BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM -------------------------
Phan Thị Mộng Tuyền
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHỨC HỢP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP PHẦN HOÁ HỮU CƠ LỚP 11 – CHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Thành phố Hồ Chí Minh – 2009
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM -------------------------
Phan Thị Mộng Tuyền
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHỨC HỢP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP PHẦN HOÁ HỮU CƠ LỚP 11 – CHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN
Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học hóa học Mã số
: 60 14 10
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. TRẦN THỊ TỬU
Thành phố Hồ Chí Minh – 2009
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong những năm gần đây, cùng với việc thực hiện đổi mới giáo dục, phương
pháp dạy học cũng đã được đổi mới: từ lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy
học theo “phương pháp dạy học tích cực” nhằm phát huy tính tích cực, tự giác, chủ
động, sáng tạo, phát triển tư duy học sinh, từ đó nâng cao chất lượng dạy học.
Trong dạy học hoá học có thể nâng cao chất lượng dạy học và phát triển năng
lực cho học sinh bằng nhiều phương pháp dạy học khác nhau, thông qua bài truyền
thụ kiến thức mới, bài tập hoá học, thực hành thí nghiệm…Trong đó, bài tập hoá
học có tác dụng rất tích cực đến việc giáo dục, rèn luyện và phát triển tư duy học
sinh. Bài tập hoá học vừa là mục đích, vừa là nội dung lại vừa là phương pháp dạy
học hiệu nghiệm; là thước đo thực chất sự nắm vững kiến thức và kỹ năng hoá học
của học sinh. Nó cung cấp cho học sinh cả kiến thức, cả con đường giành lấy kiến
thức và cả niềm vui sướng của sự phát hiện và tìm ra đáp số. Mặt khác, trong
chương trình và SGK mới thời lượng giành cho tiết bài tập cũng được tăng lên so
với chương trình cũ. Vì vậy, việc dạy bài tập hoá học sao cho hiệu quả là một nhiệm
vụ quan trọng của người giáo viên.
Trên thực tế, giáo viên thường tập trung đầu tư nhiều vào kiểu bài nghiên cứu tài
liệu mới mà chưa chú ý đầu tư vào tiết bài tập. Điều này gây ảnh hưởng không nhỏ
đến chất lượng học tập của học sinh. Thực tế cho thấy ở nhiều học sinh kĩ năng giải
bài tập rất yếu, thậm chí khi đọc một bài tập các em không định được hướng giải,
nhất là học sinh ở các lớp ban cơ bản. Mặt khác, việc kiểm tra, đánh giá kết quả học
tập, kiểm tra, thi cử của học sinh đã được thực hiện bằng trắc nghiệm khách quan
đòi hỏi học sinh không chỉ giải đúng mà còn phải giải bài tập một cách nhanh chóng
nữa.
Qua tham khảo các tài liệu về PPDH, chúng tôi nhận thấy PPDH phức hợp có
hiệu quả khi sử dụng để dạy bài tập hoá học. PPDH phức hợp là sự tổ hợp các
phương pháp dạy học, đã được đề cập đến nhiều trong các tài liệu về PPDH. Tuy
nhiên việc áp dụng PPDH phức hợp để dạy bài tập của một phần cụ thể trong
2
chương trình hoá học THPT thì chưa được quan tâm nghiên cứu. Với những lý do
trên, chúng tôi chọn đề tài “ Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp hướng dẫn
học sinh giải bài tập phần hoá hữu cơ lớp 11 - chương trình cơ bản” làm đề tài
nghiên cứu với mong muốn tích luỹ kinh nghiệm giảng dạy cho bản thân và chia sẻ
với các bạn đồng nghiệp.
2. Mục đích nghiên cứu
Sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập phần hoá hữu cơ lớp
11 – chương trình cơ bản nhằm giúp học sinh giải bài tập tốt hơn, nhanh hơn, góp
phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học.
3. Ðối tượng và khách thể nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Việc sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn học sinh giải
bài tập phần hoá hữu cơ lớp 11 – chương trình cơ bản.
Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học ở trường trung học phổ thông.
4. Nhiệm vụ của đề tài
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài:
+ Bài tập hoá học và vai trò của nó trong dạy học hoá học.
+ PPDH, PPDH phức hợp, xu thế đổi mới và phát triển PPDH hiện nay.
- Tìm hiểu thực trạng việc dạy và học bài tập hoá học ở trường THPT.
- Nghiên cứu nội dung kiến thức, bài tập phần hoá hữu cơ lớp 11, phân loại bài
tập.
- Sử dụng PPDH phức hợp vào hướng dẫn học sinh giải các dạng bài tập phần
này.
- Thực nghiệm sư phạm xác định hiệu quả của đề tài.
5. Phạm vi nghiên cứu
Sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải bài tập giới hạn trong phần hóa
hữu cơ của lớp 11 – chương trình cơ bản.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu sử dụng PPDH phức hợp một cách linh hoạt, hợp lý để hướng dẫn học sinh
giải bài tập phần hoá hữu cơ lớp 11 – chương trình cơ bản thì sẽ giúp HS giải bài
3
tập tốt hơn, phát triển tư duy học sinh, nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa
học.
7. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: đọc, phân tích tổng hợp lý thuyết về cơ sở
lý luận của đề tài, truy cập thông tin trên internet.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: điều tra thực trạng (sử dụng phiếu điều tra,
phỏng vấn, dự giờ), phương pháp chuyên gia, thực nghiệm sư phạm.
- Phương pháp thống kê toán học xử lý kết quả.
8. Những đóng góp mới của đề tài
- Bước đầu áp dụng PPDH phức hợp vào hướng dẫn HS giải bài tập phần hóa
hữu cơ lớp 11 – chương trình cơ bản.
- Đề xuất qui trình sử dụng PPDH phức hợp để hướng dẫn HS giải bài tập, trong
đó sử dụng phối hợp dạy học đặt và giải quyết vấn đề, grap và algorit dạy học; rút ra
một số chú ý khi sử dụng PPDH phức hợp để hướng dẫn HS giải bài tập.
- Xây dựng được hệ thống các bài tập tương tự phần hóa hữu cơ lớp 11 (gồm
119 bài, mỗi dạng từ 3 bài trở lên) để rèn kĩ năng giải bài tập cho HS.
- Nội dung của luận án giúp giáo viên và học sinh THPT về phương pháp dạy
học sinh giải bài tập và rèn kĩ năng giải bài tập, góp phần nâng cao chất lượng dạy
và học bộ môn hóa học.
4
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
Các PPDH phức hợp cũng như BTHH đã được nghiên cứu, khai thác từ nhiều
khía cạnh và vận dụng nhiều vào quá trình dạy học. Tuy nhiên, việc nghiên cứu sử
dụng PPDH phức hợp vào hướng dẫn học sinh giải BTHH không nhiều. Chúng tôi
xin giới thiệu những công trình có liên quan và gần với đề tài mà chúng tôi nghiên
cứu.
1.1.1. Giáo trình “Lý luận dạy học hóa học tập 1” của tác giả Nguyễn Ngọc
Quang, 1994 [35]
Giáo trình chứa đựng nhiều vấn đề: Quá trình dạy học, phương pháp dạy
học, bài toán hóa học, thí nghiệm…Trong đó các phương pháp dạy học nêu vấn đề,
grap dạy học, algorit dạy học được trình bày kỹ ở chương VII.
- Về PPDH nêu vấn đề: khái niệm, tình huống có vấn đề và cách thức xây
dựng tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học, ba mức độ của dạy học nêu vấn
đề
- Phương pháp Grap dạy học: tác giả đề cập đến các vấn đề
+ Sơ lược về khái niệm grap toán học, phương pháp luận, mô hình hóa
cấu trúc hoạt động bằng phương pháp grap, hệ thống pert, phương pháp các tiềm
năng, so sánh hai phương pháp pert và các tiềm năng, phương pháp đường găng,
những ưu thế của phương pháp grap, phương pháp grap dạy học: tiếp cận mới, cách
xây dựng grap nội dung dạy học.
+ Vận dụng phương pháp grap vào bài toán hóa học: lập grap đầu bài,
grap giải, biến hóa nội dung bài toán hóa học theo tiếp cận môdun, qui luật chung
và năm cách biến hóa nội dung bài toán hóa học.
+ Triển khai bài học hóa học bằng phương pháp grap.
