BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM
LƯƠNG CÔNG THẮNG Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học môn hóa học
Mã số : 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG
TP.HCM Năm 2010
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC
CÓ NHIỀU CÁCH GIẢI ĐỂ RÈN LUYỆN TƯ DUY
CHO HỌC SINH LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
THƯ
VIỆN
Điều kiện tiêu chuần đktc
Định luật bào toàn khối lượng ĐLBTKL
Đối Chứng ĐC
Giáo viên GV
Học sinh HS
Phương pháp dạy học PPDH
Phương trình pt
Phương trình hóa học pthh
Sách giáo khoa SGK
Trung học phổ thông THPT
Thực nghiệm TN
Thực nghiệm sư phạm TNSP
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Một trong những mục tiêu dạy học hóa học ở Trung học phổ thông là ngoài việc truyền thụ kiến
thức hóa học phổ thông cơ bản còn cần mở rộng kiến thức, hình thành cho học sinh phương pháp học
tập khoa học, phát huy tính chủ động, sáng tạo, rèn luyện năng lực nhận thức, tư duy hóa học thông qua
các hoạt động học tập đa dạng, phong phú. Như vậy, ngoài nhi
ệm vụ đào tạo toàn diện cho thế hệ trẻ,
việc dạy học hóa học còn có chức năng phát hiện, bồi dưỡng, nâng cao tri thức cho những học sinh có
năng lực, hứng thú trong học tập bộ môn. Nhiệm vụ này được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác
nhau.Trong đó bài tập hóa học là một trong những phương tiện giúp học sinh rèn luyện được tư duy.
Giải một bài toán hóa học bằ
hiệu quả trong việc rèn luyện tư duy cho học sinh lớp 12 trường THPT.
- Thực nghiệm sư phạm đánh giá hiệu quả của việc s
ử dụng hệ thống bài tập có nhiều cách giải
để rèn tư duy cho học sinh.
5. Giả thuyết khoa học
Nếu giáo viên sử dụng hệ thống bài tập hóa học có nhiều cách giải một cách tích cực và hợp lí sẽ
giúp cho học sinh mở rộng, đào sâu kiến thức, rèn luyện tư duy và như vậy sẽ góp phần nâng cao chất
lượng dạy học bộ môn.
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Các phươ
ng pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài.
- Nghiên cứu lí luận về nhận thức, về tư duy.
- Nghiên cứu lí luận về đổi mới phương pháp dạy học và phương tiện dạy học.
- Phân tích và tổng hợp.
- Phân loại và hệ thống hóa.
6.2. Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Điều tra tình hình sử dụng bài tập trong dạy học hóa học.
- Trao đổi kinh nghiệm với giáo viên về
cách sử dụng bài tập để rèn tư duy cho học sinh.
- Thực nghiệm sư phạm.
6.3. Các phương pháp toán học
Dùng thống kê toán học để xử lý số liệu.
7. Những đóng góp mới của đề tài
- Đề xuất các nguyên tắc xây dựng bài tập hóa học có nhiều cách giải.
- Đề xuất quy trình xây dựng bài tập Hóa học có nhiều cách giải.
- Xây dựng hệ thống bài tập Hóa học có nhiều cách giải.
- Đề xuất một số biện pháp sử dụng bài tập để rèn luyện tư duy cho học sinh qua hệ thống bài
tập đã xây dựng.
1.2.1. Đổi mới phương pháp d
ạy học
Định hướng đổi mới PPDH đã được nêu trong các Nghị quyết của Đảng và Luật giáo dục.
Luật giáo dục, năm 2005 đã chỉ rõ “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích
cực, tự giác , chủ động , sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi
dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng v
ận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm,
đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.
- Đổi mới phương pháp là một quá trình liên tục phát huy, kế thừa những tinh hoa của giáo dục
truyền thống và tiếp thu có chọn lọc những phương pháp hiện đại trên thế giới.
- Cần khuyến khích sự phong phú đa dạng của các phương pháp cũng như là sự phong phú đa
dạng của các ý tưởng.
- Trọng tâm của việc đổi mới phương pháp dạy học hiện nay là hướng vào người học.
- Cái đích cuối cùng của việc đổi mới phương pháp là nâng cao hiệu quả của quá trình dạy học.
