Đề tài: Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng môn Hóa học trường THCS Lê Quý Đôn

I. TÊN ĐỀ TÀI:
“MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP LẬP PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC
BẬC TRUNG HỌC CƠ SỞ”
II. TÓM TẮC
Để làm tốt các bài tập hoá học, việc cần thiết trước hết là các em phải cân
bằng nhanh và đúng các phương trình hoá học rồi mới làm các bước tiếp theo. Có
nhiều phương pháp để cân bằng một phương trình hoá học trong đó có các phương
pháp “cân bằng electron và ion - eclectron” cân bằng nhanh và chính xác. Tuy vậy
với học sinh lớp 8 chưa thể cân bằng được theo các phương pháp này, SGK lớp 8
mới chỉ dừng lại ở mức độ nêu ra 3 bước lập 1 phương trình hoá học là.
Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng.
Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố: Tìm hệ số thích hợp đặt
trước các công thức.
Bước 3: Viết phương trình hoá học.
Qua thực tế giảng dạy tôi thấy khi gặp những phương trình phản ứng phức
tạp thì học sinh rất lúng túng ở bước 2 khi đi tìm hệ số thích hợp đặt trước các
công thức. Do đó việc cân bằng hoá học là một nội dung khó đối với học sinh. Để
góp phần làm đơn giản hoá các khó khăn đó, tôi đã tìm hiểu và lựa chọn một số
phương pháp giúp các em cân bằng nhanh và chính xác các phương trình hoá học
phù hợp với trình độ nhận thức của các em
1.Phương pháp thứ nhất: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp chẵn - lẻ.
2.Phương pháp thứ hai: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp phân số.
3.Phương pháp thứ ba: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp dùng bội số
chung nhỏ nhất
4.Phương pháp thứ tư: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp đại số
Nghiên cứu được tiến hành trên hai lớp: 8C là lớp thực nghiệm, 8D là lớp đối
chứng. Lựa chọn thiết kế kiểm tra sau tác động với các nhóm tương đương. Lớp
Năm học 2014 – 2015


Nhằm thực hiện mục tiêu của ngành, bản thân là một giáo viên đứng lớp giảng
dạy bộ môn Hóa học nhận thấy việc lĩnh hội kiến thức hoá học của học sinh là hết
sức khó khăn. Mặt khác, Hóa học là một môn học hoàn toàn mới đối với học sinh
lớp 8, mà khối lượng kiến thức cần lĩnh hội tương đối nhiều. Phần lớn các bài gồm
những khái niệm mới, rất trừu tượng, khó hiểu. Do đó, giáo viên cần tìm ra phương
pháp dạy học gây được hứng thú học tập bộ môn giúp các em chủ động lĩnh hội
kiến thức một cách nhẹ nhàng, không gượng ép là điều cần quan tâm. Khi học sinh
có hứng thú, niềm say mê sẽ giúp các em phát huy được năng lực tư duy, khả năng
tự học và óc sáng tạo để từ đó nâng cao chất lượng bộ môn nói riêng và góp phần
Năm học 2014 – 2015

2


Đề tài: Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng môn Hóa học trường THCS Lê Quý Đôn

nâng cao chất lượng giáo dục nói chung là vấn đề hết sức quan trọng trong quá
trình dạy học của giáo viên.
Trong môn Hóa học có rất nhiều nội dung kiến thức cần phải chiếm lĩnh. Vì
mới bắt đầu làm quen với môn Hoá học, nên có không ít học sinh gặp khó khăn khi
học tập bộ môn này, nhất là khi tự mình lập nhanh và đúng các phương trình hoá
học, mặc dù được giáo viên hướng dẫn khá rõ khi học bài “lập phương trình hóa
học”. Trong Hóa học, phương trình hóa học là một nội dung kiến thức rất quan
trọng, do đó việc lập đúng phương trình hóa học lại càng quan trọng hơn. Vì lập
đúng phương trình hóa học thì các em mới giải đúng các bài toán hoá học (bài toán
tính theo phương trình hóa học). Qua thực tế giảng dạy tôi thấy học sinh rất lúng
túng khi đi tìm hệ số thích hợp đặt trước các công thức, do đó việc lập phương trình
hoá học là một nội dung khó đối với học sinh. Thực tế học sinh đã học lập phương
trình hóa học từ lớp 8 nhưng lên lớp 9 nhiều em vẫn còn lập phương trình hoá học
sai.

