cú s khỏc bit ln khỏc v mc sng, ng c hc ca nhiu hc sinh cha cú - Kin thc mụn Húa hc l mt mụn hc hon ton mi l i vi hc sinh nờn cỏc em rt khú tip thu kin thc nờn dng vo gii bi cũn khú hn c bit i vi hc thng hc thuc theo sỏch giỏo khoa cng nh dng gii bi mt cỏch mỏy múc theo bi m giỏo viờn ó gii Vi thc trng ca tt c hc sinh núi chung v hc sinh trng THCS Lý Thỏi T núi riờng vic hc mụn Húa hc s rt khú khn cho cỏc em vic dng kin thc gii bi Vỡ vy, giỏo viờn phi luụn phỏt hin, tỡm tũi cỏc gii phỏp hỡnh thnh cho cỏc em cú nng lc tớnh toỏn Húa hc thụng qua gii bi tớnh theo phng trỡnh húa hc Qua kt qu iu tra sau hc sinh ó hc tit ca chng trỡnh húa hc lp bi Tớnh theo phng trỡnh húa hc tụi nhn thy hc sinh dng gii bi húa hc cũn yu, c bit i vi bi Tớnh theo phng trỡnh húa hc Do vy, tụi quyt nh tng cng phỏt huy nng lc tớnh toỏn Húa hc thụng qua gii bi dng tớnh theo phng trỡnh húa hc cho hc sinh nhm gúp phn nõng cao cht lng ging dy ca b mụn núi riờng v ca ton trng núi chung Thng kờ bi kim tra tit u nm ca nm hc 2013 2014 i vi lp m tụi ging dy cú kt qu nh sau: Lp /TS Gii khỏ Trung bỡnh Yu S T l S lng T l S lng T l S T l lng lng 8/3 (TN) 20% 35% 25% 20% 20 HS 8/5 (C) 10% 40% 30% 20% 20HS S d cũn hn ch nh vy l hc sinh cha cú mt phng phỏp gii bi húa hc mt cỏch hp lớ, cha cú phng phỏp gii c th v khụng phõn bit c nhng dng tớnh theo phng trỡnh húa hc giỳp cỏc em hiu rừ hn v phng phỏp gii bi húa hc, c bit l nhng dng bi v phng phỏp rt gn gi vi cỏc em Tụi ó chn : Phỏt huy nng lc tớnh toỏn Húa hc thụng qua gii toỏn tớnh theo phng trỡnh Húa hc lp 8, ti Trng THCS Lý Thỏi T, Nha Trang nghiờn cu v tỡm bin phỏp phự hp cho cỏc em 3.Cỏc bin phỏp tin hnh: gii tt cỏc dng bi tp, ũi hi hc sinh phi nm vng cỏc im lớ thuyt quan trng v húa hc cp bc THCS, ng thi phi ng dng linh hot nhng lớ thuyt ú vo tng dng bi toỏn c th Nh vy, rốn cho hc sinh cú mt k nng gii bi tớnh theo phng trỡnh húa hc cn phi tin hnh cỏc bc sau: - Vit phng trỡnh húa hc - Chuyn i lng cht hoc th tớch cht khớ thnh s mol cht - Da vo phng trỡnh húa hc tỡm s mol cht tham gia hoc cht to thnh - Chuyn i s mol cht thnh lng hoc th tớch cht khớ iu kin tiờu chun (da vo cỏc cụng thc tớnh toỏn cú liờn quan) Cỏc em mun gii c mt bi toỏn húa hc thỡ phi ghi nh ti thiu cỏc cụng thc tớnh toỏn c bn cp THCS: - Mi quan h gia lng v lng cht m : Khối l ợng m = n.M n : Số mol M : Khối l ợng mol - Mi quan h gia th tớch v lng cht trng thỏi khớ lớ tng (0 0C v 1atm) ( iu kin tiờu chun) Ta cú cụng thc sau: V: thể tích chất khí xác định đktc V = n.22,4 n: số mol chất khí 22,4: thể tích mol đktc - iu kin phũng (kP) (200C v 1atm) ta cú cụng thc sau: V: thể tích chất