MỤC LỤC
- Đặc điểm của quá trình tư duy hoá học là sự phối hợp chặt chẽ, thống nhất giữa những hiện tượng cụ thể quan sát được với những hiện tượng cụ thể không quan sát được, ngay cả khi dùng kính hiển vi điện tử, mà chỉ dùng kí hiệu, công thức để biểu diễn mối liên hệ bản chất của các hiện tượng nghiên cứu. Trực quan sinh động → Tư duy trừu tượng → Thực tiễn Hoá học - bộ môn khoa học lí thuyết và thực nghiệm có lập luận, trên cơ sở những kỹ năng quan sát các hiện tượng hoá học, phân tích các yếu tố cấu thành và ảnh hưởng, thiết lập những phụ thuộc xác định để tìm ra mối liên hệ giữa các mặt định tính và định lượng, quan hệ nhân quả của các hiện tượng và quá trình hoá học, xây dựng nên nguyên lí, quy luật, định luật, rồi trở lại vận dụng để nghiên cứu những vấn đề của thực tiển.
Phát triển tư duy hoá học thông qua các phương pháp giải bài tập Sự phát triển tư duy hoá học của học sinh diễn ra trong quá trình tiếp thu và vận dụng tri thức, khi tư duy phát triển sẽ tạo kỹ năng và thói quen làm việc có suy nghĩ, có phương pháp; chuẩn bị tiềm lực cho hoạt động. Khi học sinh biết sử dụng các phương pháp giải bài tập một cách linh hoạt đó chính là học sinh đã tự rèn trí thông minh và tư duy của học sinh phát triển lên một tầm cao mới.
Nếu thay đổi hoặc bớt một số dữ kiện thì bài toán có giải được không, giải được bằng những phương pháp nào, có những cách giải nào khác ngắn gon và hay hơn cách đã giải hay không?..Chỉ khi nào làm những được điều trên thì học sinh mới hiểu được tác dụng của bài tập và các phương pháp giải. + Tư duy và vấn đề phát triển tư duy cho HS: Đi từ khái niệm, tầm quan trọng, những đặc điểm, những phẩm chất, các thao tác, những hình thức cơ bản của tư duy, tư duy khoa học tự nhiên, tư duy hoá học, vấn đề phát triển tư duy hoá học cho học sinh.
- Để có thể lao động sáng tạo sau này, ngay từ bây giờ phải rèn luyện tư duy, tập "sáng tạo" thông qua các vấn đề trong các câu hỏi, các bài toán, chứ không phải đơn thuần là bổ sung kiến thức vào trí nhớ của mình một cách thụ động. Khi tư duy đã trở nên mền dẻo, linh hoạt thì người học sẽ có cách giải quyết bài toán một cách thông minh nhất, hay nhất - đó là con đường đi đến kết quả của bài toán ngắn nhất mà không dập khuôn theo người khác.Tóm lại, để phát triển tư duy trong học tập người học phải tích cực, độc lập suy nghĩ để thông hiểu sâu sắc kiến thức, biến kiến thức lĩnh hội được từ nhiều nguồn khác nhau thành kiến thức của mình và vận dụng nó một cách linh hoạt, sáng tạo.
Hóa học là một môn khoa học thực nghiệm và lí thuyết, phương pháp nghiên cứu, giảng dạy, học tập cũng trên cơ sở quan sát để phân tích, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa thành các khái niệm, định luật, học thuyết, … rồi từ lí thuyết đã có vận dụng nghiên cứu các sự vật và hiện tượng khác ở phạm vị rộng hơn thông qua con đường diễn dịch. Năng lực quan sát ở mỗi HS là khác nhau, thể hiện ở mức độ tri giác nhanh chóng, chính xác những điểm quan trọng, chủ yếu, đặc sắc của sự vật, hiện tượng nói chung và các sự kiện, hiện tượng hoá học nói riêng.