- Phương pháp algorit: khái niệm, hai kiểu algorit dạy học, ba khái niệm cơ
bản tiếp cận algorit (có ví dụ về bản ghi algorit giải một bài toán), những nét đặc
trưng cơ bản của algorit dạy học, tầm quan trọng đối với mục tiêu đào tạo của việc
dạy cho học sinh phương pháp algorit.
5
Bài toán hóa học được đề cập trong giáo trình (tr 113 – 124) gồm các vấn
đề: Khái niệm, cơ chế phép giải, quá trình giải bài toán, những tiếp cận lý luận đối
với bài toán.
Đây là một tài liệu quí, chứa đựng lượng thông tin lớn, có tính khoa học
cao, bố cục chặt chẽ nhưng mang tính chất là những lí luận cơ bản của quá trình dạy
học hóa học.
1.1.2. Tài liệu "Phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông và đại
học" của tác giả Nguyễn Cương, 2007 [18]
Các phương pháp dạy học nêu vấn đề (dạy học đặt và giải quyết vấn đề),
grap dạy học và algorit dạy học được đề cập trong tài liệu này về cơ bản không khác
nhiều so với tài liệu trên. Một số điểm khác là:
- Dạy học đặt và giải quyết vấn đề: khi đề cập đến các cách xây dựng tình
huống có vấn đề tác giả đồng thời đưa ra các bước thực hiện cho mỗi cách kèm theo
ví dụ. Tác giả cũng đưa ra năm bước của quá trình dạy học sinh giải quyết vấn đề
học tập là: làm cho HS hiểu rõ vấn đề; xác định phương hướng giải quyết, nêu giả
thuyết; kiểm tra sự đúng đắn của các giả thuyết, xác nhận một giả thuyết đúng; GV
chỉnh lí, bổ sung giả thuyết đúng và chỉ ra kiến thức mới cần lĩnh hội; kiểm tra lại
và ứng dụng kiến thức vừa thu được.
- Phương pháp grap dạy học: tác giả chỉ đề cập đến cách xây dựng grap nội
dung dạy học, không đề cập đến việc vận dụng phương pháp grap vào bài tập hóa
học.
- Phương pháp algorit dạy học: đã có đề cập đến việc áp dụng phương pháp
algorit trong thực tế dạy học hóa học ở trường phổ thông, và ưu điểm của nó, trong
đó tác giả đưa ra bốn bước dạy học sinh giải bài tập theo phương pháp algorit là:
tìm hiểu điều kiện bài toán; lập kế hoạch giải bài toán; thực hiện việc giải, kiểm tra
sự đúng đắn của việc giải.
- Về bài tập hóa học tác giả trình bày các vấn đề: tác dụng của bài tập, phân
loại, qui trình giải một bài toán hóa học, chọn chữa bài tập hóa học và xây dựng bài
tập hóa học mới và một số chú ý khi chữa bài tập hóa học
6
Nhìn chung, nội dung đề cập trong hai tài liệu trên mang tính chất là những
lý luận làm nền tảng để tiếp tục nghiên cứu vận dụng vào một nội dung dạy học cụ
thể. Các PPDH phức hợp trình bày hướng nhiều vào tiết nghiên cứu tài liệu mới,
chưa đề cập nhiều đến việc vận dụng vào tiết bài tập, vào quá trình dạy HS giải bài
tập.
1.1.3. Tài liệu “Phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông” của tác
giả Nguyễn Xuân Trường, 2006 [48]
Tài liệu trình bày một số nội dung về lí luận dạy học hóa học, phương pháp
dạy học hóa học, nhưng không đề cập nhiều đến PPDH phức hợp. Tác giả đặc biệt
trình bày kỹ nhiều vấn đề về bài tập hóa học (tr 82 – 123) như: Ý nghĩa, tác dụng
của BTHH; một số phương pháp giải BTHH; phân loại, lựa chọn và sử dụng BTHH
trong dạy học hóa học; phương pháp xây dựng BTHH mới. Trong đó, tác giả đặc
biệt chú ý trình bày kỹ các phương pháp giải bài tập hay có thể dùng để giải nhanh
các BTHH. Tuy nhiên, tài liệu cũng chưa đề cập đến phương pháp dạy HS giải bài
tập.
1.1.4. Luận án phó tiến sĩ sư phạm tâm lý “Hình thành kĩ năng giải bài tập
hóa học ở trường trung học cơ sở” của tác giả Cao Thị Thặng, Viện khoa
học giáo dục Hà Nội, 1995 [41]
Trong luận án, tác giả đã xây dựng nội dung và phương pháp hình thành kỹ
năng giải bài tập cho học sinh THCS, bao gồm:
- Hệ thống kỹ năng giải bài tập;
- Hệ thống các bài tập,
- Xây dựng sơ đồ định hướng giải;
- Hướng dẫn HS hoạt động tìm kiếm lời giải BTHH để hình thành kỹ năng
giải bài tập.
Đây là một công trình nghiên cứu công phu, xây dựng được sơ đồ định
hướng giải cho một hệ thống bài tập. Sơ đồ định hướng giải ở đây là các bước thực
hiện để giải một bài tập cụ thể, gần như một algorit giải, được tác giả sử dụng để
hướng dẫn HS hoạt động tìm kiếm lời giải. Tuy nhiên quá trình hướng dẫn HS hoạt
7
động như thế nào, sử dụng những PPDH nào và trong quá trình đó HS hoạt động
như thế nào thì tác giả chưa đề cập đến. Sơ đồ định hướng giải tác giả xây dựng
cho từng bài tập cụ thể, chưa khái quát thành qui trình giải chung và chưa có hệ
thống bài tập tương tự cho HS luyện tập.
1.1.5. Luận án tiến sĩ “Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic để nâng cao hiệu
quả dạy học chương trình hóa đại cương và hóa vô cơ ở trường THPT” của
tác giả Lê Văn Năm, ĐHSP Hà Nội, 2001 [30]
Trong luận án, tác giả đã xây dựng các qui trình dạy HS giải quyết vấn đề:
trong các bài học về khái niệm, định luật và học thuyết hóa học cơ bản; khi nghiên
cứu các nguyên tố và chất hóa học; khi nghiên cứu các bài sản xuất hóa học; qui
trình dạy HS giải quyết vấn đề khi giải BTHH.
Qui trình dạy HS giải quyết vấn đề khi giải BTHH mà tác giả đưa ra gồm 8
bước:
- Đọc bài tập, hình dung ra vấn đề;
- Ôn lại những điều đã học liên quan với vấn đề cần giải quyết trong bài
toán;
- Chọn tiêu chuẩn để giải quyết vấn đề. Xác định phương hướng để giải
quyết;
- Đọc lại các dữ liệu, mục đích bài toán, rà soát lại để củng cố, bổ sung
hoặc đơn giản bớt;
- Tiến hành giải theo kế hoạch;
- Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải;
- Kết luận về lời giải.
Vận dụng cách giải trên vào các bài tập tương tự hoặc vấn đề tương tự
trong thực tiễn.
Ở đây, tác giả chỉ sử dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề, chưa đề cập
đến grap giải, algorit giải và hệ thống bài tập tương tự để HS luyện tập.
8
1.1.6. Một số luận văn, luận án khác
1. Phạm Văn Tư (2004), Xây dựng grap nội dung dạy học hoá học lớp 8, 9,
10 phổ thông, Luận án tiến sĩ giáo dục học, Hà Nội [58].
2. 1Phan Văn An (2002), Sử dụng các phương pháp dạy học phức hợp nhằm
phát huy cao độ tính tích cực, tự lực của học sinh khi nghiên cứu tài liệu mới môn
hóa học ở trường trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục -
Phương pháp giảng dạy hóa học, Trường Đại học sư phạm Huế [4].
3. Đào Nguyên (2004), Sử dụng phương pháp graph kết hợp một số biện
pháp nâng cao chất lượng giờ ôn tập tổng kết hóa học lớp 11 trung học phổ thông,
Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục - Phương pháp giảng dạy hóa học, Trường Đại
4. Trần Thị Thu Trâm (2008), Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp có
học sư phạm Huế [32].
ứng dụng công nghệ thông tin để thiết kế bài giảng điện tử bộ môn hóa học ở
trường THCS, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, ĐHSP TP. HCM [43].
Nhìn chung các đề tài trên chủ yếu nghiên cứu sử dụng phương pháp dạy
học phức hợp vào tiết nghiên cứu tài liệu mới, tiết ôn tập; chưa chú ý nghiên cứu sử
dụng khi dạy bài tập hóa học.
