MỐT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIÚP HỌC SINH
LẬP ĐÚNG PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong sự nghiệp đổi mới đất nước, nền giáo dục quốc dân cần phải có những
đổi mới phù hợp với sự phát triển của nền kinh tế - xã hội. Nghị quyết Trung ương
Đảng lần thứ IV đã chỉ rõ “… giáo dục và đào tạo là động lực thúc đẩy và là điều
kiện cơ bản đảm bảo việc thực hiện mục tiêu kinh tế - xã hội, xây dựng và bảo vệ
đất nước …”.
Để thực hiện quan điểm trên, Hội nghị lần thứ IV của Ban chấp hành trung
ương Đảng khoá VII về việc tiếp tục đổi mới sự nghiệp giáo dục và đào tạo đã chỉ
rõ: “Đổi mới phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp học, bậc học. Kết hợp tốt
học với hành, học tập với lao động sản xuất, thực nghiệm và nghiên cứu khoa học,
gắn nhà trường và xã hội, áp dụng phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho
học sinh năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”. Do đó, nhiệm vụ đặt ra cho
ngành giáo dục là phải đổi mới phương pháp dạy học để đào tạo con người có đủ
khả năng sống và làm việc theo yêu cầu của cuộc cách mạng mới. Một trong những
sự đổi mới giáo dục là đổi mới phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hoá
người học, nghĩa là lấy học sinh làm trung tâm. Theo hướng này giáo viên đóng vai
trò tổ chức và điều khiển học sinh chiếm lĩnh tri thức, còn học sinh thì tự lực hoạt
động tìm tòi để chiếm lĩnh kiến thức mới.
Hoá học là bộ môn khoa học tự nhiên mà học sinh được tiếp cận muộn
nhất - đến lớp 8 học sinh mới bắt đầu làm quen với môn học này, nhưng nó lại có
vai trò quan trọng trong nhà trường phổ thông. Môn Hoá học cung cấp cho học
sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực đầu tiên về hoá học,
rèn cho học sinh óc tư duy sáng tạo và khả năng trực quan nhanh nhạy. Vì vậy
giáo viên bộ môn Hoá học cần hình thành ở các em một kỹ năng cơ bản, thói
quen học tập và làm việc khoa học làm nền tảng để các em phát triển khả năng
Trang 1
nhận thức và năng lực hành động. Hình thành cho các em những phẩm chất cần
thiết như cẩn thận, kiên trì, trung thực, tỉ mỉ, chính xác, yêu thích khoa học.
Nhằm thực hiện mục tiêu của ngành và Cuộc vận động hai không với bốn nội
giáo viên không đủ thời gian để liệt kê các phương pháp cân bằng mà chỉ giới thiệu
cách lập chung (theo sách giáo khoa) nên nhiều học sinh chưa nắm được. Với đề tài
này sẽ trình bày một số phương pháp cân bằng cụ thể, hệ thống mà trong sách giáo
khoa và các sách tham khảo khác chưa đề cập đến hoặc chưa tổng hợp thành hệ
thống. Đây là tính mới của đề tài, có thể áp dụng ở trường trung học cơ sở và giáo
viên có thể thực hiện đề tài này qua các buổi phụ đạo học sinh yếu kém, qua các
giờ ôn tập, luyện tập chính khóa.
II. NỘI DUNG
Trong nhiều năm công tác ở trường trung học cơ sở Vĩnh Thịnh, tôi được
phân công giảng dạy bộ môn Hoá lớp 8 và lớp 9 thấy nhiều em khả năng tiếp thu và
vận dụng kiến thức còn chậm dẫn đến việc học tập bộ môn Hoá của các em còn gặp
nhiều khó khăn.
Qua quan sát, trò chuyện và điều tra tình hình về việc tiếp thu kiến thức lập
phương trình hoá học của học sinh ở trường trung học cơ sở Vĩnh Thịnh nói riêng
và các trường trung học cơ sở khác ở huyện Hòa Bình nói chung tôi thấy:
- Có rất nhiều học sinh hiểu cách lập phương trình hoá học một cách mơ hồ.