Phương pháp giải "bài toán" ở đây không chỉ là phương pháp giải các dạng bài toán cụ thể như nồng độ, xác định thành phần % của các chất trong hỗn hợp, xác định CTPT … mà cỏi cốt lừi là thụng qua cỏc phương phỏp giải bài toỏn cụ thể để rèn các thao tác tư duy nhanh nhạy, linh hoạt và óc thông minh sáng tạo. Thực tế trong hoạt động giải bài tập, GV chưa chú ý rèn luyện và bồi dưỡng cho các em vấn đề này, mà chủ yếu vẫn: chép đề lên bảng (hoặc xem sách), cho HS chuẩn bị rồi gọi một HS lên bảng chữa, GV kiểm tra bài làm của một số em, cả lớp nhìn lên bảng xem bạn làm đúng chưa, GV giảng lại cách làm và cho HS chép vào vở.
…GV nên tự mình xây dựng cho mình một hệ thống bài tập và phương pháp giải phù hợp với trình độ của từng lớp, từng đối tượng học sinh. Ưu tiên xây dựng những bài tập và phương pháp giải phát triển thêm kiến thức, bài tập có nhiều cách giải hay để phát huy tối đa năng lực tư duy linh hoạt, sáng tạo cho HS.
…GV nên tự mình xây dựng cho mình một hệ thống bài tập và phương pháp giải phù hợp với trình độ của từng lớp, từng đối tượng học sinh. Ưu tiên xây dựng những bài tập và phương pháp giải phát triển thêm kiến thức, bài tập có nhiều cách giải hay để phát huy tối đa năng lực tư duy linh hoạt, sáng tạo cho HS. Rèn năng lực tư duy độc lập. Tại sao phải rèn năng lực tư duy độc lập cho học sinh ?. nắn, sửa chữa thế nào để HS đi đến câu trả lời đúng ? Tránh đặt câu hỏi quá vụn vặt, quá dễ không kích thích được sự động não của HS, nhưng nếu câu hỏi quá khó, HS dễ nản lòng, không hứng thú suy nghĩ, do đó không có tác dụng rèn khả năng suy nghĩ độc lập ở HS. Như vậy vừa tiến hành, vừa quan sát, vừa suy nghĩ. HS không chỉ hiểu được bản chất của quá trình, mà còn rèn luyện được cả năng lực suy nghĩ và hành động độc lập. - GV cần quan tâm chỉ đạo công tác độc lập của HS, nhất là bài tập ở nhà. Thông thường GV đọc số bài tập ở trang nào đó. Thật ra làm như vậy, HS rất thụ động, không hứng thú, không phát triển được năng lực tư duy độc lập, vì phải làm nhiều bài tập cùng loại. Các bài tập phải có đủ loại, điển hỡnh và tớnh mục đớch rừ ràng, cú bài tập chung cho cả lớp nhưng cũng có bài tập riêng cho từng đối tượng, hình thức phổ biến là bài tập có thể cao hơn, khó hơn nhưng gây được hứng thú, chứ không mang tính chất cưỡng bức, nếu cần nên hướng dẫn những chỗ khó, những từ ngữ khó hiểu để HS về nhà có thể độc lập suy nghĩ làm được bài tập. Có kiểm tra, khuyến khích động viên. - Khuyến khích HS tập trung tư tưởng khi nghe giảng, làm thí nghiệm, giải bài toán; tích cực động não để tiếp thu kiến thức một cách tích cực, với mỗi câu hỏi đặt ra cần phải dẫn dắt HS suy nghĩ khai thác theo nhiều khía cạnh, khuyến khích HS nêu thắc mắc của mình, nhận xét câu trả lời của bạn để rèn khả năng độc lập suy nghĩ của bản thân. - Tránh tình trạng nhiều GV quá nóng tính hay gắt gỏng, khi thấy HS nêu những thắc mắc của mình thì tỏ thái độ khó chịu, không khí lớp học thường căng thẳng, GV áp đặt kiến thức cho HS là chủ yếu, còn HS thì tư duy theo lời giảng của thầy, khi không hiểu thì cũng không dám hỏi, dần dần HS sẽ rơi vào tình trạng tiếp thu kiến thức thụ động, hứng thú học tập bộ môn giảm xuống, năng lực tư duy độc lập không phát triển được. Cho m gam