Nhận xét chung: các tài liệu đã nêu ở trên là những tư liệu quí giá, có giá trị
cả về lí luận lẫn thực tiễn từ đó chúng tôi có thể rút ra nhiều điều bổ ích và những
gợi ý quan trọng trong quá trình thực hiện đề tài của mình.
1.2. Phương pháp dạy học
1.2.1. Khái niệm
Nhiều tác giả đưa ra khái niệm về phương pháp dạy học khác nhau:
Phương pháp dạy học là cách thức hoạt động của thầy trong việc tổ chức,
chỉ đạo các hoạt động nhận thức của trò nhằm giúp trò chủ động đạt các mục tiêu
dạy học. Phương pháp dạy học bao gồm phương pháp dạy và phương pháp học [47,
tr 65].
9
Theo Meyer. H. 1987: Phương pháp dạy học là những hình thức và cách
thức, thông qua đó và bằng cách đó giáo viên và học sinh lĩnh hội những hiện thực
tự nhiên và xã hội xung quanh trong những điều kiện học tập cụ thể [29, tr 23].
Nhiều tác giả coi phương pháp dạy học là “tổ hợp các cách thức hoạt động”
của thầy và trò trong quá trình dạy học được tiến hành dưới vai trò chủ đạo của
thầy, nhằm thực hiện tốt các nhiệm vụ dạy học [31, tr 230].
Để đi sâu vào bản chất của phương pháp dạy học và để nêu rõ quan hệ biện
chứng giữa hoạt động dạy của thầy và hoạt động học của trò, Nguyễn Ngọc Quang
đã đề nghị định nghĩa: Phương pháp dạy học là cách thức làm việc của thầy và của
trò trong sự phối hợp thống nhất dưới sự chỉ đạo của thầy nhằm làm cho trò tự giác,
tích cực, tự lực đạt tới mục đích học tập [35, tr 69].
Hiện nay chưa có một định nghĩa thống nhất về phương pháp dạy học trong
các tài liệu về giáo dục học và lí luận dạy học bộ môn.
1.2.2. Phân loại
Các phương pháp dạy học rất phong phú, đa dạng có tới hàng trăm PPDH
đã được mô tả. Do đó việc phân loại các PPDH có nhiều cách khác nhau. Việc phân
loại các PPDH là một đề tài lí luận trung tâm của lí luận dạy học. Cho tới nay vẫn
chưa xây dựng được một sự phân loại chung thống nhất được mọi người thừa nhận.
Chúng tôi tổng hợp một số cách phân loại tiêu biểu sau đây [18], [31], [34], [47],
[8]:
a) Dựa vào mục đích lí luận dạy học, chia các PPDH thành các nhóm:
Nhóm PPDH khi nghiên cứu tài liệu mới; nhóm PPDH khi củng cố, hoàn thiện, vận
dụng kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo; nhóm PPDH khi kiểm tra, đánh giá, và uốn nắn
kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo.
Cách phân loại này tuy nêu được một dấu hiệu quan trọng của PPDH,
nhưng chưa đầy đủ, vì đây chỉ là một dấu hiệu dễ nhận biết của cấu trúc bên ngoài
của PPDH. Do đó, cách phân loại này ít được nhắc tới.
b) Dựa vào phương tiện truyền thông tin, chia PPDH thành 3 nhóm lớn:
Phương pháp dùng lời; phương pháp trực quan; phương pháp thực hành. Cách phân
10
loại này đơn giản, dễ sử dụng nhưng không cho biết cách tổ chức bên trong của
PPDH.
c) Dựa vào đặc trưng hoạt động nhận thức của học sinh, chia PPDH
thành 5 nhóm: Giải thích – minh họa; tái hiện; trình bày nêu vấn đề; tìm tòi từng
phần; nghiên cứu. Cách phân loại này đã dựa vào cấu trúc bên trong của PPDH, nói
được cách tổ chức logic của dạy học, nhưng chưa nhất quán.
d) Dựa vào đồng thời cả 3 cơ sở: mục đích lí luận dạy học của các khâu
của quá trình dạy học; nguồn cung cấp kiến thức cho HS; và tính chất hoạt động trí
lực của HS.
Dựa vào mục đích lí luận dạy học, các PPDH được chia thành 3 tập hợp
lớn (PPDH khi nghiên cứu tài liệu mới; PPDH khi củng cố, hoàn thiện, vận dụng
kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo; PPDH khi kiểm tra, đánh giá, và uốn nắn kiến thức, kĩ
năng, kĩ xảo). Mỗi tập hợp trên lại được phân thành 3 nhóm (phương pháp dùng lời;
phương pháp trực quan; phương pháp thực hành). Mỗi nhóm PPDH gồm nhiều
phương pháp mang tên gọi là tên của việc làm cụ thể của hoạt động dạy học (thuyết
trình, đàm thoại, biểu diễn thí nghiệm…). Mỗi PPDH cụ thể có thể được tổ chức
theo 3 kiểu cơ bản tùy theo kiểu nội dung và cách tổ chức logic lĩnh hội của HS (
kiểu dạy học thông báo – tái hiện; làm mẫu – bắt chước; nêu vấn đề ơrixtic).
e) Những phương pháp dạy học cơ bản (PPDH truyền thống) và những
phương pháp dạy học phức hợp (PPDH không truyền thống)
Các phương pháp dạy học cơ bản: Là những PPDH sơ đẳng (chưa biến
hóa), ổn định, được dùng phổ biến và rộng rãi, có thể dùng làm cơ sở liên kết thành
những biến dạng khác nhau và các PPDH phức hợp. Đó là các phương pháp: thuyết
trình, đàm thoại, phương pháp nghiên cứu, phương pháp thí nghiệm…
Các phương pháp dạy học phức hợp là sự phối hợp của một số phương
pháp và phương tiện dạy học, trong đó có một yếu tố giữ vai trò nòng cốt trung tâm,
liên kết các yếu tố khác còn lại thành một hệ thống nhất về phương pháp, nhằm tạo
ra hiệu ứng tích hợp và cộng hưởng về phương pháp của toàn hệ, nâng cao chất
lượng lĩnh hội lên nhiều lần. Một số PPDH phức hợp quan trọng là : dạy học nêu
11
vấn đề - ơrixtic (dạy học đặt và giải quyết vấn đề), dạy học chương trình hóa,
phương pháp grap dạy học, phương pháp algorit dạy học, dạy học với công cụ máy
tính điện tử.
1.2.3. Phương pháp dạy học phức hợp
Ở đây chúng tôi chỉ xin đề cặp đến các PPDH phức hợp liên quan đến đề tài
1.2.3.1. Dạy học đặt và giải quyết vấn đề (Dạy học nêu vấn đề - ơrixtic)
a) Bản chất của dạy học đặt và giải quyết vấn đề
Dạy học đặt và giải quyết vấn đề dựa trên cơ sở lí thuyết nhận thức. Dạy
học đặt và giải quyết vấn đề là một quan điểm dạy học nhằm phát triển năng lực tư
duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề của HS. Học sinh được đặt trong một tình
huống có vấn đề, thông qua việc giải quyết vấn đề giúp HS lĩnh hội tri thức, kỹ
năng và phương pháp nhận thức [29, tr 34].
Dạy học đặt và giải quyết vấn đề không phải là một PPDH cụ thể, đơn nhất
mà là một tập hợp nhiều PPDH liên kết chặt chẽ với nhau và tương tác với nhau,
trong đó phương pháp xây dựng tình huống có vấn đề và dạy học sinh giải quyết
vấn đề giữ vai trò trung tâm, gắn bó các PPDH khác trong tập hợp. Dạy học đặt và
giải quyết vấn đề không chỉ hạn chế ở phạm trù PPDH mà, việc áp dụng tiếp cận
này đòi hỏi phải cải tạo cả nội dung cả cách tổ chức dạy học trong mối liên hệ thống
nhất. Trong phạm vi PPDH, nó có khả năng thâm nhập vào hầu hết các PPDH khác
và làm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn. Ví dụ: phương pháp thuyết
trình, đàm thoại..nếu quán triệt tiếp cận này thì sẽ trở thành thuyết trình nêu vấn đề,
đàm thoại nêu vấn đề…[17], [35], [26].
Dạy học đặt và giải quyết vấn đề có 3 đặc trưng cơ bản sau [18]:
- Giáo viên đặt ra trước HS một loạt những bài toán nhận thức có chứa
đựng mâu thuẩn giữa cái đã biết và cái phải tìm, nhưng chúng được cấu trúc lại một
cách sư phạm gọi là những bài toán nêu vấn đề ơixtic.