- Kỹ năng lập phương trình hoá học của nhiều học sinh còn yếu, các em chọn
các hệ số không chính xác. Đa số các em còn lúng túng không biết phải bắt đầu cân
bằng từ nguyên tố nào trước.
Trang 3
Cũng qua điều tra, trò chuyện với nhiều học sinh và các giáo viên đang giảng
dạy bộ môn Hoá học khác, tôi đã biết được một số nguyên nhân dẫn đến việc học
sinh không cân bằng được phương trình hoá học là:
- Do học sinh không chú ý vào tiết học: Đa số những học sinh này thuộc loại
những học sinh học yếu - kém. Trong giờ học Hoá chẳng thấy thích thú gì cả, vì
thấy học môn Hoá quá khó, giáo viên hướng dẫn cách cân bằng nhanh quá các em
không tiếp thu kịp, từ đó thấy chán không muốn học.
- Do học sinh thiếu điều kiện học tập: Đa số học sinh ở nông thôn có điều
kiện gia đình khó khăn, các em phải phụ giúp gia đình nên có ít thời gian học ở
nhà, khi đến lớp chưa có đủ cơ sở để lĩnh hội kiến thức mới.
Phương pháp thứ nhất: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp chẵn
- lẻ.
Nguyên tắc chung: Để lập phương trình hoá học theo phương pháp này ta
cần thực hiện theo các bước sau:
- Nên bắt đầu từ những nguyên tố mà số nguyên tử có nhiều và không bằng
nhau ở hai vế.
- Trường hợp số nguyên tử của một nguyên tố ở vế này là số chẵn và ở vế kia
là số lẻ thì trước hết phải đặt hệ số 2 cho chất mà số nguyên tử là số lẻ, rồi tiếp tục
đặt hệ số cho phân tử chứa số nguyên tử chẵn ở vế còn lại sao cho số nguyên tử của
nguyên tố này ở hai vế bằng nhau.
Ví dụ 1: Lập phương trình hoá học của phản ứng có sơ đồ sau:
P + O
2
P
2
O
5
Trang 5
t
o
t
o
Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: P + O
2
P
2
O
5
Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi mỗi nguyên tố:
- Cả P và O đều có số nguyên tử không bằng nhau.
Al + CuCl
2
> AlCl
3
+ Cu
Ta thấy số nguyên tử Cl trong công thức CuCl
2
là chẵn còn trong AlCl
3
lẻ.
Cách làm: Thêm 2 trước công thức AlCl
3
,
Al + CuCl
2
> 2AlCl
3
+ Cu
Tiếp theo thêm 3 vào trước CuCl
2
2Al + 3CuCl
2
> 2AlCl
3
+ Cu
Cuối cùng ta cân bằng Cu và Al, ta được phương trình hoá học:
2Al + 3CuCl
2
→
4
tương đương như một nguyên tố.
- Vậy nhóm SO
4
có nhiều nhất và lại không bằng nhau ở hai vế, nên ta cân
bằng trước, bắt đầu từ nhóm SO
4
.
- Đặt hệ số 3 trước phân tử H
2
SO
4
để làm cho số nguyên tử của nhóm SO
4
ở
hai vế bằng nhau.
- Đặt hệ số 3 trước H
2
và 2 trước Al. Kiểm tra lại số nguyên tử ở hai bên đã
bằng nhau.
Bước 3: Viết phương trình hoá học:
2Al + 3H
2
SO
4
→
Al
2
(SO
2
5
vào trước O
2
để cân bằng số nguyên
tử của các nguyên tố.
2P +
2
5
O
2
P
2
O
5
Bước 2: Quy đồng mẫu số chung là 2 sau đó khử mẫu, ta được (nhân tất cả
các hệ số cho 2):
4P + 5O
2
2P
2
O
5
Bước 3: Viết phương trình hoá học.
