Giải pháp hữu ích Sở Giáo Dục – Đào Tạo Lâm Đồng Phòng Giáo Dục-Đào Tạo Lâm Hà Mã Số: Giải pháp hữu ích RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI TỐN ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN KHỐI LƯỢNG VÀ TÍNH HIỆU SUẤT CỦA PHẢN ỨNG MƠN HĨA HỌC THCS Mơn : Hóa Học Năm học : 2010-2011 Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang Giải pháp hữu ích MUÏC LUÏC Phần I II III IV Nội dung Mục lục Lời cảm ơn Đặt vấn đề Nội dung Chương I Cơ sở lý luận Chương II.Thực trạng đề tài nghiên cứu Chương III.Biện pháp, giải pháp chủ yếu thực Dạng 1: Bài tốn liên quan đến hiệu suất phản ứng Dạng 2: Bài toán liên quan đến định luật bảo toàn khối lượng Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo LỜI CẢM ƠN Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang Trang 4-5 7-8 9-10 11 12-13 14 15 Giải pháp hữu ích Với đề tài : Một số phương pháp giúp học sinh giải tập: “Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng tính hiệu suất phản ứng mơn hóa học THCS’’.Thực trạng ,giải pháp vàtổ chức thực Khi nghiên cứu hoàn thành đề tài này,sẽ mang lại cho đồng nghiệp hiểu biết thêm phương pháp giảng giải tập nói chung Trong có “ Phương pháp hình thành cơng thức tính tốn bước giải tập tính theo phương trình hoá học” nói riêng bậc trung học sở Để hồn thành đề tài này,tơi xin chân thành cảm ơn quan tâm giúp đỡ của: + Ban giám hiệu Trường Trung Học Lý Tự Trọng + Các thầy, cô giáo tổ thầy ,cô giáo Trường THCS Lý Tự Trọng Tôi hy vọng đón nhận nhiều ý kiến đóng góp để đề tài tơi hồn thiện ,giúp cho giáo viên dễ dàng truyền tải thông tin cách giải tập cho học sinh I/ ĐẶT VẤN ĐỀ Lý chọn đề tài : Giáo dục vấn đề quan trọng cần thiết cho đất nước, việc học quan trọng nghề giáo viên cần, người thầy giáo gọi thầy người thầy Đất nước có phát triển hay khơng phụ thuộc vào giáo dục, giáo dục có phát triển đất nước phát triển Như Bác Hồ nói: “ Dân Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang Giải pháp hữu ích tộc Việt Nam trở nên vẻ vang hay khơng, sánh vai với cường quốc năm châu hay khơng nhờ công học tập cháu” Giáo dục quan trọng tất người làm giáo dục mang trọng trách lớn phải ln ln học hỏi tìm kiếm kiến thức, phương pháp giáo dục cho phù hợp làm cho người giáo dục dễ hiểu, dễ tiếp thu Học hoá học khơng học sinh học lý thuyết mà đòi hỏi học sinh vận dụng lý thuyết học vào giải tập lý thuyết, thực tiễn thực hành thí nghiệm Hiện việc giải dạng tập hoá học học sinh trường THCS gặp nhiều khó khăn, đặc biệt dạng tập tính tốn Đa số học sinh khơng tự giải tập này, số học sinh biết làm tập cách máy móc mà khơng hiểu chất Chính lý không ngừng tham khảo tài liệu, theo học lớp bồi dưỡng, học hỏi kinh nghiệm đồng nghiệp để khơng ngừng nâng cao kiến thức trình độ Trong q trình học hỏi tìm tòi tơi nghĩ sáng kiến giúp cho học sinh giải tốn tính theo định luật bảo toàn khối lượng hiệu