khí xác định đkP V = n.24 n: số mol chất khí 24: thể tích mol đkP * Cỏc bin phỏp c th: a.i vi giỏo viờn: -Phi h thng húa kin thc trng tõm cho hc sinh mt cỏch khoa hc -Nm vng cỏc phng phỏp gii bi v xõy dng h thng bi phi tht s a dng, nhng m bo trng tõm ca chng trỡnh phự hp vi i tng hc sinh -Tn dng mi thi gian cú th hng dn gii c lng bi phự hp nht, cú hiu qu nht cho vic hc v hc sinh d hiu nht -Luụn quan tõm v cú bin phỏp giỳp cỏc em hc sinh cú hc lc trung bỡnh, yu Khụng ngng to tỡnh cú i vi cỏc em hc sinh khỏ gii b.i vi hc sinh: +)V kin thc: -L phng tin ụn cng c, h thng húa kin thc mt cỏch tt nht -Rốn kh nng dng kin thc ó hc, kin thc tip thu c qua bi ging thnh kin thc ca mỡnh, kin thc c nh lõu c dng thng xuyờn -o sõu, m rng kin thc ó hc mt cỏch sinh ng, phong phỳ, hp dn +)V k nng: -Phi tớch cc rốn luyn k nng h thng húa kin thc sau mi bi, mi chng Phõn loi bi húa hc v lp hng gii cho tng dng toỏn -Bi húa hc l mt nhng cỏch hỡnh thnh kin thc k nng mi cho hc sinh -Rốn k nng húa hc cho hc sinh kh nng tớnh toỏn mt cỏch khoa hc -Phỏt trin nng lc nhn thc rốn trớ thụng minh cho hc sinh +)V thỏi : -Lm cho cỏc em yờu thớch, am mờ hc mụn húa hc ó hiu rừ -Phỏt hin v gii quyt mt cỏch khỏch quan, trung thc trờn c s phõn tớch khoa hc +)V nng lc: -Phỏt trin nng lc tớnh toỏn ca Hc sinh 3.1 Cỏc dng bi tớnh theo phng trỡnh hoỏ hc phm vi THCS: Da vo nhng bi sỏch giỏo khoa, tụi ó tng hp v a cỏc dng bi cp THCS núi chung v c bit i vi hc sinh lp núi riờng, gm cỏc dng sau: + Dng bi toỏn ch cho d kin v yờu cu tỡm s mol ca cỏc cht theo yờu cu ca bi ó cho + Dng bi toỏn cho s mol ca cht tham gia v yờu cu lp t l h s phn ng ca cỏc cht, sau ú rỳt t l s mol gia cỏc cht, ri tỡm s mol cỏc cht theo t l gia cỏc cht va thu c phng trỡnh hoỏ hc + Dng bi toỏn cho s mol ca cht tham gia v s mol ca mt cht sn phm, yờu cu tỡm s mol ca cỏc cht theo s mol ca cỏc cht sn phm 3.2 nh hng cỏc bc gii bi tp: Bc 1: i d kin ca bi ó cho s mol Bc 2: Vit phng trỡnh phn ng hoỏ hc xy Bc 3: Tỡm t l s mol ca cỏc cht tham gia, cỏc cht to thnh sau phn ng Bc 4: T t l s mol theo phng trỡnh húa hc tỡm s mol ca cỏc cht cú liờn quan, ri tớnh toỏn theo yờu cu ca bi v kt lun 3.3 Cỏc vớ d minh ho: 3.3.1 Dng bi th 1: Bi toỏn ch cho d kin v yờu cu tỡm s mol ca cỏc cht theo yờu cu ca bi ó cho Bi 1: Cho 5,4 gam Al tỏc dng hon ton vi dung dch HCl theo s phn ng sau: Al + HCl > AlCl3 + H2 a Lp phng trỡnh hoỏ hc b Tớnh lng AlCl3 sinh v th tớch khớ H thu c sau kt thỳc phn ng (bit th tớch cht khớ c o ktc) * Nghiờn cu bi: T lng ca Al ban u, ta phi i s mol, sau ú da vo phng trỡnh hoỏ hc, lp t l gia cỏc cht phn ng, thụng qua ú tỡm c s mol ca