- Học là hiểu, ghi nhớ, liên hệ, áp dụng. Người sinh viên, học sinh giỏi là người sinh viên, học
sinh có tư duy tốt chứ không phải người sinh viên, học sinh chỉ biết thuộc bài.
- Người giáo viên giỏi không phải là cho sinh viên, học sinh biết nhiều kiến thức mà là dạy cho
sinh viên, học sinh biết cách tư duy, biết cách sử dụng những kiến thức vào các tình huống mới, vào
đời sống thực tế.
- Giáo viên chỉ dạy tốt khi có sự đồng cảm với sinh viên, học sinh.
- Những điều kiện để sinh viên, học sinh học t
ập có hiệu quả là sức khỏe, vốn kiến thức, khả
năng ghi nhớ, khả năng tư duy sáng tạo, phương pháp học tập, điều kiện cơ sở vật chất phục vụ cho học
tập, có thầy giỏi.
Hiện nay, chúng ta đang thực hiện đổi mới chương trình và SGK phổ thông mà trọng tâm là đổi
mới PPDH. Chỉ có đổi mới căn bản PP dạy và họ
c thì mới có thể tạo được sự đổi mới thực sự trong
giáo dục, mới có thể đào tạo lớp người năng động, sáng tạo.
1.2.2. Một số xu hướng đổi mới phương pháp dạy học [3]
- Phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của người học. Chuyển trọng tâm hoạt động từ
Trò chủ yếu ngồi nghe một cách thụ động, rất ít khi tham gia vào hoạt động chung của lớp. Trò ít được
phát biểu, càng rất ít khi được thắc mắc, hỏi thầy những điều không hiểu hay chưa được rõ. Dạy như
thế kết quả học tập bị hạn chế
rất nhiều. Người ta đã tìm cách làm giảm thời gian hoạt động của thầy và
tăng thời gian hoạt động của trò trong một tiết học. Với cách tiếp cận đó, thực chất của dạy học bằng
hoạt động của người học là chuyển từ lối dạy cũ (thầy nặng về truyền đạt, trò tiếp thu một cách thụ
động) sang lối dạy m
ới, trong đó vai trò chủ yếu của thầy là tổ chức, hướng dẫn hoạt động, trò chủ
động tìm kiếm, phát hiện ra kiến thức.
1.2.4.1. Ý nghĩa, tác dụng của dạy học bằng hoạt động của người học
- Dạy học bằng hoạt động của người học là một nội dung của dạy học hướng vào người học. Học
sinh chỉ có thể phát triển t
ốt các năng lực tư duy, khả năng giải quyết vấn đề, thích ứng với cuộc
sống… nếu như họ có cơ hội hoạt động.
- Dạy học bằng hoạt động của người học là một trong những con đường dẫn đến thành công của
người giáo viên.
- Dạy học bằng hoạt động của người học làm tăng hiệu quả dạy họ
c.
- Dạy học bằng hoạt động của người học có ý nghĩa đặt biệt quan trọng khi rèn luyện các kỹ năng
dạy học cho sinh viên sư phạm vì kỹ năng chỉ có thể được hình thành qua hoạt động.
1.2.4.2. Những biện pháp để tăng cường hoạt động của người học
- Thầy gợi mở, nêu vấn đề cho trò suy nghĩ.
- Sử dụng câu hỏi dưới nhiều dạ
ng khác nhau từ thấp đến cao.
- Thầy yêu cầu trò nêu câu hỏi về các vấn đề mà bản thân thấy không hiểu hay chưa rõ.
- Ra bài tập hay yêu cầu học sinh hoàn thành một nhiệm vụ học tập.
- Giáo viên hướng dẫn học sinh làm việc với sách giáo khoa.
- Tổ chức cho học sinh làm một vài thí nghiệm nhỏ.
- Thảo luận nhóm.
- Thuyết trình theo chủ đề.
BÀI TẬP
Những điều kiện
Những yêu cầu
NGƯỜI GIẢI
Phép giải
Phương tiện giải
1.3.2. Tác dụng của bài tập hóa học
BTHH là một trong những phương tiện hiệu nghiệm cơ bản nhất để dạy học sinh tập vận dụng các
kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học, biến những kiến thức đã
tiếp thu được qua bài giảng thành kiến thức của chính mình. Kiến thức sẽ nhớ lâu khi được v
ận dụng
thường xuyên như M.A. Đanilôp nhận định: "Kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu HS có thể vận
dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những bài tập lý thuyết và thực hành".[12]
BTHH giúp cho học sinh đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú.