X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thì thu được x gam kết tủa. Giá trị của x là. Khi gặp bài toán này để học sinh tìm ra kết quả nhanh và có điều kiện để HS tư duy độc lập thì giáo viên phải gợi ý và đặt ra ngững câu hỏi cho học sinh. Cụ thể GV có thể đặt ra những câu hỏi:. Khi oxihoá hỗn hợp X gồm CH3CHO, C2H3CHO, C2H5CHO bằng oxi có xúc tác thì xẩy ra những phản ứng nào ?. Mỗi quan hệ giữa khối lượng của sản phẩm và hỗn hợp X 3. Bài toán có mấy ẩn, cần lập mấy phương trình ?. Phân tích Ta có ptpư:. ⇒ Khối lượng tăng 3,2 gam là khối lượng của oxi đã tham gia phản ứng. b) Giúp học sinh biết phương pháp tư duy độc lập và thực hiện hành động độc lập. - Tái hiện kiến thức trước khi làm bài tập áp dụng: Để HS thực sự làm việc độc lập trước hết yêu cầu HS nên tái hiện những kiến thức vừa học. Tái hiện càng sớm càng tốt, vì những gì nghe giảng chưa bị phai mờ:. Hôm nay học bài gì ? Bài đó nói về vấn đề gì ? Trong đó phần nào là chủ yếu, quan trọng nhất ? Đã có bài tập nào để củng cố ? Cách giải thế nào ? Thử nhớ lại xem chỗ nào dễ nhầm lẫn … HS giỏi tái hiện được nhiều, HS. kém tái hiện ít. Đây là một việc làm rất khó, nhưng nếu cố gắng luyện tập lâu ngày hiệu suất sẽ tăng lên. Khi đã nắm vững lí thuyết hãy bắt tay vào giải bài tập một cách độc lập. - Yêu cầu HS hệ thống hóa kiến thức theo từng vấn đề đã học. Đây là một dạng bài tập sinh động, không có gì mới nhưng đây là việc làm rèn khả năng hoạt động độc lập của HS rất tốt, một lần nữa ôn tập một cách có hệ thống những kiến thức đã học. Cô cạn dung dịch thì thu được 5,06 gam muối khan. Giá trị của V là. Ta có phương trình phản ứng:. Số đồng phân cấu tạo của X là. Ta có phương trình phản ứng:. Tổng số đồng phân cấu tạo là 8. Ví dụ 3: Trong phân tử amino axit X có 1 nhóm amino và 1nhóm cacboxyl. Công thức của X là. H2NC4H8COOH Hướng dẫn giải:. Ta có phương trình phản ứng:. Nếu cho 4,40 gam X tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ đén khi phản ứng hoàn toàn thu dược 4,80 gam muối của axit hữu cơ Y và chất hữu cơ Z. etyl axetat Hướng dẫn giải:. Ta có ptpư:. Hướng dẫn giải:. Ta có phương trình phản ứng:. Qua ví dụ trên ta thấy: Nếu GV hướng cho HS biết tư duy bài toán một cách linh hoạt, bản chất, theo phương pháp giải như trên dần dần sẽ giúp HS có được phương pháp tư duy độc lập. c) Gây cho học sinh hứng thú tư duy độc lập:. Gây cho HS hứng thú tư duy độc lập là một việc làm rất khó đòi hỏi phải có kinh nghiệm trong giảng dạy. Để làm được việc này GV phải chú ý ra bài tập vừa sức với HS và có khen thưởng, động viên kịp thời. Cách giải 1: Quy đổi hỗn hợp nhiều chất thành hỗn hợp hai hoặc chỉ một chất. Theo bài ra ta có thể quy đổi hỗn hợp X thành:. ⇒ Từ các dữ kiện của bài ra ta có hệ phương trình sau:. Sơ đồ đốt cháy là:. Tổng khối lượng CO2 và H2O thu được là:. C3H4) cũng thu được kết quả như trên. Cách2: Quy đổi hỗn hợp nhiều chất về các nguyên tử hoặc đơn chất tương ứng. Ta có thể quy đổi hỗn hợp ban đầu thành. Tổng khối lượng CO2 và H2O thu được là:. d) Giáo viên có kế hoạch kiểm tra đánh giá đúng mức. Phải thấy được HS hoàn thành bài tập như thế nào, những khó khăn và sai sót, nhầm lẫn mắc phải, cách giải lập luận có chặt chẽ không để kịp thời uốn nắn sửa chữa.