- HS tiếp nhận mâu thuẫn của bài toán ơrixtic như mâu thuẩn của nội tâm
mình và được đặt vào tình huống có vấn đề, tức là trạng thái có nhu cầu bên trong
muốn giải quyết bài toán đó.
12
- Trong và bằng cách tổ chức giải bài toán ơrixtic mà HS lĩnh hội một cách
tự giác và tích cực cả kiến thức, cả cách giải và do đó có được niềm vui sướng của
sự nhận thức sáng tạo.
Như vậy, khác với dạy học kiểu thông báo cổ truyền, HS chỉ nhằm mục
đích là giải được bài toán và ghi nhớ kiến thức đã học được, trong dạy học đặt và
giải quyết vấn đề thì bài toán nhận thức (vấn đề nhận thức) là mục đích quan trọng
hơn cả. Chính bài toán nhận thức đã gây ra nhu cầu và động cơ nhận thức, thúc đẩy
sự tìm tòi, sáng tạo của HS.
b) Tình huống có vấn đề
* Định nghĩa
- Tình huống có vấn đề là trạng thái mà khi đó mâu thuẩn khách quan của
bài toán nhận thức được HS chấp nhận như một vấn đề học tập mà họ cần giải quyết
và có thể giải quyết được, kết quả là họ nắm được tri thức mới [38].
- Theo M. I. Macmutop: Tình huống có vấn đề là trở ngại về trí tuệ của con
người, xuất hiện khi họ chưa biết cách giải thích hiện tượng, sự kiện, quá trình của
thực tế khi chưa có thể đạt tới mục đích bằng cách thức hành động quen thuộc. Tình
huống này đòi hỏi con người phải tìm cách giải thích hay hành động mới [31].
- Tình huống có vấn đề xuất hiện khi một cá nhân đứng trước một mục đích
muốn đạt tới, nhận biết một nhiệm vụ cần giải quyết nhưng chưa biết bằng cách
Vật Cản
Trạng thái xuất phát
Trạng thái đích
nào, chưa đủ phương tiện (tri thức, kỹ năng…) để giải quyết [30].
Hình 1.1. Mô phỏng tình huống có vấn đề
Như vậy, mặc dù xuất phát từ các quan điểm khác nhau nhưng các định
nghĩa trên đều có đặc điểm chung: tình huống có vấn đề chứa đựng mâu thuẩn nhận
thức và có tác dụng kích thích hoạt động học tập của HS.
13
* Các yếu tố của tình huống có vấn đề
Tình huống có vấn đề chỉ xuất hiện và tồn tại trong ý thức của HS chừng
nào đang diễn ra sự chuyển hóa của mâu thuẩn khách quan bên ngoài của bài toán
nhận thức thành mâu thuẩn chủ quan bên trong của HS. Yếu tố chủ yếu của tình
huống có vấn đề là điều chưa biết, là điều phải được khám phá để hoàn thành đúng
nhiệm vụ đặt ra. Điều chưa biết trong tình huống có vấn đề luôn được đặc trưng bởi
một sự khái quát hóa ở mức độ nhất định. Tuy nhiên điều chưa biết đó không được
quá dễ hoặc quá khó đối với HS.
Như vậy có thể nêu ra ba yếu tố (điều kiện) của một tình huống có vấn đề
trong dạy học là:
- Có mâu thuẩn nhận thức giữa cái đã biết và cái phải tìm;
- Gây ra nhu cầu muốn biết kiến thức mới;
- Phù hợp với khả năng của HS.
* Xây dựng tình huống có vấn đề [48, [18], [35], [47]
Nguyên tắc chung: Dựa vào sự không phù hợp giữa kiến thức đã có của
HS với yêu cầu đặc ra cho họ khi giải quyết nhiệm vụ mới.
- Cách 1: Tạo tình huống có vấn đề khi kiến thức HS đã có không phù hợp
với đòi hỏi của nhiệm vụ học tập hoặc với thực nghiệm (tình huống nghịch lý), theo
các bước sau:
+ Tái hiện kiến thức cũ có liên quan bằng cách cho HS nêu lại một kết
luận, một qui tắc đã học;
+ Đưa ra hiện tượng mâu thuẩn hoặc trái hẳn với kết luận vừa được nhắc
lại, điều đó sẽ gây ra sự ngạc nhiên;
+ Phát biểu vấn đề: đi tìm nguyên nhân của mâu thuẩn hoặc giải thích hiện
tượng lạ đó.
- Cách 2: Tạo tình huống có vấn đề khi HS lựa chọn trong những con
đường có thể có một con đường duy nhất bảo đảm việc giải quyết được nhiệm vụ
đặt ra (tình huống bác bỏ), theo các bước:
+ Tái hiện kiến thức cũ, nêu nhiệm vụ mới cần giải quyết;
14
+ Làm xuất hiện mâu thuẩn, nêu các giả thuyết;
+ Phát biểu vấn đề: Giả thuyết nào là đúng, các giả thuyết khác vì sao
không đúng?
- Cách 3: Tạo tình huống có vấn đề khi HS phải tìm đường ứng dụng kiến
thức trong học tập, trong thực tiễn hoặc tìm lời giải đáp cho câu hỏi “tại sao” (tình
huống vận dụng kiến thức hoặc tình huống tại sao), theo các bước:
+ Nêu ra những kiến thức đã học có liên quan đến một vấn đề cần khắc
sâu;
+ Đưa ra hiện tượng có chứa mâu thuẩn với kiến thức cũ gây lúng túng, bế
tắc khi giải quyết vấn đề trong học tập hay trong thực tiễn;
+ Tìm nguyên nhân của bế tắc và tìm những con đường khác nhằm vận
dụng kiến thức đã học để có thể giải quyết được nhiệm vụ đặt ra.
Hóa học là một khoa học thực nghiệm có lập luận, có tính toán. Vì vậy,
chương trình hóa học ở trường THPT chứa đựng vô vàn những tình huống có vấn
đề hoặc những tư liệu có thể chuyển hóa thành những bài toán nêu vấn đề ơrixtic và
áp dụng dạy dọc nêu vấn đề ơrixtic.
c) Dạy học sinh cách giải quyết vấn đề
Đây là khâu chủ yếu, có tầm quan trọng hàng đầu trong dạy học giải quyết
vấn đề. Tập luyện cho HS biết giải quyết các vấn đề từ đơn giản đến phức tạp trong
học tập chính là chuẩn bị cho các em có khả năng sáng tạo giải quyết các vấn đề
trong thực tiễn cuộc sống.
Ở đây phải tổ chức quá trình giải quyết các vấn đề học tập như thế nào để ở
một mức độ nhất định nó giống như quá trình nghiên cứu khoa học. Ở mức độ nào
đó HS phải là “nhà nghiên cứu” đang tìm cách giải quyết các vấn đề học tập nảy
sinh.
Trong quá trình giải quyết vấn đề học tập, giáo viên đóng vai trò người
dẫn đường và tổ chức hoạt động tìm tòi của HS, giúp các em nhận ra vấn đề, xác
định phương hướng giải quyết, đánh giá các giả thuyết, giảm nhẹ khó khăn để HS
giải quyết được nhanh chóng.
15
* Qui trình dạy HS giải quyết vấn đề có thể gồm 8 bước sau [30], [38].
1- Đặt vấn đề, làm cho HS hiểu rõ vấn đề.
2- Phát biểu vấn đề, cụ thể hóa các ý cần giải quyết.
3- Xác định phương hướng giải quyết, đề xuất giả thuyết.
4- Lập kế hoạch giải theo giả thuyết.
5- Thực hiện kế hoạch giải.
6- Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải. Nếu xác nhận giả thuyết
đúng thì chuyển sang bước 7. Nếu giả thuyết sai thì quay trở lại bước 3,
chọn giả thuyết khác.
7- Kết luận về lời giải. Giáo viên chỉnh lí, bổ sung và chỉ ra kiến thức
cần lĩnh hội.
8- Kiểm tra lại và ứng dụng kiến thức vừa thu được
* Cũng có tác giả đưa ra các bước giải quyết vấn đề như sau [48], [26]:
1- Đặt vấn đề, xây dựng bài toán nhận thức.
+ Tạo tình huống có vấn đề,
+ Phát hiện, nhận dạng vấn đề nảy sinh,
+ Phát biểu vấn đề cần giải quyết.