mến. Có lòng yêu nghề, mến trẻ, nhiệt tình trong công việc giáo dục học sinh, giáo
viên có tay nghề, có kinh nghiệm trong giảng dạy.
 Học sinh:
Hai lớp được chọn tham gia nghiên cứu là hai lớp đại trà có kết quả học tập
tương đương nhau.
- Ý thức học tập của học sinh khá tốt, giáo viên chủ nhiệm có chú ý nhiều đến
kết quả học tập của học sinh.
- Đa số các em đều là con của gia đình nông dân, hiền ngoan, được các bậc phụ
huynh quan tâm.
2. Thiết kế
- Lựa chọn thiết kế: Kiểm tra trước và sau tác động với hai nhóm tương đương.
- Tôi dùng Bài viết số 2 (Học kì I) làm bài kiểm tra trước tác động. Kết quả
kiểm tra cho thấy điểm trung bình của hai lớp 8C và 8D có sự tương đương nhau.
Tôi dùng phép kiểm chứng T-Test độc lập để kiểm chứng sự tương đương điểm số
trung bình của hai lớp trước khi tác động.
 Bảng kiểm chứng để xác định hai lớp tương đương:
Trung bình cộng
P1

Thực nghiệm (Lớp C)
5.17
0.9593

Đối chứng (8D)
5.18

P1 = 0.9593 > 0.05 từ đó kết luận sự chênh lệch điểm số trung bình của hai lớp thực
nghiệm và đối chứng là không có ý nghĩa, hai lớp được coi là tương đương.
 Thiết kế nghiên cứu:
Năm học 2014 – 2015

5.70

Ở thiết kế này chúng tôi sử dụng phép kiểm chứng T-Test độc lập.
3. Quy trình nghiên cứu:
 Chuẩn bị bài dạy của giáo viên:
Giáo viên dạy Hóa lớp 8D là lớp đối chứng, soạn bài dạy bằng phương pháp
khác, không sử đề tài. lớp 8C là lớp thực nghiệm, thiết kế kế hoạch bài dạy có sử
dụng đề tài ứng dụng, lựa chọn thông tin tại các trang Web Giáo dục và trang Web
Bạch Kim, Violet, … tham khảo bài dạy của đồng nghệp, ….
 Tiến hành dạy thực nghiệm:
Tuân theo kế hoạch giảng dạy của nhà trường và Thời khóa biểu để đảm bảo
tính khách quan.
Nhằm giúp cho các em học sinh nắm vững những thao tác và phương pháp
lập đúng các phương trình hoá học phù hợp với trình độ trung học cơ sở để các em
học tốt hơn môn Hoá học, qua kinh nghiệm thực tế giảng dạy, tham khảo từ đồng
nghiệp tôi đã tìm hiểu và lựa chọn bốn phương pháp cơ bản, cụ thể như sau:
3.1. 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.
Năm học 2014 – 2015

5


Đề tài: Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng môn Hóa học trường THCS Lê Quý Đôn

- Trường hợp số nguyên tử của một nguyên tố ở vế này là số chẵn và ở vế kia

to

2P2O5

Bước 3: Viết phương trình hoá học:
4P + 5O2

to

2P2O5

Ví dụ 2: Cân bằng phương trình hoá học sau.
Al + CuCl2 ---> AlCl3 + Cu
Ta thấy số nguyên tử Cl trong công thức CuCl2 là chẵn còn trong AlCl3 lẻ.
Cách làm: Thêm 2 trước công thức AlCl3,
Al + CuCl2 ---> 2AlCl3 + Cu
Tiếp theo thêm 3 vào trước CuCl2
2Al + 3CuCl2 ---> 2AlCl3 + Cu
Cuối cùng ta cân bằng Cu và Al, ta được phương trình hoá học:
Năm học 2014 – 2015

6


Đề tài: Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng môn Hóa học trường THCS Lê Quý Đôn
2Al + 3CuCl2 → 2AlCl3 + 3Cu

Lưu ý: Trong trường hợp phân tử có nhóm nguyên tử và sau phản ứng (trong
sản phẩm) nhóm nguyên tử không bị biến đổi thì ta coi cả nhóm nguyên tử tương
đương với một nguyên tố để cân bằng cho nhanh.

Nguyên tắc chung: Để lập phương trình hoá học theo phương pháp này ta
cần thực hiện theo các bước sau:
Bước 1: Chọn các hệ số là số nguyên hay phân số đặt trước các công thức
hoá học sao cho số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế bằng nhau.
Bước 2: Quy đồng mẫu số rồi khử mẫu.
Bước 3: Viết phương trình hoá học.
Ví dụ 1: Lập phương trình của phản ứng hoá học có sơ đồ sau:
P + O2

to

P2O5

Bước 1: - Ta thấy ở vế phải có 2 nguyên tử P và 5 nguyên tử O, còn ở vế trái
có 1 nguyên tử P và 2 nguyên tử O .
- Chọn hệ số 2 đặt vào trước P hệ số

5
vào trước O2 để cân bằng số nguyên
2

tử của các nguyên tố.
2P +

5
O2
2

to P O
2 5

- Chọn hệ số 2 đặt vào trước Al và vào trước O2 để cân bằng số nguyên tử
2

của các nguyên tố.
Al2O3

đpnc

2Al +

3
O2
2

Bước 2: Quy đồng mẫu số chung là 2 sau đó khử mẫu, ta được (nhân tất cả
các hệ số cho 2):
2Al2O3

đpnc

4Al + 3O2

Bước 3: Viết phương trình hoá học.
2Al2O3 đpnc

4Al + 3O2

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.