Rèn năng lực tư duy linh hoạt, sáng tạo. Đến đây với 3 ẩn mà chỉ có 2 phương trình vì thế nhiều học sinh sẽ gặp bế tắc. Một số học sinh có thể suy luận :. Rừ ràng chỳng ta thấy sử dụnh phương phỏp bảo toàn nguyờn tố tối ưu hơn nhiều. c) Ý chí: - Phải rèn lòng say mê học tập, ham muốn hiểu biết, biến thành nhu cầu và nguồn vui của cuộc sống. - Luôn luôn chủ động học tập một cách có ý thức, không chỉ học những gì đã được giảng dạy, mà phải tìm tòi những bài toán mới, xây dựng những bài toán mới.
Nếu như HS có được tầm nhìn là những dạng toán nào có thể giải được bằng phương pháp BTNT và giải như thế nào thì khi đó tư duy của học sinh đã phát triển lên một tầm cao mới. Vì vậy, nhiệm vụ của người GV là phải làm sao đó hướng học HS biết tư duy, sử dụng tư duy của mình vào giải các bài tập dựa trên những phương pháp giải linh hoạt như phương pháp BTNT mà tôi đã nêu ở trên, thì tư duy của học sinh chắc chắn sẽ phát triển một cách bền vững.
Hệ quả 7: Khi cation kim loại thay đổi, anion giữ nguyên tạo ra hợp chất mới, sự chênh lệch về khối lượng giữa hai chất bằng sự chênh lệch khối lượng giữa các cation. Nhận xét : Chúng ta không cần viết 6 phương trình phản ứng từ ankol tách H2O tạo thành ete; cũng không cần tìm CTPT của các ancol và các ete trên.
+ Dựa vào sự tăng hoặc giảm khối lượng khi chuyển 1 mol chất X thành 1 hoặc nhiều mol chất Y (cụ thể qua các giai đoạn trung gian) ta dễ dàng tính được số mol của các chất và ngược lại, từ số mol hoặc quan hệ về số mol của các chất mà ta sẽ biết được sự tăng hay giảm khối lượng của các chất X, Y. * Xác định đúng mối liên hệ tỉ lệ mol giữa các chất đã biết (chất X) với chất cần xác định (chất Y) (cụ thể không cần thiết phải viết phương trình phản ứng, mà chỉ cần lập sơ đồ chuyển hóa giữa 2 chất này, nhưng phải dựa vào ĐLBT nguyên tố để xác định tỉ lệ mol giữa chúng).
- Phương pháp tăng giảm khối lượng cho phép giải nhanh được nhiều bài toán khi biết quan hệ về khối lượng và tỉ lệ mol của các chất trước và sau phản ứng. - Các bài toán giải bằng phương pháp tăng giảm khối lượng đều có thể giải được theo phương pháp bảo toàn khối lượng, vì vậy có thể nói phương pháp tăng giảm khối lượng và bảo toàn khối lượng là 2 anh em sinh đôi.