2- Giải quyết vấn đề đặt ra.
+ Đề xuất cách giải quyết,
+ Lập kế hoạch giải quyết,
+ Thực hiện kế hoạch.
3-Kết luận.
+ Thảo luận kết quả và đánh giá,
+ Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết nêu ra,
+ Đề xuất vấn đề mới,
* Theo R. Légendre, quá trìmh giải quyết vấn đề chung cho dạy học và
nghiên cứu khoa học như sau [36, tr 15]
16
(1)
XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ
(6)
(2)
ĐÁNH GIÁ SỰ CAN THIỆP
THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH – TỔNG HỢP THÔNG TIN
(5)
(3)
TÌM GIẢI PHÁP
ÁP DỤNG KẾ HOẠCH HÀNH ĐỘNG
(4)
XÂY DỰNG MỘT KẾ HOẠCH HÀNH ĐỘNG
Hình 1.2. Quá trình giải quyết vấn đề chung theo R. Légendre
Qui trình giải quyết vấn đề phụ thuộc vào nhiều yếu tố và tính phức tạp
của vấn đề nghiên cứu, trình độ kiến thức và năng lực của HS,…Do đó trong quá
trình vận dụng ta không cứng nhắc theo một qui trình mà có thể thay đổi cho phù
hợp (đơn giản hơn hoặc phức tạp hơn).
d) Các mức độ của việc áp dụng dạy học giải quyết vấn đề
Mức độ HS tham gia đề xuất và giải quyết vấn đề học tập ít hay nhiều sẽ
xác định mức độ thấp hay cao của việc áp dụng dạy học giải quyết vấn đề trong dạy
học.
- Mức độ thứ nhất. Giáo viên thực hiện cả ba khâu: đặt vấn đề, phát biểu
vấn đề và giải quyết vấn đề. Đó chính là phương pháp thuyết trình có nêu vấn đề.
- Mức độ thứ hai. GV đặt vấn đề và phát biểu vấn đề, HS giải quyết vấn đề.
- Mức độ thức ba. GV đặt vấn đề, HS phát biểu và giải quyết vấn đề.
- Mức độ thứ tư. GV tổ chức, kiểm tra và khéo hướng dẫn HS tự đặt vấn
đề, phát biểu và giải quyết vấn đề. Mức độ này tương đương với phương pháp
nghiên cứu trong dạy học.
Việc xác định các mức độ của dạy học đặt và giải quyết vấn đề tùy thuộc
vào mức độ tham gia của học sinh vào việc giải quyết vấn đề, nghĩa là mức độ học
17
sinh tham gia xây dựng và giải quyết vấn đề học tập. Do vậy, tùy từng vấn đề và
từng đối tượng học sinh cụ thể mà ta chọn mức độ áp dụng cho phù hợp và có hiệu
quả.
1.2.3.2. Phương pháp grap dạy học [14], [38],[18], [58], [35]
Từ năm 1970 Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang đã cùng với cộng tác viên triển
khai nghiên cứu thực hiên vận dụng lí thuyết grap của toán học, chuyển hóa nó
thành PPDH.
Grap nội dung dạy học là sơ đồ phản ánh trực quan tập hợp những kiến
thức chốt (cơ bản, cần và đủ) của một nội dung dạy học và cả logic phát triển bên
trong của nó.
a) Cách xây dựng grap nội dung dạy học
* Nguyên tắc cơ bản: Dựa vào nội dung dạy học (khái niệm, định luật, học
thuyết, bài học…), chọn những kiến thức chốt (kiến thức cơ bản cần và đủ), đặt
chúng vào đỉnh của grap. Nối các đỉnh với nhau bằng những cung theo logic dẫn
xuất, tức là theo sự phát triển bên trong của nội dung đó.
Nguyên tắc này cho ta thấy cách thiết lập grap nội dung dạy học tương tự
như phương pháp các tiềm năng:
- Đỉnh diễn tả kiến thức chốt của nội dung.
- Cung diễn tả mối liên hệ dẫn xuất giữa các kiến thức chốt, cho thấy
logic phát triển của nội dung.
* Khi xây dựng một Grap, cần chú ý đến các yêu cầu sau:
- Grap phải đảm bảo tính chính xác
Nội dung trình bày trong Grap phải là nội dung chính xác để đảm bảo độ
tin cậy về tri thức. Tuy nhiên độ rộng của tri thức phụ thuộc vào đối tượng tiếp nhận
tri thức đó.
- Grap phải đảm bảo tính khoa học
Tính khoa học được thể hiện ở sự sắp xếp các đỉnh và cung sao cho có hệ
thống, dễ hiểu, dễ trình bày.
18
- Grap phải đảm bảo tính sư phạm
Nguyên tắc này phản ánh mối quan hệ giữa dạy và học. Sơ đồ được xây
dựng phải giúp tổ chức được hoạt động đồng thời dễ nhớ, dễ hiểu.
- Grap phải đảm bảo tính phù hợp
Nguyên tắc này thể hiện ở độ phức tạp và độ rộng có sự phù hợp với lứa
tuổi.
- Grap phải đảm bảo tính thẩm mỹ
Thể hiện ở sự cân đối và hợp lí. Có thể sử dụng màu sắc, hình ảnh động
thay thế chữ viết sao cho vừa phải, đẹp mắt, giúp người học tập trung sự chú ý.
* Algorit của việc lập grap nội dung dạy học
Bước 1. Tổ chức các đỉnh: gồm các công việc chính sau
- Chọn kiến thức chốt tối thiểu cần và đủ;
- Mã hóa chúng cho thật súc tích, có thể dùng kí hiệu qui ước;
- Đặt chúng vào các đỉnh trên mặt phẳng.
Bước 2. Thiết lập các cung
Thực chất là nối các đỉnh với nhau bằng các mũi tên để diễn tả mối liên
hệ phụ thuộc giữa nội dung các đỉnh với nhau, làm sao phản ánh được logic phát
triển của nội dung.
Bước 3. Hoàn thiện grap
Làm cho grap trung thành với nội dung được mô hình hóa về cấu trúc
logic, nhưng lại giúp cho học sinh lĩnh hội dễ dàng nội dung đó và nó phải đảm bào
mỹ thuật về mặt trình bày.
HCHC: có chứa C,H,O
Phenol
Có chứa nhóm OH
Nhóm OH gắn trực tiếp vào vòng benzen
Thí dụ: Grap hóa định nghĩa của khái niệm phenol
Hình 1.3. Grap hóa định nghĩa khái niệm phenol
19
b) Vận dụng phương pháp Grap vào bài toán hóa học
Phương pháp grap có ưu thế rõ rệt trong việc mô hình hóa cấu trúc của nội
dung bài toán hóa học (cả đầu bài lẫn phép giải).
* Lập grap của đầu bài toán
Grap đầu bài toán là sơ đồ trực quan diễn tả cấu trúc logic của: những điều
kiện bài toán (cái cho); những yêu cầu (cái tìm) của đầu bài toán; những mối liên hệ
tương tác giữa chúng.
Cách lập grap đầu bài toán
- Xác định nội dung của các đỉnh grap: tất cả các dữ kiện nằm trong đầu
bài, kể cả “cái cho” và “cái tìm”;
- Mã hóa chúng theo một qui ước nhất quán (dùng kí hiệu);
- Dựng đỉnh: đặt các số liệu cho và tìm của đầu bài toán vào vị trí các
đỉnh, dữ kiện cho nằm phía trái, cái tìm nằm phía phải;
- Lập cung: Nối các đại lượng lại với nhau tùy mối quan hệ tay đôi giữa
chúng với nhau bằng những mũi tên.
Grap thô và grap đủ đầu bài toán
Thông thường trong đầu bài toán người ta chỉ cho những điều kiện tối thiểu
cần thiết, được ghi thành lời văn của bài toán. Muốn giải bài toán người giải còn
phải biết phát hiện ra những điều kiện tiềm ẩn không ghi vào lời văn của bài toán,
bổ sung chúng vào đầu bài và phát biểu lại bài toán ban đầu. Do đó khi lập grap của
đầu bài toán, ta sẽ có hai loại grap:
- Grap thô chỉ chứa những dữ kiện tường minh được ghi trong lời văn của
bài toán ban đầu.
- Grap đủ chứa tất cả những dữ kiện tường minh và ẩn, cần và đủ để giải
bài toán.