4P + 5O
2
2P
2
O
5
o
t
o
t
o
t
o
đpnc
đpnc
đpnc
2Al
2
O
3
4Al + 3O
2
Bước 3: Viết phương trình hoá học.
2Al
2
O
3
4Al + 3O
2
Nhận xét:
- Phương pháp này tương tự như phương pháp chẵn - lẻ, học sinh sẽ áp dụng
hiệu quả với các phương trình hoá học đơn giản.
- Tuy nhiên, phương pháp này rất khó áp dụng đối với những phương trình
phức tạp.
Phương pháp thứ ba: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp dùng
bội số chung nhỏ nhất
.
- Ta lấy 6 : 2 = 3 => đặt hệ số 3 trước công thức O
2
ta được:
Fe + 3O
2
2Fe
2
O
3
- Bên vế phải (trong Fe
2
O
3
) số nguyên tử Fe là 4, tiếp theo ta đặt hệ số 4
trước Fe (bên vế trái), ta được:
4Fe + 3O
2
2Fe
2
O
3
Bước 3: Viết phương trình hoá học:
4Fe + 3O
2
2Fe
2
O
3
Ví dụ 2: Lập phương trình của phản ứng hoá học có sơ đồ sau:
t
o
t
o
t
o
t
o
t
o
Bước 3: Viết phương trình hoá học:
2Al + 3Cl
2
2AlCl
3
Nhận xét:
- Phương pháp này áp dụng hiệu quả với những phương trình hoá học đơn
giản và nhiều học sinh dễ dàng áp dụng.
- Tuy nhiên, phương pháp này rất khó áp dụng đối với những phương trình
phức tạp.
Phương pháp thứ tư: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp đại số
Nguyên tắc chung: Để lập phương trình hoá học theo phương pháp này ta
cần thực hiện theo các bước sau:
Bước 1: Đặt hệ số cân bằng là các chữ a, b, c,… trước các chất trong phản
ứng (a, b, c là những số nguyên).
Bước 2: - Lập phương trình đại số (thực chất là hệ phương trình) theo
nguyên tắc bảo toàn số nguyên tử mỗi nguyên tố ở 2 vế theo a, b, c.
- Giải tìm a, b, c: Chọn ẩn số bất kì bằng một giá trị nào đó (thường
bằng 1), rồi giải tìm nghiệm các ẩn số còn lại.
O: 5a + b = 4c (2)
H: 2b = 3c (3)
Chọn c = 1. Từ (1) => a =
2
1
Từ (3) => b =
2
3
Nhân tất cả các nghiệm với 2 (khử mẫu), ta được: a = 1; b = 3; c = 2
Bước 3: Viết phương trình hoá học:
P
2
O
5
+ 3H
2
O
→
2H
3
PO
4
Ví dụ 2: Lập phương trình hoá học của phản ứng (phản ứng phức tạp):
KMnO
4
+ HCl > MnCl
2
+ KCl + Cl
2
+ H
→
2MnCl
2
+ 2KCl + 5Cl
2
+ 8H
2
O
Nhận xét:
Ưu điểm của phương pháp này là với bất kì phương trình hoá học nào, đặc
biệt là với các phương trình khó, nếu áp dụng đúng ta luôn tìm được các hệ số thích
hợp. Nhược điểm phương pháp này là dài, giải có thể ra nghiệm là phân số, việc
tính toán dễ nhầm lẫn do đó mất thời gian. Nên áp dụng phương pháp này với
những phương trình phức tạp và không giới hạn về thời gian, do đó phương pháp
này thích hợp cho những học sinh khá, giỏi. Tuy nhiên ưu điểm vẫn là hơn.
Trong quá trình dạy tôi vẫn thường hay nói với các em học sinh: Muốn cân
bằng nhanh và chính xác đòi hỏi các em phải tự giác vận dụng thường xuyên và
linh hoạt các phương pháp cân bằng vào các phương trình hóa học cụ thể để thuần
thục hoàn chỉnh kỹ năng cân bằng của mình.