Chỉ có vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập học sinh mới nắm vững kiến thứ
c một cách sâu sắc.
BTHH là phương tiện để ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách tốt nhất.
Thông qua bài tập hoá học, học sinh được rèn luyện các kỹ năng như kỹ năng viết và cân bằng
phương trình hóa học, kỹ năng tính theo công thức và phương trình hóa học, kỹ năng thực hành…
BTHH giúp rèn luyện tư duy, phát triển trí thông minh cho HS. Một số vấn đề lý thuyết cần
phải đào sâu mới hiể
u được trọn vẹn, một số bài toán có tính chất đặc biệt, ngoài cách giải thông
thường còn có cách giải độc đáo nếu HS có tầm nhìn sắc sảo. Đặc biệt là những bài tập có nhiều cách
giải, yêu cầu HS giải bằng nhiều cách có thể có - tìm ra cách giải ngắn nhất, hay nhất - đó là một
phương pháp rèn luyện tư duy cho học sinh. Vì rằng giải một bài toán bằng nhiều cách dưới các góc độ
khác nhau thì khả năng tư duy c
ủa HS tăng lên gấp nhiều lần so với giải bài toán bằng một cách và
không phân tích, mổ xẻ đến nơi đến chốn.
toán cơ bản. Để giải quyết một bài toán không cơ bản thì học sinh phải giải thành thạo các bài
toán cơ bản và phải nhận ra quan hệ logic, mật thiết của bài toán thông qua quan hệ logic sơ
đẳng. Trong thực tế dạy học, GV không làm cho HS hiểu trọn vẹn một vấn đề, một bài toán, một
quá trình suy luận (vì những lí do khách quan và chủ quan khác nhau) thông qua những câu hỏi
"tại sao ?". Về phía mình, HS cũng không biết đặt câu hỏ
i này, cuối cùng là đã hạn chế một cách
đáng kể quá trình nhận thức, khả năng giải quyết vấn đề và tư duy hóa học của HS.
1.3.4. Các phương pháp giải bài tập hóa học
1.3.4.1. Phương pháp bảo toàn khối lượng
Nguyên tắc : Trong các phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng
bằng tổng khối lượng các sản phẩm tạo thành ( không tính khối lượng của ph
ần không tham gia phản
ứng).
Ví dụ : Cho 22,4 gam hỗn hợp Na
2
CO
3
, K
2
CO
3
tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl
2
. Sau phản
ứng thu được 39,4 gam kết tủa. Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu được m gam muối clorua. Giá trị
của m là
A. 2,66. B. 22,6. C. 26,6. D. 6,26.
Hướng dẫn giải
Cách 1 : Thông thường các em HS giải bằng cách viết 2 phương trình và dựa vào dữ kiện đã cho lập hệ
pt để giải :
) = m(kết tủa) + m
→ m = 24,4 + 0,2.208 - 39,4 = 26,6 (gam). → Đáp án C.
1.3.4.2. Phương pháp bào toàn điện tích
Định luật bảo toàn điện tích được phát biểu dạng tổng quát : “Điện tích của một hệ thống cô lập
thì luôn luôn không đổi tức là được bảo toàn”.
Từ định luật trên ta có thể suy ra một số hệ quả :
Hệ quả 1
: (định luật trung hòa điện)
Trong dung dịch các chất điện ly hoặc chất điện ly nóng chảy thì tổng số điện tích dương của
các cation bằng tổng số đơn vị điện tích âm của các anion.
Ví dụ : Dung dịch A có chứa các ion sau: Mg
2+
, Ba
2+
, Ca
2+
, 0,1mol Cl
-
và 0,2 mol NO
3
-
. Thêm dần V
ml dung dịch K
2
CO
3
1M vào A đến khi được lượng kết tủa lớn nhất. Giá trị của V là
A. 300. B. 200. C. 250. D. 150.
Hướng dẫn giải
Để thu được kết tủa lớn nhất khi các ion Mg
dịch ). Theo hệ quả 1 thì :
+- -
23
3
Cl NO
n = n + n 0,1 0,2 0,3( ) 0,15( ).
KCO
K
mol n mol
→
23
ddK CO
0,15
V = 0,15( ) 150
1
lit ml
→ Đáp án D.