cỏc cht liờn quan Sau ó tỡm c s mol ca cỏc cht cú liờn quan thỡ tớnh toỏn theo yờu cu ca bi v kt lun * nh hng cỏc bc gii: Bc 1: i d kin bi cho s mol: S mol ca 5,4 gam Al l: m Al 5,4 = = 0,2 (mol) M Al 27 Bc 2: Vit phng trỡnh hoỏ hc xy ra: 2AlCl3 2Al + 6HCl + 3H2 Bc 3: Da vo phng trỡnh hoỏ hc v t l s mol gia cỏc cht, tỡm s mol ca cỏc cht cú liờn quan theo yờu cu ca bi nAl = 2AlCl3 PTHH 2Al + 6HCl + 3H2 TLP mol mol 3mol SP 0,2 mol x mol y mol T cỏc d kin ó cho tỡm c s mol cỏc cht cú liờn quan: + S mol AlCl3 sinh sau kt thỳc phn ng l: x = = 0,2 (mol) + S mol khớ H2 sinh sau kt thỳc phn ng l: y = = 0,3 (mol) Bc 4: Sau tỡm c s mol ca cỏc cht cú liờn quan n yờu cu bi, chỳng ta s chuyn t s mol tớnh c v cỏc i lng m bi yờu cu Khi lng ca AlCl3 thu c sau phn ng kt thỳc l: mAlCl3 = nAlCl3 M AlCl3 = 0, 2.133, = 26, 7( g ) Th tớch khớ H2 sinh ktc sau kt thỳc phn ng l: VH = n H 22,4 = 0,3.22,4 = 6,72(l) 2 Bi 2: Cho Fe tỏc dng vi dung dch H2SO4 theo s phn ng sau: Fe + H2SO4 > FeSO4 + H2 a Lp phng trỡnh hoỏ hc ca phn ng trờn b Tớnh lng FeSO4 sinh v lng ca H 2SO4 tham gia phn ng Bit rng sau phn ng kt thỳc thy cú 4,48 (l) khớ H2 thoỏt ktc * Nghiờn cu bi: T th tớch H2 thoỏt sau phn ng ta phi i s mol, sau ú da vo PTHH ó cõn bng lp t l phn ng tỡm s mol cỏc cht cú liờn quan theo yờu cu ca bi Sau tỡm c s mol ca cỏc cht cú liờn quan, ta tớnh toỏn v chuyn i v i lng m bi ó yờu cu * nh hng cỏc bc gii: Bc 1: i d kin bi cho s mol S mol ca khớ H2 thoỏt sau phn ng kt thỳc l: nH = VH 22, = 4, 48 = 0, 2(mol ) 22, Bc 2: Vit phng trỡnh hoỏ hc FeSO4 + H2 PTHH Fe + H2SO4 Bc 3: Da vo phng trỡnh hoỏ hc v t l s mol gia cỏc cht, tỡm s mol ca cỏc cht cú liờn quan theo yờu cu ca bi FeSO4 PTHH Fe + H2SO4 + H2 TLP mol mol mol 10 SP x mol y mol 0,2 mol T cỏc d kin ó cho tỡm c s mol cỏc cht cú liờn quan + S mol ca FeSO4 sinh sau phn ng kt thỳc l: y = = 0,2 (mol) + S mol ca H2SO4 tham gia phn ng l: x = = 0,2 (mol) Bc 4: Sau tỡm c s mol ca cỏc cht cú liờn quan n yờu cu bi, chỳng ta s chuyn t s mol tớnh c v cỏc i lng m bi yờu cu + Khi lng ca FeSO4 sinh sau phn ng kt thỳc l: m FeSO = n FeSO M FeSO = 0,2.152 = 30,4(g) 4 + Khi lng ca H2SO4 tham gia phn ng l: m H SO = n H SO M H SO = 0,2.98 = 19,6(g) 4 Bi 3: Cho s phn ng hoỏ hc sau: to KClO3 -> KCl + O2 a Tớnh lng ca KCl v th tớch khớ O ( ktc) thu c nhit phõn 73,5 g KClO3 b Tớnh lng ZnO thu c cho lng oxi thu c tỏc dng hon ton vi Zn * Nghiờn cu bi: T lng ca KClO3 ta phi i s mol, sau ú da vo PTHH ó cõn bng lp t l phn ng, qua ú tỡm c s mol ca cỏc cht sn phm Sau tỡm c s mol ca cỏc cht cú liờn quan thỡ tớnh toỏn v chuyn i cỏc i lng theo yờu cu bi * nh hng cỏc