suất phản ứng cách dễ dàng, kể khó lẫn dễ để góp phần nhỏ nhằm khắc phục tình trạng học sinh nhà trường Mục đích nghiên cứu : Nhằm làm cho học sinh có kĩ giải tập hoá học, phương pháp phù hợp suy luận cách logic, có hướng cụ thể tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh giải tập khó tập dễ thuận lợi Đối tượng phạm vi nghiên cứu : Học sinh khối trường trung học sở Lý Tự Trọng huyện Lâm hà tỉnh lâm đồng Nhiệm vụ nghiên cứu : Làm cho học sinh có hứng thú, yêu thích mơn hố Có thành tích cao học tập, vượt qua kì thi mà khơng gặp khó khăn dạng tập tính theo định luật bảo toàn khối lượng hiệu suất phản ứng mơn hố Phương pháp nghiên cứu : Chủ yếu sử dụng nhóm phương pháp dùng lời (như vấn đáp, đàm thoại, thuyết trình…) Suy luận logic, suy luận dật lùi làm cho học sinh có hướng cụ thể để tự giải tốn mà khơng cần trợ giúp giáo viên Qua học sinh khắc sâu kiến thức giải tập lí thuyết qua tập học sinh ơn lại lí thuyết hướng giải toán Nội dung đề tài : Thu thập cơng thức hố học, định luật tính chất chất có liên quan, dùng phương pháp suy luận dật lùi để giúp học sinh dễ hiểu khắc sâu kiến thức dựa vào giải toán dễ tốn khó tốt Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang Giải pháp hữu ích II/ NỘI DUNG ĐỀ TÀI Chương : CƠ SỞ LÝ LUẬN LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU Cơ sở pháp lý : Giải pháp hữu ích thực chủ yếu dựa chuẩn kiến thức – kỹ mơn hóa học THCS , lấy chuẩn kiến thức – kỹ mơn hóa học THCS làm tảng, chuẩn kiến thức – kỹ sở pháp lý để xây dựng đề tài Ngồi Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang Giải pháp hữu ích tham khảo sách giáo viên hố học 8,9, sách tập hoá học 8,9, sách tham khảo tài liệu có liên quan sở cho sáng giải pháp hữu ích Cơ sở lý luận : Đề tài có vai trò quan trọng việc giải tập hoá học học sinh góp phần làm cho học sinh tiếp thu phương pháp hay, có hứng thú việc giải tập từ khắc sâu cho học sinh cách giải tập tăng khả suy luận logic cho học sinh làm cho học sinh có hứng thú học tập Trong trình giải tập theo hướng giải giúp cho học sinh ơn lại kiến thức liên quan tạo điều kiện khắc sâu kiến thức Với nội dung đề tài góp phần vào phương pháp giải tập hoá học cách tích cực Đề tài có vị trí quan trọng việc giải tập học sinh,vì trước học sinh giải tập đặt bút vào giải chưa có hướng cụ thể Vì thường dẫn đến sai mà không xác định sai nơi để khắc phục Nếu áp dụng phương pháp thấy đường tốn sau dựa vào đường để giải vấn đề Giúp cho học sinh khắc sâu phương pháp giải tập suy luận hợp lí có đường đắn việt giải tập làm cho học sinh tiếp thu cách dễ dàng Cơ sở thực tiển : Tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh giải tập tính theo định luật bảo tồn khối lượng hiệu suất phản ứng cách logic mà không sợ sai Giúp học sinh vượt qua kì thi mơn hố, hứng thú học tập đạt thành tích cao Chương : THỰC TRẠNG CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU Khái quát phạm vi: Học sinh trường trung học sở Lý Tự trọng huyện Lâm Hà tỉnh Lâm Đồng Phạm vi nghiên cứu đề tài tương đối hẹp áp dụng cho học sinh khối trường trung học sở Lý Tự Trọng, chưa có điều kiện để thực rộng rãi Thực trạng đề tài nghiên cứu: Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang Giải pháp hữu ích Đa số học sinh chưa say mê mơn hố học, đặc biệt tập theo định luật bảo toàn khối lượng hiệu suất phản ứng , số học sinh giải tập dạng gặp nhiều khó khăn Nguyên nhân thực trạng : a Tình hình thực tế học sinh Trong năm học vừa qua, nhà trường phân công giảng dạy mơn hố học hai khối lớp Qua thời gian giảng dạy nhận thấy đa số học sinh không tự giải tập tính tốn SGK, giảng dạy tơi ý đến việc hướng dẫn cụ thể, chi tiết cho phần kiến thức có liên quan đến dạng tập Thậm chí, có tập hướng dẫn chi tiết, gặp lại học sinh bỡ ngỡ, khơng làm Thời gian công tác trường đến 10 năm, thời gian tơi sâu tìm hiểu nguyên nhân để tìm biện pháp khắc phục Tơi nhận thấy có số ngun nhân dẫn đến tình trạng trên: - Trường THCS Lý Tự Trọng địa phận Huyện Lâm Hà kinh tế khó khăn, mức độ nhận thức phụ huynh học sinh nhiều hạn chế, khơng có điều kiện quan tâm đến việc học tập em - Đa số phận học sinh em nông dân , thời gian dành cho học tập không nhiều, thới gian chủ yếu dành cho phụ giúp gia đình , nhiều học sinh ham chơi Bên cạnh đó, học sinh dân tộc nhiều nên em tiếp thu chậm theo cha, mẹ phát nương , làm rẫy huyện Đamrông, phải nghỉ học - Việc học tập học sinh chủ yếu học khố, nên thời gian ơn tập, củng cố hướng dẫn dạng tập cho học sinh - Giáo viên chưa thực nhiệt tình giảng dạy, chưa có đầu tư nhiều giảng dạy b Kết học tập học sinh năm học vừa qua: - Vì nguyên nhân trên, dẫn đến chất lượng học tập học sinh nói chung mơn hố học nói riêng thấp - Khơng tự giải tập tính tốn SGK - Khơng biết tập thuộc dạng nào, cách giải Cụ thể kết học tập học sinh năm học 2009 -2010 sau: Số lần kiểm Giỏi Khá Trung bình Yếu, Số SL % SL % SL % SL % tra kiểm tra Lần (Giữa Kỳ I) Lần 36 (Thi Kỳ I) Lần 35 22,2 16,7 12 8,6 17,1 15 11,4 20 14 Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang 33, 42, 40 10 27,8 11 31,4 10 28,6 Giải pháp hữu ích (Cuối năm) 35 Qua kết thấy tỷ lệ học sinh giỏi ít, số học sinh yếu nhiều Từ thực trạng học sinh vậy, dành thời gian để thử nghiệm phương pháp riêng mình, bước đầu cho kết khả quan Chương : BIỆN PHÁP - GIẢI PHÁP CHỦ YẾU ĐỂ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Cơ sở đề xuất giải pháp : Để thực hiện, áp dụng số giải pháp sau: a Đối với giáo viên - Nghiên cứu, phân loại dạng tập cho phù hợp với đối tượng học sinh phần kiến thức cụ thể - Thực giảng dạy theo phương pháp mới, sử dụng tối đa đồ dùng học tập để học sinh nắm vững lý thuyết Trong trình giảng dạy quan tâm đến đối tượng học sinh, động viên khuyến khích em học tập Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang Giải pháp hữu ích b Đối với học sinh -Học làm tập theo yêu cầu giáo viên Các giải pháp chủ yếu : Yêu cầu học sinh phải nắm cơng thức liên quan, định luật tính chất hố học oxit, axit, bazơ, muối, kim loại, phi kim, hiđrocacbon, dẫn xuất hiđrocacbon * Định luật bảo tồn khối lượng : Trong phản ứng hóa học, tổng khối lượng chất phản ứng tổng khối lượng sản phẩm Giả sử có phản ứng giũa A B tạo chất C D, công thức khối lượng viết sau: mA + m B = m C + m D * Một số cơng thức hố học có liên quan * Công thức liên hệ số mol (n), khối lượng (m) khối lượng mol (M) m n= (mol) M m = n x M (gam) M= m (gam) n * Công thức liên hệ số mol (n) thể tích (V) chất khí điều kiện tiêu chuaån: V = n x 22,4 (lit) v n= (mol) 22,4 * Công thức liên hệ nồng độ mol (C M), số mol (n) thể tích (V): n CM = (mol/lit) hoaëc (M) v n = CM x V (mol) v= n (lit) CM * Công thức tỉ khối chất khí: MA dA/B = M B dA/kk = MA 29 * Công thức liên hệ nồng độ phần trăm (C%), khối lượng chất tan (mct), khối lượng dung dòch (mdd): Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang Giải pháp hữu ích mct C% = m x100% (%) dd C%xmdd (gam) 100 mct x100% (gam) = c% mct = mdd * Công thức liên quan khối lượng dung dòch (m dd), khối lượng chất tan (mct) khối lượng dung môi(mdd): mdd = mct + mdm (gam) mct = mdd – mdm (gam) mdm = mdd – mct (gam) * Thành phần phần trăm chất hỗn hợp: Ví dụ: Hỗn hợp A gồm CuO FeO mCuO x100% mhh mFeO x100% ( Hoặc %FeO = 100% - %CuO) %FeO = mhh %CuO = (mhh = mCuO + mFeO (gam), mhh laø khối lượng hỗn hợp, mCuO (gam), mFeO (gam) khối lượng CuO, FeO) * Công thức tính hiệu suất phản ứng : kí hiệu H% + Dựa vào chất tham gia phản ứng H% = Lượngthựctế phả nứ ng(tínhtheophươngtrình) x100% Lượngchấ tđã lấ ể đưavà ophả nứ ng(đầ ubà icho) + Dựa vào chất tạo thành H% = Lượngthựctế thược(đầ ubà icho) x100% Lượngthượctheolý thuyế t(theophươngtrình) Ghi : Đơn vò sử dụng sau công thức đơn vò thường dùng Dạng 1: Bài tốn liên quan đến hiệu suất phản ứng Phương pháp Vận dụng Bài tập 1: Nung đá vôi (nguyên chất) thu Bài tập 0,5 vơi sống Tính hiệu suất phản Theo ta có phương trình hố học ứng sau: Từ kiện đề cho tìm lượng chất tính theo t CaCO3 (r)  → CaO (r) + CO2 (k) PTHH Sau áp dụng cơng thức tính sau: Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang 10 0,56 Giải pháp hữu ích + Nếu tính hiệu suất phản ứng theo sản phẩm : H% = Lượngthựctế thược(đầ ubà icho) x100% Lượngthượctheolý thuyế t(theophươngtrình) -u cầu nhóm trình bày kết thảo luận 0,5 Theo PTHH: CaCO3 sau nung thu 0,56 CaO Theo đề thu được: 0,5 CaO 0,5 Vậy H% = 0,56 100% = 89,3% Bi 2: Nung 120 g CaCO3 lên đến Bi 2: 10000C Tính khối lợng vôi sông thu Giải 120 đợc, biết H% = 80% n CaCO = 100 = 1,2 (mol) - Từ kiện đề cho tìm lượng chất tính theo t PTHH: CaCO3(r) → CaO(r) + PTHH CO2(k) - Sau áp dụng cơng thức tính sau: 1mol 1mol 1mol MTT = mLT x H% 1,2mol -u