Ví dụ: Cho lượng của hợp chất AxBy, Tính mA của nguyên tố A chứa trong
đó?
20
Grap thô AxBy m mA
A
m
mA
AxBy
B
Grap đủ
Hình 1.4. Grap thô và grap đủ của bài toán tìm mA trong hợp chất AxBy
* Lập grap giải của bài toán hóa học
Grap giải của bài toán: Là sơ đồ trực quan diễn tả chương trình giải bài
toán, vạch ra những mối liên hệ logic giữa các yếu tố điều kiện và yêu cầu của bài
toán, những phép biến đổi của bài toán để đi tới đáp số.
Mỗi bài toán thường có nhiều cách giải, do đó nó có thể có nhiều grap giải tương
ứng.
Cách lập grap giải của bài toán: Qui trình gồm các bước sau
- Xác định nội dung các đỉnh: Đó là các số liệu nằm trong thành phần của
những điều kiện tường minh và ẩn tàng được bổ sung, là các thao tác biến hóa
(phương tiện giải hay các phép tính toán) để biến bài toán ban đầu thành những bài
toán trung gian;
- Mã hóa chúng:
- Dựng đỉnh;
- Lập cung.
Ví dụ
A
pA
M
AxBy
mA
A
p M
m A m
pB
B
- Grap giải đầy đủ (của bài toán ví dụ ở trên)
Hình 1.5. Grap giải của bài toán tìm mA trong hợp chất AxBy
21
pA
mA
M
pB
- Grap giải đơn giản hóa
* Algorit giải
Khi đã lập được grap giải của bài toán, ta có thể dễ dàng biên soạn được
qui trình các bước giải, ở mỗi bước giải phải thực hiện những phép biến đổi nào để
đi tới đáp số. Đó là algorit của chương trình giải.
Grap giải và algorit giải bài toán gắn bó hữu cơ với nhau, grap là cơ sở
khách quan để xác định algorit tương ứng của nó.
Như vậy, grap dạy học vừa khái quát – trừu tượng, vừa cụ thể - trực quan.
Nó khái quát vì nó chỉ thâu tóm những yếu tố cơ bản chủ yếu của nội dung. Nó trực
quan và cụ thể vì nó được trình bày dưới dạng một mô hình hình học, các mối quan
hệ phức tạp, ẩn tàng các yếu tố đều nổi lên cụ thể rõ ràng trong grap. Đỉnh và cung
của grap là cái cụ thể, nhưng chứa đựng bên trong của chúng một nội dung phức
tạp, phong phú và trừu tượng.
Dạy học bằng grap là một phương pháp mới chuyên biệt và có thể áp dụng
tốt ở các kiểu bài lên lớp (nghiên cứu tài liệu mới; ôn tâp, luyện tập và thực hành
hóa học). Đặc biệt có thể áp dụng tốt vào bài tập hóa học. Phương pháp giải bài toán
hóa học theo phương pháp grap có thể chỉ ra cho HS: biết được việc giải bài tập
phải qua những bước nào, giai đoạn nào; biết được mối liên hệ giữa các dữ kiện,
giữa các định luật với kết quả cần tìm; grap đầu bài và grap giải thể hiện một cách
trực quan và khái quát hóa vấn đề, giúp HS định hướng rõ ràng, tránh tâm trạng
phân tán, giúp HS tái hiện kiến thức rõ ràng hơn và ứng dụng có hiệu quả.
Dạy học là một hoạt động rất phức tạp. Lí thuyết grap có thể giúp GV quy
hoạch được quá trình dạy học trong toàn bộ, cũng như từng mặt của nó. Bằng cách
đó ta có thể tiến dần tới chỗ công nghệ hóa một cách hiện đại quá trình dạy học vốn
quen với phong cách triển khai bằng trực giác và kinh nghiệm
22
1.2.3.3. Phương pháp algorit dạy học [14], [17], [35]
Nếu grap cho phép mô tả cấu trúc của hoạt động thì algorit cung cấp
phương tiện điều khiển hoạt động đó, và tự điều khiển bản thân trong quá trình hoạt
động.
a) Khái niệm algorit
* Khái niệm: Algorit thường được hiểu là bản ghi chính xác, tường minh
tập hợp những thao tác sơ đẳng, đơn trị theo một trình tự nhất định (tùy mỗi trường
hợp cụ thể) để giải quyết bất kì vấn đề nào thuộc cùng một loại hay kiểu.
Định nghĩa này không mang tính chính xác khoa học nhưng nêu lên khá rõ
bản chất của khái niệm.
Ví dụ: Trong các chất sau, chất nào là ancol:
A. CH2=CH – CH2 – OH B. C6H5 – OH
D. Tất cả đều đúng C. CH2=CH – OH
Chọn đáp án đúng
Căn cứ vào grap nội dung của khái niệm ancol, ta có thể biên soạn được
algorit nhận biết ancol theo hai dạng sau:
- Algorit giải (dạng dùng lời) :
Thao tác 1: có phải hợp chất hữu cơ không?
có : chuyển qua (2)
không: không phải ancol
Thao tác 2: Phân tử có nhóm OH không?
có: chuyển qua (3)
không: không phải ancol
Thao tác 3: nhóm OH có gắn vào C no không?
Có: kết luận là ancol
Không: Không phải ancol.
23
1) có phải hợp chất hữu cơ không?
Không
Có
2) phân tử có nhóm OH không?
Không
Có
3) nhóm OH gắn trực tiếp trên C no không ?
Không
Có
Đó là ancol
Đó không phải là ancol
- Algorit giải (dạng sơ đồ)
Hình 1.6. Sơ đồ - bloc của algorit nhận biết ancol
* Hai kiểu algorit dạy học
- Algorit nhận biết: Đó là algorit dẫn tới kết quả là sự phán đoán kiểu x
thuộc A. (A - một loại nào đó ; x – đối tượng nhận biết)
- Algorit biến đổi: Tất cả những algorit không phải là algorit nhận biết thì
đều thuộc algorit biến đổi.Trong một algorit biến đổi có thể chứa đựng những thao
tác (thậm chí cả algorit) nhận biết. Ngược lại, một algorit nhận biết có thể bao gồm
những thao tác (hoặc algorit biến đổi).
b) Ba khái niệm cơ bản của tiếp cận algorit
* Mô tả algorit
Đối với một hoạt động dạy học mà ta muốn algorit hóa, trước hết cần phải
phát hiện ra cấu trúc của hoạt động đó và mô hình hóa cấu trúc đó. Chẳng hạn giải
bài toán quen thuộc: “ Cho lượng m của hợp chất AxBy. Tính lượng mA của nguyên
(IV)
(III)
(II)
(I)
pA
mA
A
M
AxBy
p M
m A m
pB
rố A chứa trong đó. Ta có thể mô tả algorit giải bài toán bằng grap
Hình 1.7. Mô tả algorit giải bài toán bằng grap
24
Mô tả algorit là mô hình hóa cấu trúc của hoạt động, là bước đầu tiên của
việc algorit hóa hoạt động. Bản thân algorit không giải quyết được bất cứ bài toán
nào nhưng nó lại là cơ sở xuất phát của quá trình algorit hóa.
* Bản ghi algorit
Bản ghi algorit chính là tập hợp những mệnh lệnh thao tác sơ đẳng, đơn trị
theo một trình tự nhất định.
Ví dụ: Ở bài toán trên, từ sơ đồ mô tả algorit ta có thể đưa ra các bước giải
như sau:
Bước 1: Tính pA và pB.
Bước 2: Tính M.
Bước 3: Lập tỉ lệ thức.
Bước 4: Tính mA.
Nếu sự mô tả algorit chỉ chốt lại cấu trúc của phép giải bài toán, thì bản ghi
algorit lại có một chức năng điều khiển: điều khiển quá trình giải bài toán. Bản ghi
algorit mách bảo cho ta biết phải hành động như thế nào, theo logic nào, bắt đầu từ
đâu, qua những bước gì và đi đến đâu.