bc gii: Ta coi phn ý b ca bi l mt bi khỏc tin cho tớnh toỏn a Tớnh lng ca KCl v th tớch khớ O2 ( ktc) thu c nhit phõn 73,5 g KClO3 Bc 1: i d kin bi cho s mol S mol KClO3 ban u l: nKClO3 = mKClO3 M KClO3 = 73,5 = 0, 6(mol ) 122, Bc 2: Vit pthh ca phn ng: to 2KClO3 + 3O2 2KCl PTHH Bc 3: Da vo phng trỡnh hoỏ hc v t l s mol gia cỏc cht, tỡm s mol ca cỏc cht cú liờn quan theo yờu cu ca bi t PTHH: 2KClO3 + 3O2 2KCl TLP: mol mol mol SP: 0,6 mol x mol y mol T cỏc d kin ó cho tỡm c s mol cỏc cht cú liờn quan o 11 + S mol ca KCl sinh sau kt thỳc phn ng l: x= 0, 6.2 = 0, 6(mol ) + S mol O2 sinh sau phn ng kt thỳc l: y= 0, 6.3 = 0,9(mol ) Bc 4: Sau tỡm c s mol ca cỏc cht cú liờn quan n yờu cu bi, chỳng ta s chuyn t s mol tớnh c v cỏc i lng m bi yờu cu + Khi lng ca KCl sinh sau phn ng kt thỳc l: mKCl = nKCl M KCl = 0, 6.74,5 = 44, 7( gam) + Th tớch khớ O2 sinh kt thỳc phn ng l: VO = n O 22,4 = 0,9.22,4 = 20,16(l) 2 b T s mol O2 thu c trờn l 0,9 mol cho tỏc dng vi Zn vy coi nh õy l mt bi mi tin hnh cỏc bc ging nh bi v Bc 1: Xỏc nh s mol ca O2 thu c trờn l bao nhiờu? S mol O2 thu c t kt qu trờn l 0,9 mol Bc 2: Vit phng trỡnh phn ng Zn vi O2 t PTHH: 2Zn + O2 2ZnO Bc 3: Da vo phng trỡnh phn ng v t l s mol cỏc cht tham gia v cỏc cht sn phm theo yờu cu bi tỡm c s mol v tớnh c lng ca ZnO t PTHH: 2Zn + O2 2ZnO T l: 1(mol) 2mol Sau phn ng: 0,9 (mol) x(mol) S mol ca ZnO sinh sau kt thỳc phn ng l : o o x= 0,9.2 = 1,8(mol ) Bc 4: sau tỡm c s mol ca cỏc cht cú liờn quan n yờu cu bi thỡ tớnh theo yờu cu bi + Khi lng ca ZnO sinh sau kt thỳc phn ng l: mZnO = nZnO x MZnO = 1,8x81= 1,8x81 = 145,8 (g) 3.3.2 Dng bi th 2: Bi toỏn cho s mol ca cht tham gia: Cỏch gii: Lp t l gia s mol v h s phn ng ca cht ú tỡm s mol ca cỏc cht theo phng phỏp phõn tớch tng hp Bi 1: t chỏy 6,2 g P bỡnh cha 6,72 l khớ O ktc theo s phn ng sau: to P + O2 > P2O5 12 a Sau phn ng cht no cũn d, lng cht d l bao nhiờu gam? b Tớnh lng sn phm thu c * Nghiờn cu bi: T lng P v th tớch O2 bi cho phi i s mol, sau ú da vo phng trỡnh hoỏ hc ó cõn bng lp t l gia s mol v h s phn ng qua ú tỡm c s mol v h s phn ng qua ú tỡm c s mol ca cht cũn d (nu cú) Sau tỡm c s mol cỏc cht thỡ tớnh theo yờu cu bi * nh hng cỏc bc gii: Bc 1: i d kin bi cho s mol S mol ca O2 v P ban u tham gia phn ng l: nP = mP 6, = = 0, 2(mol ) M P 31 VO 6,72 = 0,3 (mol) 22,4 22,4 Bc 2: Lp phng trỡnh húa hc: nO = 2 = t PTHH: 4P + 5O2 2P2O5 Bc 3: Da vo phng trỡnh phn ng tỡm t l s mol v h s phn ng ca cht tham gia v sn phm theo PTP o t PTHH: 4P + 5O2 2P2O5 TLP: 4(mol) 5(mol) 2(mol) bi cho: 0,2(mol) 0,3(mol) x(mol) Ta nhn thy: < (1) Nh vy, sau kt thỳc phn ng thỡ O2 d, ú chỳng ta tỡm s mol ca cỏc cht tham gia phn ng theo s mol ca P T ú bi toỏn li a v cỏch gii ging cỏch gii bi toỏn cho mt d kin T cỏc d kin cú liờn quan tỡm s mol ca cỏc cht: + S mol ca O2 tham gia phn ng l: o nO2 = 0, 2.5 = 0, 25(mol ) + S mol ca P2O5 sinh sau kt thỳc phn ng l: n P O = 0,2.2 = 0,1 (mol) + S mol ca O2 d sau phn ng l: n O = 0,3 - 0,25 = 0,05 (mol) - Bc 4: Sau tỡm c s mol ca cỏc cht cú liờn quan n yờu cu bi thỡ tớnh theo yờu cu bi: + Khi lng ca O2 d sau kt thỳc phn ng l : m O = n O M O = 0,05 32=1,6(g) 2 2 13 + Khi lng ca P2O5 sinh sau kt thỳc phn ng l : m P O = n P O M P O = 0,1.142 = 14,2 (g) Bi 2: Cho 13 g Zn tỏc dng vi 0,3 mol HCl, sau kt thỳc phn ng thu c mui km clorua v khớ H2 a Vit phng trỡnh húa hc v cho bit sau kt thỳc phn ng cht no cũn d, d vi lng l bao nhiờu gam? b Tớnh th tớch ca H2 thu c ( ktc)? * Nghiờn cu ti: T lng Zn i s mol kt hp vi s mol HCl u bi cho, sau ú da vo phng trỡnh hoỏ hc ó cõn bng lp t l gia s mol v h s phn ng qua ú tỡm c s mol ca cht cũn d (nu cú) Sau tỡm c s mol cỏc cht thỡ tớnh theo yờu cu bi * nh hng cỏc bc gii: Bc 1: i d kin bi cho s mol S mol ca Zn cú 13g l: n Zn 13 nZn = = = 0,2 (mol) M Zn 65 S mol ca HCl ban u l 0,3mol Bc 2: Vit phng trỡnh phn ng: 5 PTHH: Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 Bc 3: Da vo phng trỡnh phn ng v t l tỡm s mol v h s phn ng ca cht tham gia v cỏc cht sn phm theo PTP PTHH: Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 TLP: 1(mol) 2(mol) 1(mol) bi cho: 0,2(mol) 0,3(mol) x(mol) T l: > (1) Nh vy t (1) ta nhn thy sau kt thỳc phn ng thỡ Zn d, vy chỳng ta tỡm s mol ca cỏc cht tham gia phn ng theo s mol ca HCl T cỏc d kin cú liờn quan tỡm c s mol ca cỏc cht : + S mol ca Zn tham gia phn ng: 0,3.1 = 0,15 (mol) nZn = + S mol ca H2 sinh sau kt thỳc phn ng: 0,3.1 nH = = 0,15 (mol) + S mol ca Zn d sau phn ng: nZn (d) = 0,2 - 0,15 = 0,05 (mol) Bc 4: Sau tỡm c s mol ca cỏc cht cú liờn quan n yờu cu bi thỡ tớnh theo yờu cu bi + Khi lng ca Zn d sau kt thỳc phn ng: mZn (d) = nZn (d) x MZn = 0,05 x 65 = 3,25 (g) 14 + Th tớch ca H2 ktc sinh sau kt thỳc phn ng: VH = n H 22,4 = 0,15.22,4 = 3,36 (1) Cn chỳ ý: Trng hp t l s mol hai cht tham gia phng trỡnh phn ng khụng bng Trng hp ny hc sinh ớt ý n t l s mol ca hai cht tham gia theo phng trỡnh phn ng l khụng bng nờn cỏc em ỏp dng gii bng cỏch vit phng trỡnh phn ng, lp t l s mol ri ly s mol ca mt cht tham gia theo bi suy s mol ca cht Nu tớnh s mol ln hn theo thỡ cht ú d, nu tớnh s mol nh hn theo thỡ cht ú phn ng ht Vớ d: Cho 3,24g nhụm Al phn ng vi dung dch cú cha 14,7g axit H2SO4 loóng Xỏc nh cht d * Mt s hc sinh gii nh sau: 