cầu nhóm trình bày kết tho Theo PTHH ta có số mol lun CaO đợc tạo thành 1,2 mol mCaO = 1,2 56 = 67,2 g Biết hiÖu suÊt đạt H% = 80% Vậy khối lợng thực tế thu đợc CaO là: Bài tập 3: Người ta khử 16g CuO khí MCaO= mLT x H% = 67,2.80% = H2 Sau phản ứng người ta thu 12g Cu 53,76 g Tính hiệu suất khử CuO ? Bài tập 3: Từ kiện đề cho tìm lượng chất tính theo PTHH: PTHH 16 n = 0,2 (mol) CuO = Sau áp dụng cơng thức tính sau: + Dựa vào chất tham gia phản ứng H% = Lượngthựctế phả nứ ng(tínhtheophươngtrình) x100% Lượngchấ tđã lấ ể đưavà ophả nứ ng(đầ ubà icho) -u cầu nhóm trình bày kết thảo luận 80 t H2(k) + CuO(r) → Cu(r) + H2O(h) 1mol 1mol 1mol 1mol 0,2mol Theo PTHH số mol Cu tạo thành lµ: 0,2 mol mCu = 0,2.64 = 12,8 g Hiệu suất phản ứng khử CuO là: m 12 TT H %= m x100% = ≈ 12,8 LT 95% Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang 11 Giải pháp hữu ích Dạng 2: Bài tốn liên quan đến định luật bảo toàn khối lượng Phương pháp Nội dung -Dựa vào nội dung định luật, ta tính khối lượng chất lại biết khối lượng chất Bài tập 1: Bài tập 1: Đốt cháy hồn tồn 3,1 g P a.Phương trình chữ: khơng khí, thu 7,1 g t photpho+oxi  → điphotphopentaoxit Điphotphopentaoxit (P2O5) a.Viết phương trình chữ phản ứng b.Theo ĐL BTKL ta có: b.Tính khối lượng oxi phản ứng m photpho + m oxi = m ñiphotphopentaoxit Hướng dẫn: 3,1 + m oxi = 7,1 +Viết phương trình chữ ⇒ m oxi = 7,1 - 3,1 = g +Viết biểu thức ĐL BTKL phản ứng +Thay giá trị biết vào biểu thức tính khối lượng oxi Bài tập 2: -u cầu nhóm trình bày kết thảo -Thảo luận nhóm luận Bài tập 2: Nung đá vơi ( CaCO3) người ta a Phương trình chữ: t Đá vôi  → canxioxit + thu 112 kg Canxioxit ( CaO) 88 kg khí cacbonic khí Cacbonic a Hãy viết phương trình chữ b.Theo ĐL BTKL ta có: b Tính khối lượng đá vơi cần dùng m Đá vôi = m canxioxit + m khí cacbonic Hướng dẫn:  m Đá vôi = 112 + 88 = 200 kg +Viết phương trình chữ +Viết biểu thức ĐL BTKL phản ứng +Thay giá trị biết vào biểu thức tính khối lượng oxi -u cầu nhóm trình bày kết thảo Bài tập 3: luận Các nhóm khác theo dõi, nhận xét a mcanxicacbua + m nước = m Canxi hidroxit + m Bài tập 3:Thành phần đất đèn Khí axetilen canxicacbua Khi cho đất đèn hợp nước có b mcanxicacbua = m Canxi hidroxit + m Khí axetilen phản ứng sau: - m nước Canxicacbua + nước Canxihidroxit = 74 + 26 - 36 = 64 (kg) 64 + Khí axetilen x100% = 80% % Canxicacbua = 80 Biết cho 80 Kg đất đèn hợp 36 Kg nước thu 74kg canxi hidroxit 26kg khí axetilen a Viết cơng thức khối lượng phản ứng 0 Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang 12 Giải pháp hữu ích b Tính tỉ lệ % khối lượng canxicacbua có đất đèn Hướng dẫn: +Viết phương trình chữ +Viết biểu thức ĐL BTKL phản ứng +Thay giá trị biết vào biểu thức tính khối lượng oxi -u cầu nhóm trình bày kết thảo luận - Các nhóm khác theo dõi, nhận xột Kết nghiên cứu: Sau học kỳ ( Học kỳ I năm học 2010 2011) thử nghiệm áp dụng