Bản ghi algorit còn là công cụ điều khiển cho chủ thể khi chấp hành những
mệnh lệnh được chốt lại trong đó, tức là tự điều khiển tư duy, thao tác,…
* Quá trình algorit của hoạt động
Dựa trên sự hướng dẫn khách quan của bản ghi algorit, người giải bài toán
chỉ việc chấp hành chính xác những mệnh lệnh trong bản đó, và đi tới đáp số một
cách chắc chắn. Đó chính là algorit của quá trình hoạt động, hay quá trình hoạt động
theo algorit.
c) Những nét đặc trưng cơ bản của algorit dạy học
Algorit có ba đặc trưng cơ bản chủ yếu sau đây
* Tính xác định
Những mệnh lệnh thực hiện, những thao tác ghi trong algorit phải đơn trị,
nghĩa là hoàn toàn xác định (có hay không, đúng hay sai…) phải loại trừ mọi ngẫu
nhiên, tùy tiện, mơ hồ. Nội dung càng ngắn gọn càng tốt, nhưng nhất thiết phải dễ
25
hiểu, ai cũng rõ nghĩa của mệnh lệnh. Ngoài ra mệnh lệnh phải tương ứng với thao
tác dạy học sơ đẳng, ai cũng thực hiện đúng và dễ dàng như nhau.
* Tính đại trà
Người ta chỉ algorit hóa những hoạt động lặp đi lặp lại nhiều lần, mang tính
đại trà, phổ biến, thuộc cùng một thể loại nào đó như giải bài toán, thí nghiệm, lắp
ráp dụng cụ hóa học,…Không ai hoài công lập algorit cho một hoạt động riêng biệt
chỉ diễn ra vài lần.
* Tính hiệu quả
Tính chất algorit là đối cực với tính chất ơrixtic. Nếu sử dụng phương pháp
algorit chắc chắn sẽ chỉ dẫn đến thành công, xác xuất đạt kết quả của nó về lí thuyết là p = 12. Đó là vì algorit là mô hình cấu trúc đã biết của hoạt động, là bản ghi các
mệnh lệnh thao tác để thực hiện, là quá trình triển khai chính xác những mệnh lệnh
đó.
d) Áp dụng phương pháp algorit dạy học trong thực tế dạy học ở
trường phổ thông
Trong quá trình dạy học hóa học ở trường phổ thông, sử dụng bài tập hoá
học là việc làm hiệu quả và không thể thiếu để nâng cao khả năng tư duy, suy luận
logic của học sinh, đồng thời cũng giúp học sinh nắm vững lý thuyết, vận dụng một
cách thành thạo, áp dụng lý thuyết trong hoàn cảnh cụ thể của thực tiễn. Việc giải
bài tập phổ thông không phải bao giờ cũng dễ dàng đối với mọi đối tượng học sinh.
Ngay cả với những học sinh khá, giỏi cũng cần phải được rèn luyện một cách có kế
hoạch về phương pháp giải và tất nhiên với học sinh trung bình và yếu thì yêu cầu
đó lại càng trở nên bức thiết.
Một trong những cách để cung cấp, hướng dẫn học sinh giải các dạng
BTHH phổ thông là dùng phương pháp algorit. Với ý nghĩa là một bảng ghi tường
minh, chính xác, trình bày các bước giải đơn trị và chắc chắn đi đến kết quả đúng,
phương pháp dạy học algorit có ý nghĩa tích cực quan trọng đối với học sinh có khả
năng tư duy kém và có chức năng định hướng cho các học sinh khá và giỏi.
26
* Ba bước cần thực hiện khi dạy cho HS phương pháp algorit
Muốn dạy cho HS phương pháp algorit ta phải thực hiện ba bước, phản ánh
nội dung của ba khái niệm cơ bản của tiếp cận hiện đại này. Đó là
- Mô hình hóa, hay mô tả cấu trúc logic của hoạt động bằng phương pháp
grap (grap hóa cấu trúc của hoạt động).
- Chốt lại qui trình các thao tác của hoạt động bằng cách lập bản ghi
algorit dưới dạng thành văn hoặc sơ đồ blốc.
- Giúp cho HS triển khai quá trình hoạt động dựa theo algorit.
Giúp HS kiểm tra sự đúng đắn của việc giải.
Một khi HS đã có kĩ năng sử dụng algorit để giải quyết những bài toán cụ
thể, các em sẽ có thói quen tư duy và hành động theo kiểu algorit.
* Trong thực tế dạy học ở trường phổ thông, phương pháp algorit thường
được dùng trong việc giải các bài tập định tính và giải các bài toán hóa học kết hợp
với phương pháp grap. Việc dạy HS giải bài toán hóa học theo phương pháp algorit
thường được tiến hành theo bốn bước sau:
- Tìm hiểu điều kiện bài toán;
- Lập kế hoạch giải bài toán;
- Thực hiện việc giải;
Tìm hiểu
Lập kế hoạch
Thực hiện
Kiểm tra
- Kiểm tra sự đúng đắn của việc giải.
Hình1.8. Sơ đồ mối liên quan giữa các bước giải
Như vậy: Algorit dạy học có tác dụng rất lớn đối với việc dạy BTHH nói
riêng và giảng dạy môn Hoá nói chung. Đặc biệt, với học sinh có học lực trung bình
và yếu thì dạy BTHH theo algorit rất hiệu quả.
- Cung cấp hướng giải đúng, tránh tình trạng mò mẫm, không có định
hướng trước.
27
- Từ một bài tập hay một ví dụ của giáo viên, học sinh có thể vận dụng cho
nhiều dạng bài tương tự nhau.
- Giúp học sinh làm việc có hệ thống, biết cách sử dụng hình ảnh trực quan
để làm cho bài toán trở nên trong sáng, dễ hiểu, tránh nhầm lẫn khi giải.
- Giúp học sinh biết khai thác, sử dụng dữ kiện đề bài một cách hợp lý.
Tuy nhiên, algorit không phải công cụ vạn năng, không được áp dụng rập
khuôn algorit vào mọi bài toán mà bỏ qua đặc điểm riêng của bài toán. Algorit dù
hay đến đâu thì cũng không thể áp dụng cho mọi trường trường hợp. Algorit dạy
học bao gồm các thao tác cụ thể, khoa học, theo trình tự nhất định, hỗ trợ học sinh
tư duy, nhưng bản thân nó cũng có tính hai mặt và sẽ bộc lộ nhược điểm nếu như
giáo viên sử dụng không đúng.
e) Lợi ích của phương pháp algorit và việc dạy cho học sinh phương
pháp algorit
* Lợi ích đầu tiên mà phương pháp algorit mang lại là giúp học sinh
hình thành 3 bước giải quyết vấn đề theo phương pháp algorit
- Mô hình hoá bằng phương pháp Grap
- Lập bảng ghi algorit
- Triển khai quá trình hoạt động dựa theo algorit
* Theo ý kiến chủ quan của chúng tôi, phương pháp algorit cũng giúp
phát huy tính tích cực, tư duy có định hướng của học sinh
Có ý kiến cho rằng, các algorit có sẵn rập khuôn như vậy sẽ không phát
huy tính tích cực của học sinh. Thực ra, trong phần các đặc trưng của algorit cho ta
biết, algorit được lập ra không phải để giải một bài toán riêng biệt mà là cho một
dạng toán, nó bao gồm các bước đi mà người giải toán phải tiến hành để đi đến kết
quả. Những bản ghi đó chỉ có tính định hướng giải một dạng toán chứ không phải là
một bài giải cụ thể, giúp người giải không cảm thấy khó khăn khi đứng trước bài
toán, mà muốn giải nó, người giải cũng phải tư duy, suy luận áp dụng cho bài toán
cụ thể, và cứ như vậy tư duy học sinh sẽ phát triển sau mỗi lần giải một bài cụ thể.
Nghĩa là các phương pháp giải những bài toán hóa học được cụ thể hóa bằng các
28
algorit mang lại lợi ích thiết thực cụ thể nhất, đó là đi đến kết quả bài toán chính
xác, nhanh chóng, tránh mò mẫm mất nhiều thời gian. Điều này sẽ giúp động viên
về mặt tinh thần đối với từng đối tượng học sinh khác nhau:
- Học sinh khá giỏi: có được kết quả nhanh, chính xác đỡ mất thời gian,
từ đó có thể suy nghĩ đến những phương pháp giải khác.
- Học sinh yếu kém: bản thân các em sẽ có được niềm tin trong học tập
hơn, các em sẽ được động viên, khích lệ, từ đó sẽ hình thành ý thức học tập
tốt hơn.
* Hình thành phương pháp chung, phổ biến của tư duy khoa học và
hoạt động có mục đích. Từ đó giúp học sinh làm quen với phương pháp làm việc
mà trong đó quy định rõ các việc cần tiến hành theo trình tự chặt chẽ.