Hệ quả 2
: (phương pháp bảo toàn electron )
Trong các phản ứng oxi hóa – khử thì : Tổng số mol electron do chất khử phóng ra luôn bằng
tổng số mol electron chất oxi hóa thu vào :
e cho e nhaän
Ví dụ : Nung m gam bột Fe ngoài không khí một thời gian thì thu được 14,4 gam hỗn hợp X gồm
Fe dư và các oxit của nó. Hòa tan hoàn toàn X bằng dd HNO
3
O
2
+ 4e
2O
-214,4 - m
32
(14,4 - m)4
32
2H
+
+
-
3
NO
+ 1e
NO + H
2
O
0,2 0,2
Theo định luật bảo toàn electron ta có :
3m
56
H
2
+ O → H
2
O
Khối lượng hỗn hợp khí tạo thành nặng hơn hỗn hợp khí ban đầu chính là khối lượng của
nguyên tử oxi trong các oxit tham gia phản ứng. Do vậy :
m
[O]
= 0,32 (g) → n
[O]
=
0,32
0,02(mol).
16
→ n(CO) + n(H
2
) = 0,02 (mol) → V(CO + H
2
) = 0,02.22,4 = 0,448 (lit).
Áp dụng ĐLBTKL :
m(oxit) = m(chất rắn) + 0,32 → m(chất rắn) = 16,8 – 0,32 = 16,48 (g).
→ Đáp án D.
1.3.4.4. Phương pháp tăng giảm khối lượng
Nguyên tắc : Dựa vào sự tăng giảm khối lượng khi chuyển từ chất này sang chất khác để xác
định khối lượng một hỗn hợp hay một chất.
Ví dụ 1 : Cho 43 gam hỗn hợp gồm BaCl
2
nên kết tủa
sinh ra là gồm CaCO
3
và BaCO
3
. Do đó, không biết BaCl
2
và CaCl
2
phản ứng hết hay Na
2
CO
3
và
(NH
4
)
2
CO
3
phản ứng hết. Nếu giải biện luận từng trường hợp thì rất mất thời gian. Có thể giải bài toán
theo phương pháp tăng giảm khối lượng như sau :
Trong hỗn hợp Na
2
CO
3
và (NH
4
)
2
3
(1)
Ca
2+
+ CO
3
2-
CaCO
3
(2)
Theo (1) và (2) cứ 1 mol BaCl
2
hoặc CaCl
2
biến thành BaCO
3
hoặc CaCO
3
thì khối lượng giảm
71 – 60 =11(g) (2Cl
-
chuyển thành CO
3
2-
). Do đó tổng số mol 2 muối BaCO
3
1,0
7,39100197
3,0
y
x
yx
yx
% BaCO
3
=
7,39
197.1,0
.100 = 49,62 %.
% CaCO
3
= 100 – 49,62 = 50,38 %.
Ví dụ 2
: Hòa tan m gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M (có hóa trị không đổi) trong dung dịch HCl
dư thì thu được 1,008 lit khí (đktc) và dung dịch chứa 4,575g muối khan. Giá trị của m là
A
. 1,38.
B
. 1,83.
C
. 1,41.
D
. 2,53.
Hướng dẫn giải
Điều kiện của bài toán khi giải bằng phương pháp trung bình
Một hỗn hợp gồm nhiều chất cùng tác dụng với một chất khác thì có thể thay thế hỗn hợp đó
bằng một công thức trung bình với các điều kiện :
Các phản ứng xảy ra phải xảy ra cùng loại và cùng hiệu suất.
Số mol, thể tích hay khối lượng của chất trung bình phải bằng số mol, thể tích hay khối
lượng của hỗn hợp.
Các kết quả phản ứng của chất trung bình phải y hệt như kết quả phản ứng của toàn bộ
hỗn hợp.
Công thức của chung cho toàn bộ hỗn hợp là
công thức trung bình.
Khi lng mol phõn t, s nguyờn t ca cỏc nguyờn t, s nhúm chc,thuc cụng thc
trung bỡnh l cỏc giỏ tr trung bỡnh :
M, , , ...x yn
Cụng thc khi lng mol phõn t trung bỡnh hn hp (
)l khi lng trung bỡnh ca mt mol hn hp.
khụng phi hng s m cú giỏ tr ph thuc vo thnh phn v lng cỏc cht trong
hn hp :
11 2 2 33
hh
12 3
nM+ nM + nM
an + bm
n n m n
a + b
n
n
n
Trong ú n
A
l s mol hn hp cht hu c.