- O có số nguyên tử nhiều và không bằng nhau ở 2 vế.
- Ta chọn nguyên tố oxi để cân bằng trước: Bội số chung nhỏ nhất của hai
chỉ số 2 và 3 là 6.
Bước 2:
- Ta lấy 6 : 3 = 2 => đặt hệ số 2 trước công thức Fe2O3.
- Ta lấy 6 : 2 = 3 => đặt hệ số 3 trước công thức O2 ta được:
Fe + 3O2

to

2Fe2O3

- Bên vế phải (trong Fe2O3) số nguyên tử Fe là 4, tiếp theo ta đặt hệ số 4
trước Fe (bên vế trái), ta được:
4Fe + 3O2

to

2Fe2O3

Bước 3: Viết phương trình hoá học:
4Fe + 3O2

to

2Fe2O3

Ví dụ 2: Lập phương trình của phản ứng hoá học có sơ đồ sau:
o
Al + Cl2 t

Bước 3: Viết phương trình hoá học:
2Al + 3Cl2

to

2AlCl3

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.
3.4 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.
- Nhân nghiệm tìm được với một số thích hợp để các hệ số là số
nguyên (nếu nghiệm không nguyên).
Bước 3: Viết phương trình hoá học.
Năm học 2014 – 2015

11


Đề tài: Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng môn Hóa học trường THCS Lê Quý Đôn

2b = 3c

(3)

Chọn c = 1. Từ (1) => a =
Từ (3) => b =

1
2

3
2

Nhân tất cả các nghiệm với 2 (khử mẫu), ta được: a = 1; b = 3; c = 2
Bước 3: Viết phương trình hoá học:
P2O5

+ 3H2O → 2H3PO4

Ví dụ 2: Lập phương trình hoá học của phản ứng (phản ứng phức tạp):
KMnO4 + HCl ---> MnCl2 + KCl + Cl2 + H2O
Bước 1: Đặt hệ số a, b, c, d, e, f trước các chất trong phản ứng:
aKMnO4 + bHCl ---> cMnCl2 + dKCl + eCl2 + fH2O
Bước 2: Từng nguyên tố 2 vế bằng nhau:
K:

a = d

(1)


Từ (2) => c = 1

Từ (3) => f = 4

Từ (4) => b = 8

Từ (5) => e =

5
2

Nhân tất cả các nghiệm với 2 (khử mẫu), ta được: a = 2; b = 16; c = 2; d = 2;
e = 5; f = 8
Bước 3: Viết phương trình hoá học:
2KMnO4 + 16HCl → 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O
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.

cao hơn.

V. PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN VỀ KẾT QUẢ
Năm học 2014 – 2015

14


Đề tài: Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng môn Hóa học trường THCS Lê Quý Đôn

1 Trình bày kết quả:
Dùng phép kiểm chứng T-Test độc lập với kiểm trước tác động của lớp thực
nghiệm (p1), sau tác động(p2)
Lớp Thực Nghiệm 8D

Lớp Đối Chứng 8D
Điểm

Stt

HỌ VÀ TÊN HS

KT
trước
TĐ

1

Hiao


TĐ

TĐ

TĐ

5.5

7

1

R'ô H'

Bin

5

6

Bằng

5

6.5

2

Rah Lan



6

4

4

5

5

Nay

Đa Wit

5

7.5

5

Hồng
Rah Lan

Dok

6

6


7

Rah Lan H'

E

6

6.3

8

Nay

Gon

5

5

8

Trần Thị

Hà

4

5


10

Nay H'

Hấu

6

6.5

11

Nguyễn Duy Huy

Hoàng

6

6

11

Khương Văn Hiếu

4

5

12


R'ô

Khon

2

3

14

Siu H'

KRă

6

6

14

Nay H'

Krin

5

6

15


Đoàn Tăng

Lực

6

7

17

Rah Lan

Lư

6

6.5

17

Kpă H'

Miên

6

6.5

18


Nay H'

Muen

6

6

20

Rơ Ô H'