cách giảng dạy nh hớng dẫn học sinh thực giải toán phơng pháp phân loại dạng tập, thu đợc kết khả quan: Số học sinh giỏi trung bình đợc nâng lên nhiều, số học sinh yếu việc giải toán hoá học giảm xuống đáng kể so với năm học trớc tất lớp phụ trách giảng dạy Cụ thể: Năm học Lớp Số học sinh hiểu làm tốt dạng tập Loại yếu 2009 - 2010 Khi cha ¸p dơng GPHI 2010 - 2011 Khi ®· ¸p dơng GPHI 8 Loại TB Loại Khá Loại Giỏi 28,6 40 20 11,4 11,6% 25,6% 34,9% 27,9% Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang 13 Giải pháp hữu ích III/ KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1.Kết luận : Qua kết trên, nhận thấy việc giải tốn hố học cơng việc khó khăn nhiều học sinh, người giáo viên biết phân loại dạng toán, dạy cho em phương pháp cụ thể dạng kết thu khả quan 2.Kiến nghị : Trong qua trình viết đề tài tơi có đề cập số nguyên nhân gây ảnh hưởng đến việc học học sinh tơi có kiến nghị cần phải bổ sung sách tham khảo cho giáo viên học sinh nên có phòng thư viện cho học sinh tham khảo thêm sách, tài liệu có liên quan cập nhật tin tức cần thiết để làm tư liệu tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên học sinh thực tốt nhiệm vụ dạy học Mong tài liệu nhỏ đông đảo bạn đồng nghiệp tham gia góp ý kiến để có thêm kinh nghiệm việc nâng cao chất lượng học sinh giảng dạy môn Hoá học Lâm Hà, ngày 02 tháng 11 năm 2010 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang 14 Giải pháp hữu ích Bồi dưỡng hóa học THCS Phạm Tiến Hùng Hóa học 9- SGK Võ Anh Tuấn Lê Xuân Trọng (Tổng chủ biên kiêm Chủ biên) Cao Thò Thặng – Ngô Văn Vụ Nhà xuất giáo dục Hóa học 9- SGV Lê Xuân Trọng (Tổng chủ biên kiêm Chủ biên) Cao Thò Thặng – Ngô Văn Vụ Nhà xuất giáo dục Phương pháp giải tập Võ Tường Huy hóa Lê Xuân Trọng (Tổng chủ biên kiêm Chủ biên) Sách tập : hoá học Cao Thò Thặng – Ngô Văn Vụ Nhà xuất giáo dục Bồi dưỡng hóa học trung Vũ Anh Tuấn(chủ biên) học sở giáo trình : lý luận dạy học hoá học đại cương Phạm Tuấn Hùng Chun đề bồi dưỡng hóa học , Nguyễn Đình Độ Nguyễn Thò Kim Cúc Nhà xuất giáo dục Ngơ Văn Hưng (chủ biên) Hướng dẫn thực chuẩn kiến Nguyễn hải châu- Đỗ Thị Hà-Đường thức, kỹ mơn hóa học THCS Thu Hương-Phan Hồng Thệ Nhà xuất giáo dục việt Nam Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang 15 ... hiểu làm tốt dạng tập Loại yếu 20 09 - 2010 Khi cha ¸p dơng GPHI 2010 - 2011 Khi áp dụng GPHI 8 Loại TB Loại Khá Loại Giỏi 28,6 40 20 11,4 11,6% 25,6% 34 ,9% 27 ,9% Giáo viên trường THCS Lý Tự Trọng... viên trường THCS Lý Tự Trọng Trang Giải pháp hữu ích tham khảo sách giáo viên hoá học 8 ,9, sách tập hoá học 8 ,9, sách tham khảo tài liệu có liên quan sở cho sáng giải pháp hữu ích Cơ sở lý luận... dưỡng hóa học THCS Phạm Tiến Hùng Hóa học 9- SGK Võ Anh Tuấn Lê Xuân Trọng (Tổng chủ biên kiêm Chủ biên) Cao Thò Thặng – Ngô Văn Vụ Nhà xuất giáo dục Hóa học 9- SGV Lê Xuân Trọng (Tổng chủ biên kiêm