Nguyờn tc :
Dựng khi lng mol trung bỡnh
M
xỏc nh khi lng mol cỏc cht trong hn hp
u.
M
1
<
M
< M
2
( trong ú M
3
MCO
M
=
M
+ 60 =
03,0
84,2
= 94,67
M
= 94,67 – 60 = 34,67.
Vì thuộc hai chu kì liên tiếp nên hai kim loại đó là Mg (M=24) và Ca (M=40).
1.3.4.6. Phương pháp quy đổi
Một số bài toán hóa học có thể giải nhanh bằng các phương pháp bảo toàn electron, bảo toàn
nguyên tử, bảo toán khối lượng. Song, phương pháp quy đổi cũng tìm ra đáp số rất nhanh và đó là
phương pháp tương đối ưu việt, có thể vận dụng vào các bài tập trắc nghiệm để phân loại học sinh.
Các chú ý khi dùng phương pháp quy đổi :
Khi quy đổi hỗn hợp nhiều chất (hỗn hợp X) từ 3 chất trở lên thành hỗn hợp 2 chất hay 1
chất ta phải bảo toàn số mol nguyên tố và bảo toàn số mol hỗn hợp.
Có thể quy đổi hỗn hợp X về bất kì cặp chất nào, thậm chí quy đổi về một chất. Tuy nhiên ta
nên chọn cặp chất nào đơn giản
có ít phản ứng oxi hóa-khử nhất
để đơn giản việc tính toán.
(đktc)
là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị của m là
A
. 11,2.
B
. 10,2.
C
. 7,2.
D
. 6,9.
Hướng dẫn giải
+ Quy hỗn hợp về hai chất Fe và Fe
2
O
3
:
Hòa tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO
3
dư ta có :
Fe + 6HNO
3
→ Fe(NO
3
)
3
=
0,1*56 0,35*160
11,2( )
36
g
→ Chọn A.
+ Quy hỗn hợp về hai chất FeO và Fe
2
O
3
FeO + 4HNO
3
→ Fe(NO
3
)
3
+ NO
2
+ 2H
2
O
0,1(mol) ← 0,1 (mol)
Ta có :
2
223
2Fe + O 2FeO
0,1(mol) 0,1 (mol)
0,15(mol)
4Fe + 3O 2Fe O
O
3
, Fe
3
O
4
về hỗn hợp hai chất là FeO và Fe
2
O
3
là
đơn giản nhất.
1.3.4.7. Phương pháp đường chéo
Phương pháp này dùng để giải các bài tập xác định thành phần hỗn hợp chứa 2 chất không
phản ứng với nhau.
Bài toán này thường cho biết khối lượng mol trung bình, tỷ khối của hỗn hợp hoặc số nguyên tử
cacbon trung bình (toán hữu cơ). Ta sử dụng sơ đồ đường chéo được lập trên cơ sở sau :
Gọi số mol của chất A là n
A
, khối lượng mol là M
A
.
Gọi số mol của chất B là n
B
, khối lượng mol là M
B
.
Khối lượng mol trung b́nh của hỗn hợp là M.
Giả sử M
B
đường chéo" thay cho phép tính đại số rườm rà, dài dòng.
Qui tắc
:
+ Nếu trộn 2 dung dịch có khối lượng là m
1
và m
2
và nồng độ % lần lượt là C
1
và C
2
(giả sử C
1
< C
2
).
m
1
m
2
=
C
2
- C
C - C
1
+ Nếu trộn 2 dung dịch có thể tích là V
- C
C
Ví dụ
: Hỗn hợp X gồm 2 khí CO
2
và N
2
có tỷ khối so với H
2
là 18. Thành phần % theo khối
lượng CO
2
và N
2
lần lượt là :
A. 50; 50. B. 38,89; 61,11. C. 20; 80. D. 45; 65.
Hướng dẫn giải
Cách 1 :
HS thường giải
Gọi số mol của CO
2
là x
Gọi số mol N
2
là y
Ta có:
44x + 28y
n
8
1
n8
→ rồi làm tương tự như trên.
Ta thấy nếu làm theo sơ đồ đường chéo sẽ nhanh và đở mất thời gian tính toán hơn cách 1.
1.3.4.8. Lập sơ đồ hợp thức của quá trình chuyển hóa, tìm mối quan hệ giữa chất đầu và chất cuối
Phương pháp này dùng để giải các bài toán hỗn hợp bao gồm nhiều quá trình phản ứng xảy ra, ta
chỉ cần lập sơ đồ hợp thức, sau đó căn cứ vào chất đầu và chất cuối, bỏ qua các phản ứng trung gian.
Ví dụ :
Cho 11,2 gam Fe và 2,4 gam Mg tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
loãng dư. Sau phản ứng
thu được dung dịch A. Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A thu được kết tủa B. Nung B trong
không khí đến khối lượng không đổi được m (gam) chất rắn. Tính giá trị m.
Hướng dẫn giải
Dựa vào sự thay đổi chất đầu và chất cuối ta được sơ đồ hợp thức :
2Fe → Fe
2
O
3
; Mg → MgO
0,2 → 0,1(mol) 0,1 → 0,1 (mol)
m = 0,1.160 + 0,1.40 = 20(g).
1.3.4.9. Phương pháp đồ thị
Cơ sở của phương pháp là việc sử dụng đồ thị trong toán học để giải một số hệ phương trình.
Tính % CO
2
trong hỗn hợp A theo thể tích. [19]
Hướng dẫn giải
* Phương pháp thông thường
Phương trình hoá học của những phản ứng lần lượt xảy ra như sau :
CO
2
+ Ca(OH)
2
CaCO
3
+ H
2
O (1)
CO
2
+ H
2
O + CaCO
3
Ca(HCO
3
)
2
(2)
Trường hợp 2 :
Cả phản ứng (1) và (2) đều xảy ra
Ca(OH)
2
hết.
Theo phương trình (1) :
Số mol CaCO
3
(1) = Số mol Ca(OH)
2
= 0,04 (mol).
Số mol CaCO
3
(2) = 0,04 - 0,01 = 0,03 (mol).
Theo phương trình (1) và (2) :
Số mol CO
2
= 0,04 + 0,03 = 0,07 (mol).
Vậy, A có % CO
2
=
%68,15%100
10
4,2207,0
Có nhiều bài toán hóa học có số phương trình lập được ít hơn số ẩn số
.
Để giải
các bài toán thường phải dùng phương pháp biện luận. Ta có thể biện luận theo các nội dung sau :
- Biện luận theo hoá trị hay số oxi hoá.
- Biện luận theo nguyên tử khối hay phân tử khối của chất.
- Biện luận theo quy luật của phản ứng.
- Biện luận theo tính chất của chất.
- Biện luận theo khối lượng chất.
Ví dụ
: Cho 3,06g oxit M
x
O
y
tác dụng hết với dung dịch HNO
3
, khi cô cạn dung dịch thấy tạo ra
5,22g muối khan. Xác định kim loại M biết nó chỉ có một hoá trị duy nhất.
Phân tích
: M
x
O
y
+ 2y HNO
3
→ x M(NO
3
)
x
Giai đoạn 2 :
Xây dựng tiến trình luận giải:
Đây thực chất là tìm con đường đi từ cái đã cho đến cái cần tìm. Việc tìm ra con đường này
thông thường được thực hiện bằng cách phân tích đi lên. Tức là xuất phát từ yêu cầu của bài toán (gọi
là K). Muốn có K cần phải có cái gì (gọi là I); Muốn có cần phải có H…
N 1 2 3
M 68,5 137 205,5
Kim loại Loại Bari (Ba) Loại
Từ sự phân tích đó, sẽ giúp học sinh xây dựng được tiến trình luận giải bài tập. Tiến trình này có
thể tóm tắt theo sơ đồ
Trong đó: A, M,N… là các dữ kiện của bài tập; B, C, D, E, F… là các phương trình phản ứng
hay các công thức, định luật…; H, I… là các kết quả trung gian; K là câu hỏi (điều cần tìm) của bài tập.
Giai đoạn 3 :
Thực hiện tiến trình giải :
Đây là quá trình trình bày lời giải một cách tường minh từ giả thiết đến cái cần tìm.