3, 24 = 0,12(mol ) Theo ta cú: nAl = 27 14, n H SO4 = = 0,15(mol ) 98 So sỏnh ta thy nH SO4 > nAl => H2SO4 l cht d Kt qu so sỏnh trờn cha ỳng Sau õy l cỏch n gin song giỳp hc sinh so sỏnh hai cht tham gia tỡm cht d chớnh xac, t tin tt c cỏc trng hp t l s mol hai cht tham gia theo phng trỡnh phn ng bng v khụng bng Cỏch 1: Lp t l: S mol cht tham gia theo ca mi cht S mol cht tham gia theo PTP - Nu hai t s bng thỡ hai cht phn ng vi va v ht - Nu cht no cú t s ln hn thỡ cht ú d (khụng c lp t s ngc li) Cỏch 2: So sỏnh t l s mol gia hai cht tham gia, a s mol ca mt cht tham gia (chn cht cú s mol nh hn) v h s - Gi a, b; a, b ln lt l s mol ca hai cht tham gia theo PTP v theo bi v A, B l hai cht tham gia a b b : = 1: a a a a' b' b' - Theo bi: nA:nB = a:b = : = 1: a' a' a' b' b + Nu = thỡ hai cht phn ng vi va a' a b' b + Nu < thỡ B l cht phn ng ht a' a b' b + Nu > thỡ B l cht d a' a - Theo PTP: nA:nB = a:b = 15 Vớ d: Cho 3,24g nhụm Al phn ng vi dung dch cú cha 14,7g axit H2SO4 loóng Xỏc nh cht d - Cỏch 1: 3, 24 = 0,12(mol ) ; Theo ta cú: nAl = 27 14, n H SO4 = = 0,15(mol ) 98 PTHH: 2Al + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3H2 2mol 3mol 0,12mol 0,15mol Lp t s: 0,12 0,15 > Vy cht d l Al - Cỏch 2: 3, 24 = 0,12(mol ) ; 27 14, n H SO4 = = 0,15(mol ) 98 Theo ta cú: nAl = PTHH: 2Al + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3H2 2mol 3mol 0,12mol 0,15mol Theo PTHH ta cú t l s mol nAl : nH SO4 = : = : = 1:1,5 (1,5 l b/a) 2 Theo bi nAl : nH SO4 = 0,12 : 0,15 = 0,12 0,15 : = 1:1, 25 (1,25 l b/a) 0,12 0,12 Vy 1,25 < 1,5 => H2SO4 l cht phn ng ht cũn Al l cht d 3.3.3 Dng bi th 3: Bi toỏn cho s mol ca cht tham gia v s mol ca cht to thnh: Trng hp ny hc sinh hay b mc sai lm l c ỏp dng vo tớnh theo phng trỡnh s mol ca cht tham gia dựng ht cho cỏc cht cũn li Tuy dng ny n gin nhng nu khụng lu ý cho hc sinh vic s dng s mol ca sn phm to thnh ỏp dng tớnh toỏn cho cỏc cht cũn li phng trỡnh Vớ d 1: t chỏy 4,6 gam natri khớ oxi thỡ thu c 3,1 gam Na2O Tớnh th tớch khớ oxi cn dựng ktc? Hng dn gii: 16 Cỏch 1: -Vit PTHH: 4Na + O2 2Na2O -Tip theo ta cú th dng hng dn gii ging nh dng bi th 2, t ú s xỏc nh cht d v bi toỏn s tớnh theo s mol ca cht cũn li Cỏch 2: Tuy nhiờn i vi dng ny khụng cn phi lm trỡnh t cỏc bc ú ( rt di dũng) m cú th ỏp dng s mol ca cht to thnh ( Na2O) tớnh cho cỏc cht cũn li -C th: m 3,1 n = = = 0,05mol Na O M 62 4Na + O2 2Na2O (mol) (mol) x? 0,05 0,05.1 Ta cú: nO = x = = 0,025mol V = n 22,4 = 0,025 22,4 = 0,56 lit O dng bi ny ta cng cú th cho hc sinh tớnh thờm lng cht d cũn li sau phn ng 4.Hiu qu: Tụi ó ỏp dng phng phỏp ny vo ging dy húa nm hc 