Với đề tài này có khả năng áp dụng rộng với tất cả các trường trung học cơ
sở và học sinh thì cũng dễ hiểu, dễ vận dụng. Đề tài này không chỉ áp dụng cho học
sinh lớp 8 mà còn áp dụng được cho những em lớp 9 mất kiến thức cơ bản về lập
phương trình hóa học, từ đó góp phần năng cao chất lượng môn Hóa học.
III. KẾT LUẬN
1. Kết quả
Đề tài này tôi thực hiện trong hai năm liền tại trường trung học cơ sở Vĩnh
Thịnh. Qua theo dõi việc sử dụng các phương pháp lập phương trình hoá học nêu
trên vào các bài làm kiểm tra một tiết của học sinh lớp 8 qua các năm học, tôi nhận
thấy kỹ năng lập phương trình hoá học của học sinh được củng cố vững chắc, kết
quả học tập của học sinh được nâng lên, cụ thể:
giảng dạy cho các em và đã thu được kết quả nhất định. Mỗi phương pháp tôi cố
gắng nêu lên những phản ứng đơn giản đến phức tạp và hay gặp.
Tuy vậy đề tài chỉ giới thiệu một số phương pháp lập phương trình hoá học
điển hình mà học sinh thường gặp phải trong quá trình học bộ môn hoá ở cấp trung
học cơ sở. Ngoài ra, lên cấp trung học phổ thông các em còn gặp nhiều phương
pháp lập phương trình hoá học nhanh và chính xác khác nữa, trong đó có các
phương pháp cân bằng như “electron” hoặc “ion- eclectron”. Tuy nhiên với trình độ
của học sinh lớp 8-9 chưa thể cân bằng được theo các phương pháp này.
Trang 14
Trong suốt thời gian viết đề tài tôi luôn cố gắng thông qua thực tế giảng dạy
trên lớp để kiểm nghiệm đề tài. Trước tiên cần giúp học sinh nắm vững một cách có
hệ thống về cách cân bằng phương trình hoá học. Sau đó từng bước nâng dần kĩ
năng, tập dượt cho các em lập các phương trình hoá học từ đơn giản đến phức tạp.
Trong quá trình luyện tập các em dần dần khắc phục các hạn chế của mình khi gặp
phải. Học sinh sẽ bắt đầu cảm nhận được niềm vui khi tự mình lập được phương
trình hoá học. Những học sinh khá giỏi môn Hoá hứng thú tìm đến với các phương
trình khó, những học sinh yếu cũng tự tin hơn khi lập các phương trình cơ bản. Kết
quả kiểm tra khả năng lập phương trình hoá học của học sinh cũng được nâng dần.
3. Kiến nghị, đề xuất
- Ngành giáo dục cần cung cấp thêm tài liệu tham khảo và đồ dùng dạy học
được đầy đủ, kịp thời để tạo điều kiện cho giáo viên được giảng dạy tốt hơn. Với
những sáng kiến kinh nghiệm hay, theo tôi nên phổ biến để cho các giáo viên được
học tập và vận dụng. Có như thế tay nghề và vốn kiến thức của giáo viên sẽ dần
được nâng lên.
- Ban giám hiệu nhà trường tiếp tục quan tâm tạo điều kiện giúp đỡ về thời
gian cũng như người chuẩn bị đồ dùng thiết bị dạy học để cho chúng tôi có thời
gian hơn trong khâu tìm tòi, nghiên cứu soạn giảng.
- Giáo viên cần phải thường xuyên nghiên cứu, học hỏi và tham gia các lớp
bồi dưỡng về chuyên môn, nghiệp vụ để có những phương pháp dạy học phù hợp
với từng đối tượng học sinh. Tăng cường các hoạt động của học sinh trong giờ học