Để giải một bài toán phức hợp nhất định học sinh phải giải thành thạo các bài toán trung gian và
phải nhận ra quan hệ logic toàn bài thông qua các quan hệ logic sơ đẳng. Nếu vì lí do nào đó mà giáo
viên không làm cho học sinh hiểu trọn vẹn một vấn đề, một bài toán, một quá trình suy luận thông qua
những câu hỏi “Tại sao”; về phía học sinh cũ
ng không biết tự đặt ra câu hỏi này thì đã hạn chế một
cách đáng kể quá trình nhận thức, khả năng giải quyết vấn đề và phát triển tư duy của học sinh.
Giai đoạn 4 :
Đánh giá việc giải :
Bằng cách khảo sát lại lời giải đã tìm được để kiểm tra toàn bộ quá trình giải. Sau đó tìm câu trả
lời cho các vấn đề đặt ra : Lời giải trên đã tối ưu hay chưa? Có cách nào khác có thể đi đến kết quả tốt
chủ tự nhiên, xã hội và chính mình".[21]
1.4.2. Những đặc điểm của tư duy
- Quá trình tư duy nhất thiết phải sử dụng ngôn ngữ là phương tiện : Giữa tư duy và ngôn ngữ có
mối quan hệ không thể chia cắt, tư duy và ngôn ngữ phát triển trong sự thống nhất với nhau. Tư duy
dựa vào ngôn ngữ nói chung và khái niệm nói riêng. Mỗi khái niệm lại được biểu thị bằng một hay một
tập hợp từ. Vì vậy, tư duy là sự phản ánh nhờ vào ngôn ngữ. Các khái niệm là những yếu tố
của tư duy.
Sự kết hợp các khái niệm theo những phương thức khác nhau, cho phép con người đi từ ý nghĩ này
sang ý nghĩ khác.
+ Tư duy phản ánh khái quát :
Tư duy phản ánh hiện thực khách quan, những nguyên tắc hay nguyên lý chung, những khái niệm
hay vật tiêu biểu. Phản ánh khái quát là phản ánh tính phổ biến của đối tượng. Vì thế những đối tượng
riêng lẻ đều được xem như một sự thể hiện cụ thể của quy luật chung nào đó. Nhờ đặc điểm này, quá
trình tư duy bổ sung cho nhận thức và giúp con người nhận thức hiện thực một cách toàn diệ
n hơn.
+ Tư duy phản ánh gián tiếp :
Tư duy giúp ta hiểu biết những gì không tác động trực tiếp, không cảm giác và quan sát được,
mang lại những nhận thức thông qua các dấu hiệu gián tiếp. Tư duy cho ta khả năng hiểu biết những
đặc điểm bên trong, những đặc điểm bản chất mà các giác quan không phản ánh được.
+ Tư duy không tách rời quá trình nhận thức cảm tính :
Quá trình tư duy bắt đầu từ nhận thức cảm tính, liên hệ chặt chẽ với nó trong quá trình đó nhất
thiết phải sử dụng những tư liệu của nhận thức cảm tính.
1.4.3. Các thao tác tư duy và phương pháp logic
Sự phát triển tư duy nói chung được đặc trưng bởi sự lũy tích các thao tác tư duy thành thạo và
vững chắc của con người. Một trong những hình thức quan trọng của tư duy hóa học là những khái
niệm khoa học. Việc hình thành và vận dụng các khái niệm, cũng như việc thiết lập các mối quan hệ
giữa chúng được thực hiện trong quá trình sử dụng các thao tác tư duy như : phân tích, tổng hợp, so
sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa, cụ thể hóa kết hợp với các phương pháp hình thành phán đoán mới
là quy nạp, diễn dịch, suy diễn và loại suy.
thành khái niệm.
- Cụ thể hóa :
Cụ thể :
Là sự vật hiện tượng trọn vẹn, đầy đủ các tính chất, các mối quan hệ giữa các thuộc tính
với nhau và với môi trường xung quanh.
Cụ thể hóa :
Là hoạt động tư duy tái sản sinh ra hiện tượng và đối tượng với các thuộc tính bản
chất của nó.
Vận dụng định luật tuần hoàn có các chu kỳ khác nhau cho thấy sự biến thiên tuần hoàn không có
nghĩa sao y nguyên xi tính chất của chu kì trước mà luôn có sự phát triển một cách cơ sở.
- Trừu tượng hóa
Trừu tượng : 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, mà nó chỉ giữ lại các thuộc tính cơ bản và tước bỏ những thuộc tính không cơ bản. Cụ
Copyright: Tài liệu đại học ©