20142015, tụi thy a s hc sinh ó nm c cỏch lm bi Phn ln hc sinh t tin hn, tớch cc hn v sỏng to hn vic gii toỏn húa 8, vic gii quyt nhng bi dng ny khụng cũn khú khn nh trc na t ú cht lng b mụn ngy cng chuyn bin tt hn v t c kt qu nh sau: Lp/TS 8/3 (TN) 20HS Gii S lng T l khỏ S lng 14 70% T l Trung bỡnh S lng T l 20% 10% Yu S lng T l 0% 17 8/5 (C) 20HS 35% 45% 20% 0% Sau ỏp dng Phỏt huy nng lc tớnh toỏn Húa hc thụng qua gii toỏn tớnh theo phng trỡnh Húa hc lp 8, ti Trng THCS Lý Thỏi T, Nha Trang vo vic ging dy mụn húa hc nm hc 2014-2015 thỡ tỡnh hỡnh lm bi kim tra dng ny a s cỏc em u cm thy hng thỳ vic gii bi v cú s chuyn bin tớch cc T l hc sinh khỏ gii tng cao hn v t l hc sinh yu kộm gim xung ỏng k Tuy nhiờn bờn cnh ú cũn hc sinh yu b mụn húa hc cha xỏc nh c cỏch lm dng bi ny Phn III: KT LUN Kt lun Phỏt huy nng lc tớnh toỏn Húa hc thụng qua gii toỏn tớnh theo phng trỡnh Húa hc ó giỳp cỏc em cú k nng gii cng nh nhn dng bi toỏn T ú hc sinh nm vng cỏch gii toỏn hoỏ hc v s liờn quan gia cỏc i lng cụng thc, ú hc sinh cú th xõy dng cho mỡnh mt phng phỏp lm bi Hc sinh cú k nng phõn tớch u bi v xõy dng s hng gii, giỳp hc sinh khai thỏc kin thc mt cỏch logic Khi c bi hc sinh bit bi ny thuc dng bi no, cỏch gii quyt c tin hnh theo tng bc nh th no Sau ỏp dng ti ny vo ging dy tụi nhn thy a s hc sinh ó phỏt huy c nng lc tớnh toỏn Húa hc, dng gii c bi tớnh theo 18 phng trỡnh húa hc thuc kin thc lp Khi gp bt c bi no thỡ hc sinh cú th nhn dng c bi tp, t ú tin hnh theo cỏc bc nh ti tụi ó nờu nờn hc sinh gii quyt bi mt cỏch d dng Trờn õy l mt gii phỏp m tụi ó tớch ly c quỏ trỡnh ging dy b mụn Húa hc trng THCS, cựng vi vic nghiờn cu ti liu, bi dng chuyờn mụn v tham kho ý kin ca cỏc ng nghip Nhng k nng trờn ó c thc hin giỳp hc sinh nh hng phỏt huy nng lc tớnh toỏn Húa hc gii bi tớnh theo phng trỡnh húa hc Tụi mong rng gii phỏp ny thc s mang tớnh hu ớch thit thc v ỏp ng phn no vic dy hc b mụn Húa hc trng THCS c bit l trng THCS Lý Thỏi T õy ch l nhng ý kin nh ca tụi v vic hỡnh thnh k nng gii bi theo phng trỡnh phn ng Tụi rt mong c s ng viờn, c v v khớch l, ý kin úng gúp quý bỏu ca ng nghip a ti ny vo ging dy thc s hiu qu Tụi xin chõn thnh cm n Ban giỏm hiu nh trng, cỏc bn ng nghip giỳp tụi hon thnh ti ny 2.Bi hc kinh nghim: a,V phớa giỏo viờn: +)Dỡu dt hc sinh: Ngh nghip no cng ũi hi s n lc, phn u khụng ngng ca cỏc nhõn ngi lao ng Ngh giỏo viờn ca chỳng ta khụng ch ũi hi s tõm huyt yờu ngh m cũn ũi hi mi mt chỳng ta phi cú nng lc s phm v tỡnh thng yờu i vi hc sinh ú l iu kin to cho cỏc em nim tin, s t tin trao i, hi han nhng vng mc, nhng khú khn vic hc Ngoi mi giỏo viờn phi cú s