Giá trị của m là:. Do đó, có thể dựa vào các trị số trung bình để đánh giá bài toán, qua đó thu gọn khoảng nghiệm làm cho bài toán trở nên đơn giản hơn, thậm chí có thể trực tiếp kết luận nghiệm của bài toán. Điểm mấu chốt của phương pháp là phải xác định đúng trị số trung bình liên quan trực tiếp đến việc giải bài toán. Từ đó dựa vào dữ kiện đề bài → trị trung bình → kết luận cần thiết. Dưới đây là những trị số trung bình thường sử dụng trong quá trình giải toán:. *a) Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp là khối lượng của 1 mol hỗn hợp đó:. - Mi: khối lượng mol của chất thứ i trong hỗn hợp - ni: số mol của chất thứ i trong hỗn hợp. Với Vi là thể tích của chất thứ i trong hỗn hợp. - Thông thường bài toán là hỗn hợp gồm 2 chất, lúc này:. b) Khi áp dụng phương pháp trung bình cho bài toán hóa học hữu cơ, người ta mở rộng thành phương pháp số nguyên tử X trung bình (X: C, H, O, N,..). * Tương tự đối với hỗn hợp chất khí:. Số nguyên tử trung bình thường được tính qua tỉ lệ mol trong phản ứng đốt cháy:. C) Trong một số bài toán cần xác định số nhóm chức của hỗn hợp các chất.
Số liên kết pi trung bình hoặc độ bất bão hòa trung bình: thường được tính qua tỉ lệ mol của phản ứng cộng (halogen, H2 hoặc axit):. tác nhân cộng hh. Các dạng bài toán thường gặp. Phương pháp này được áp dụng trong việc giải nhiều bài toán khác nhau cả vô cơ và hữu cơ, đặc biệt là đối với việc chuyển bài toán hỗn hợp thành bài toán một chất rất đơn giản và ta có thể giải một cách dễ dàng. Sau đây chúng ta cùng xét một số dạng bài thường gặp. a) Xác định các trị trung bình. b) Bài toán hỗn hợp nhiều chất có tính chất hóa học tương tự nhau. Thay vì viết nhiều phản ứng hóa học với nhiều chất, ta gọi 1 công thức chung đại diện cho hỗn hợp ⇒ Giảm số phương trình phản ứng, qua đó làm đơn giản hóa bài toán. c) Xác định thành phần % số mol các chất trong hỗn hợp 2 chất. Biết các giá trị MX, MY và. Mdễ dàng tính được a theo biểu thức:. → hai nguyên tố có khối lượng mol lớn hơn và nhỏ hơn M. Sau đó dựa vào điều kiện của đề bài để kết luận cặp nghiệm thỏa mãn. Thông thường ta dễ dàng xác định được nguyên tố thứ nhất, do chỉ có duy nhất 1 nguyờn tố cú khối lượng mol thỏa món M < M hoặc M < MX Y; trờn cơ sở số mol ta tìm được chất thứ hai qua mối quan hệ với M. e) Xác định CTPT của hỗn hợp chất hữu cơ chưa biết là cùng dãy đồng đẳng hay không cùng dãy đồng đẳng. Thông thường chỉ cần sử dụng một đại lượng trung bình; trong trường hợp phức tạp hơn phải kết hợp sử dụng nhiều đại lượng. g) Xác định CTPT của hỗn hợp chất hữu cơ có số nhóm chức khác nhau Dựa vào tỉ lệ mol phản ứng → số nhóm chức trung bình G → hai chất có số nhóm chức lớn hơn và nhỏ hơn G. Trong quá trình dạy học nếu GV làm cho HS nắm được các khái niệm về PPTB,tự rút ra được các dạng toán thường gặp có thể áp dụng PPTB để giải và áp dụng như thế nào cho từng dạng toán cụ thể, thì GV đã làm ch HS phát triển tư duy lên một tầm cao mới.
Ví dụ 4: Oxi hóa m gam một hỗn hợp X gồm fomanđehit và axetanđehit bằng oxi ở điều kiện thích hợp thu được hỗn hợp Y chỉ gồm các axit hữu cơ. 14,4 gam Ví dụ 6: Thuỷ phân m gam tinh bột, sẩn phẩm thu được đem lên men để sản xuất ancol etylic toàn bộ khí CO2 sinh ra cho qua dung dịch Ca(OH)2.