Miới

6

7

20

Ksor H'

Nêm

1

2

21


Hoàng Bích

Ngọc

5

5.5

23

Kpă H'

Nho

5

6.5

23

Rah Lan H'

Nha

5

6

24


Ksor H'

Ni

5

5.5

26

Rah Lan H'

Nưk

3

4

26

Rah Lan H'

Pú

5

6

4


Rơm

5.0

5.0

29

Đặng Huy

Sơn

4.5

6.0

Rah Lan

Si

5.0

6.5

30

R'ô

Thó


32

Rơ Ô H'

Tơi

6.0

7.5

Vũ Đức

Tài

5.0

5.5

33

Nguyễn Thị

Trang

7.0

8.0

Rah Lan H'


6.0

7.5

Rơ Ô H'

Wí

6.0

6.0

36

Rah Lan

Yuôt

6.0

7.5

R'ô

Yó

6.5

6.0



9

Trung vị
Giá trị TB
Độ lệch chuẩn
Ttest p1

5.70
0.98

3

Ttese p2

0.000
1

Phép kiểm chứng T-test độc lập: p1= 0,9593
(trước tác động để xác định nhóm tương đương)
Phép kiểm chứng T-test độc lập: p2=0,0001
(sau tác động cho thấy sự chênh lệch giữa điểm trung bình lớp thực nghiệm
và lớp đối chứng là không ngẫu nhiên mà do kết quả của tác động).
Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn:

SMD=0,9285

2. Phân tích kết quả dữ liệu:
* Kiểm chứng để xác định nhóm tương đương trước tác động:


Điểm Trung bình cộng
(TBC):
Độ lệch chuẩn
Giá trị của T-test: p2
Chênh lệch giá trị TB
chuẩn (SMD):

Nhóm thực

Nhóm đối

nghiệm

chứng

6.61

5.70

0.82

0.98

Chênh lệch
0.91

0.0001
0.9285

p2 = 0,0006 < 0,05

mang đến kết quả học tập của lớp thực nghiệm là lớn.
3. Bàn luận:
Kết quả bài kiểm tra sau tác động của lớp thực nghiệm là điểm trung bình 6,61 ,
kết quả bài kiểm tra tương ứng cảu lớp đối chứng là điểm trung bình 5,70. Độ
chênh lệch điểm số giữa hai lớp là 0.91 điều đó cho thấy điểm trung bình của hai
lớp đối chứng và thực nghiệm đã có sự khác biệt rõ rệt, lớp được tác động có điểm
trung bình cao hơn lớp đối chứng.
Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn của hai bài kiểm tra là SMD = 0,9285 điều
này có nghĩa mức độ ảnh hưởng của tác động là lớn.
Phép kiểm chứng T-Test độc lập điểm trung bình hai bài kiểm tra sau tác động
của hai lớp là P2 = 0,0001 < 0,001 . Kết quả này khẳng định sự chênh lệch điểm
trung bình của hai lớp không phải là do ngẫu nhiên mà do tác động, nghiêng về lớp
thực nghiệm.

VI. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận:

Năm học 2014 – 2015

18


Đề tài: Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng môn Hóa học trường THCS Lê Quý Đôn

Nghiên cứu của tôi chỉ là bước đầu trong việc thực hiện các hoạt động dạy học.
Tôi đã áp dụng chu trình nghiên cứu: thử nghiệm  kiểm chứng  suy nghĩ  thử
nghiệm…. Thực hiện quá trình lập kế hoạch nghiên cứu, tìm ra hiện trạng, vấn đề
nghiên cứu, lựa chọn thiết kế, thu thập dữ liệu, đo lường, phân tích,….
Tóm lại các kết quả trong nghiên cứu cho thấy việc vận dụng nhiều phương
pháp cân bằng phương trình hóa học để giải bài toán lập phương trình hóa học là

NXBGD, Hà Nội, 2002.
3. kosomme, Hệ thống hóa kiến thức hóa học, NXBGD, 1981, trang 55, 63-64, 67.
4. Nguyễn Ngọc Năm, Hình thành khái niệm hóa học, NXBGD, 1981, trang 5-7.
5. Lê Xuân Trọng, Nguyễn Cương, Đỗ Tất Hiến, Hóa học 8, NXBGD, Hà Nội,
2004.
6. Lê Xuân Trọng, Cao Thị Thặng, Ngô Văn Vụ, Hóa học 9, NXBGD, Hà Nội,
2005.
7. http: hoahoc.com
8. Đề tài khoa học sư phạm ứng dung\Violet, …
Ia Sươm, ngày 10 tháng 11 năm 2014
Người thực hiện

ĐINH DUY VIỆT

Năm học 2014 – 2015

20