chun b k v phng tin v dựng dy hc Phi nm chc bi ging, tit ging, phi tham kho ti liu, sỏch cú liờn quan n bi dy thit k hot ng cho phự hp vi i tng hc sinh Rốn luyn k nng phõn tớch cho hc sinh Nhit tỡnh, chu khú, kiờn nhn quỏ trỡnh nghiờn cu v thc hin Tỡm hiu rừ nhng nguyờn nhõn hn ch ca Khi hc sinh khụng gii c bi hoc bi gii khụng chớnh xỏc ngi thy cn phi sa cha, gii thớch, b sung nhng thiu sút ca hc sinh Bng li gii thớch rừ rng, phõn tớch chi tit, cn thn nhng sai xút ca hc sinh v kin thc, v phng phỏp v cỏc thao tỏc Phi cn chỳ ý v quan tõm dn nhng hc sinh trung bỡnh, yu +)Linh hot cỏc hot ng: Mi giỏo viờn chỳng ta l mt o din, l mt din viờn th hin ý tng thit k bi hc mt cỏch hiu qu nht, lụi cun nht Nghiờn cu tỡm nhng phng phỏp phự hp vi tng i tng hc sinh b,V phớa bn thõn hc sinh: Húa hc l mt b mụn rốn luyn k nng ũi hi phi kiờn trỡ v a dng húa cỏc kin thc ó hc Vỡ vy, giỏo viờn phi khuyn khớch hc sinh c bit l 19 k nng lm bi Ngoi cn ch dn cỏc em c thờm cỏc ti liu tham kho khỏc v dng cỏc kin thc vo i sng thỡ vic hc mi cng phong phỳ v hiu qu hn T rốn luyn, trau di l k nng khụng th xem nh vic hc húa Phi cú y sỏch v phc v cho tit hc, bi hc Tuy nhiờn hc sinh hc phi cú s chn lc di s hng dn ca giỏo viờn 3. xut: Qua ln thc hin ti ny tụi cú mt s xut sau: Chuyờn mụn ngnh cng nh nh trng cn tng cng cụng tỏc tra, kim tra, d gi, t chc hi ging gúp ý rỳt kinh nghim nõng cao tay ngh ng nghip mỡnh Cn tng cng cỏc t chc chuyờn cm, thnh ph to iu kin hc hi ng nghip ln Sau mi ln thi giỏo viờn gii cp thnh ph, cp tnh, cỏc ti nghiờn cu khoa hc hoc cỏc sỏng kin kinh nghim hay, ngnh cn ph bin rng rói cho cỏc giỏo viờn T ú cú th cỏc giỏo viờn khỏc dng vo n v mỡnh nõng cao cht lng ging dy b mụn, gúp phn nõng cao cht lng giỏo dc a phng Cui cựng mt ln na mong cỏc ng nghip Hi ng khoa hc úng gúp ý kin ti, tụi cú thờm kinh nghim ging dy cho hc sinh hiu qu hn gúp phn vo cụng cuc giỏo dc v o to th h tr, lm cho b mụn Húa hc ngy cng c hc sinh yờu thớch hc mụn ny hn Xin chõn thnh cm n Hi ng khoa hc ca trng THCS Lý Thỏi T v Hi ng khoa hc Phũng giỏo dc v o to Nha Trang! Vnh Hũa, ngy 20/ 01/2015 Ngi lp Vừ Minh Trớ TI LIU THAM KHO 1.Phng phỏp dy bi Húa hc PTS V Vn Lc i mi phng phỏp dy hc mụn Húa hc trng THCS - PGS TS Trn Kiu Rốn k nng gii toỏn hoỏ hc THCS Ngụ Ngc An Sỏch giỏo khoa Húa hc lp - NXBGD Mt s i mi phng phỏp dy hc mụn Húa hc THCS - Cao Th Thng v V Anh Tun 6.Ti liu hun dy hc, kim tra, ỏnh giỏ theo nh hng phỏt trin nng lc hc sinh B GD T 300 cõu hi trc nghim húa hc chn lc NXB i hc quc gia TP.H Chớ Minh 20 PH LC Nhn xột, xp loi -Nhn xột: 21 -Xp loi: Ngy thỏng .nm Hi ng chuyờn mụn (ký tờn, úng du) 22