Bản ghi algorit và là công cụ điều khiển hoạt động vừa là công cụ tự điều
khiển cho người dùng algorit triển khai hoạt động. Nói một cách khác, ban đầu
algorit được lập ra là để điều khiển hoạt động của người giải theo bản ghi các thao
tác có sẵn có tính chất rập khuôn máy móc. Nếu chỉ hiểu đến khía cạnh này thì
phương pháp algorit dạy học không thể nào phát huy được tính tích cực của học
sinh mà còn làm cho học sinh thụ động hơn. Vậy có nghĩa là phương pháp algorit
dạy học không phải là phương pháp hiệu quả, do vậy không nên sử dụng chăng?
Đó chỉ là tác dụng ban đầu của algorit, thực tế chính từ những thói quen
làm việc luôn có mục đích, có kế hoạch đặc biệt là tư duy logic khoa học được phát
triển. Từ đó sẽ giúp cho học sinh phát triển năng lực tự học. Trong quá trình tự học,
các em sẽ hình thành nên những algorit ơrixtic kiến thức (algorit của quá trình tìm
kiếm) khác sáng tạo hơn, hiệu quả hơn để giải quyết vấn đề trong các tình huống có
vấn đề do giáo viên hoặc do cuộc sống, sản xuất đặt ra mà không hề rập khuôn máy
móc.
Mặt khác, các thói quen làm việc theo các quy tắc chặc chẽ sẽ giúp hình
thành nhân cách toàn diện cho học sinh, hình thành nên thế giới quan duy vật biện
chứng cho các em: khi làm việc luôn biết tôn trọng các quy định có sẵn (các quy
29
luật khách quan của tự nhiên và xã hội) thì các công việc sẽ có kết quả như mong
muốn.
Trước đây và hiện nay có nhiều ý kiến trái ngược nhau khi đánh giá về dạy
học theo algorit. Có ý kiến cho rằng algorit sẽ giết chết khả năng tư duy, sáng tạo
của học sinh, nó hình thành lối suy nghĩ tiêu cực, ỷ lại, rập khuôn. Lại có ý kiến cho
rằng algorit là một phương tiện hiệu quả để học sinh giải tốt các bài tập nói riêng và
kiến thức hoá học nói chung.
Quan điểm của chúng tôi là bất kì phương pháp dạy học nào cũng có ưu
khuyết điểm riêng, do vậy mà người giáo viên phải thật sự khéo léo trong việc sử
dụng nó. Chính sự vận dụng các phương pháp dạy học vào thực tế của các giáo viên
khác nhau thì không giống nhau đã làm nên phong cách riêng của giáo viên mà
người khác không thể sao chép được. Phương pháp algorit cũng không phải là
phương pháp vạn năng, nhưng theo chúng tôi giáo viên có thể sử dụng nó cho mọi
đối tượng học sinh có trình độ khác nhau, có điều với mỗi đối tượng thì mức độ sử
dụng, thời gian, thời điểm sử dụng phải khác nhau, có như vậy mới phát huy hết tác
dụng của phương pháp algorit, hạn chế được mặt yếu của nó. Mặt khác, phương
pháp algorit cần được phối hợp nhuần nhuyễn, biện chứng với các phương pháp dạy
học khác thì mới có thể tạo ra hiệu quả thực sự.
1.2.4. Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp – một xu hướng đổi mới
PPDH
1.2.4.1. Yêu cầu về đổi mới phương pháp dạy học [14]
Đổi mới PPDH là dạy học sinh cách tự học, rèn luyện các kĩ năng tư duy
logic và sáng tạo, kĩ năng giải quyết vấn đề, kĩ năng phân loại, khái quát hóa chứ
không chỉ chú trọng vào việc truyền thụ kiến thức.
Đổi mới PPDH hướng tới dạy các em kĩ năng sống như biết cách làm việc
độc lập nhưng cũng phải biết cách làm việc tập thể…
Để rèn luyện được các kĩ năng thì phải dành một thời gian để các em tự
mình rèn luyện chứ không phải nêu ra các kĩ năng để các em ghi nhớ. Do vậy phải
tạo điều kiện để các em chủ động tham gia quá trình đào tạo, cùng khám phá, chiếm
30
lĩnh kiến thức hơn là cho các em kiến thức để ghi nhớ. Vì thế phải áp dụng nguyên
tắc học thông qua hành ở mọi nơi mọi chỗ có thể được, phải tạo cho HS sự hứng thú
trong học tập thông qua bài giảng.
Đổi mới PPDH cũng cần phải đổi mới cách kiểm tra, đánh giá. Không thể
kiểm tra khả năng tư duy logic và sáng tạo của học sinh bằng các câu hỏi tái hiện
kiến thức.
1.2.4.2. Những xu hướng đổi mới phương pháp dạy học [17], [38], [18],
[35], [47]
a) Hoàn thiện chất lượng các PPDH hiện có và sử dụng tổng hợp các
PPDH
- Tổ chức cho người học được học tập trong hoạt động và bằng hoạt động
tự giác, tích cực, sáng tạo. Học sinh phải trở thành chủ thể hoạt động, khơi dậy tính
tìm tòi sáng tạo, tiềm năng trí tuệ và nhân cách của học sinh thích ứng năng động
với thực tiễn luôn đổi mới.
- PPDH hóa học phải thể hiện được phương pháp nhận thức khoa học đặc
trưng của bộ môn hóa học là thực nghiệm hóa học: tăng cường sử dụng thí nghiệm,
các phương tiên trực quan và tăng dần việc sử dụng phương pháp nghiên cứu trong
dạy học hóa học.
- Tăng cường năng lực vận dụng tri thức đã học vào cuộc sống và sản xuất
luôn biến đổi, chú ý hình thành năng lực giải quyết vấn đề cho HS và có biện pháp
hình thành từng bước năng lực giải quyết vấn đề từ thấp đến cao cho HS.
- Đổi mới hoạt động học tập của HS và tăng thời gian dành cho hoạt động
của HS trong giờ học.
- Từng bước đổi mới phương pháp kiểm tra, đánh giá.
b) Sáng tạo ra những PPDH mới
- Liên kết nhiều phương pháp dạy học riêng rẽ thành những PPDH phức
hợp có hiệu quả cao hơn ( ví dụ dạy học nêu vấn đề ơrixtc – dạy học đặt và giải
quyết vấn đề)
31
- Liên kết PPDH với phương tiện kĩ thuật dạy học hiện đại (phương tiện
nghe nhìn, máy chiếu bản trong, băng đĩa hình, máy vi tính…) tạo ra các PHDH
phức hợp có dùng kĩ thuật đảm bảo thu và xử lí các tín hiệu ngược bên ngoài kịp
thời, chính xác.
- Chuyển hóa các phương pháp khoa học thành PPDH đặc thù bộ môn như
phương pháp grap dạy học, phương pháp dự án…
1.2.4.3. Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp – một xu hướng đổi
mới PPDH
a) Dạy học đặt và giải quyết vấn đề là một tổ hợp PPDH có tác dụng hoạt
động hóa nhận thức và hình thành năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh [30]. Áp
dụng dạy học đặt và giải quyết vấn đề là một trong những hướng đổi mới và phối
hợp các PPDH.
Dạy học đặt và giải quyết vấn đề đã đặt HS vào vị trí nhà nghiên cứu.
Chính sự lôi cuốn của “vấn đề học tập nghiên cứu” đã làm hoạt động hóa nhận thức
của HS, rèn luyện ý chí và khả năng hoạt động cho HS. Như vậy, dạy học đặt và
giải quyết vấn đề đã đáp ứng được nguyên tắc tự giác và tích cực trong dạy học và
đồng thời cũng biểu hiện sự thống nhất giữa giáo dục và giáo dưỡng (tức là sự kết
hợp giữa truyền thụ kiến thức và rèn luyện phẩm chất đạo đức cho HS).
b) Các PPDH hiện đại được phát sinh từ những tiếp cận khoa học hiện đại
như: tiếp cận hệ thống, tiếp cận modun, phương pháp grap…Đây là những phương
pháp giúp điều hành và quản lý kinh tế - xã hội rất hiệu nghiệm ở qui mô hoạt động
rộng lớn và phức tạp. Từ những phương pháp đó đã xuất hiện những tổ hợp PPDH
phức hợp như: algorit dạy học, grap dạy học, modun dạy học…Những tổ hợp
phương pháp phức hợp này rất thích hợp với những hệ dạy học mới của nhà trường
trong cơ chế thị trường hiện đại, và chỉ có chúng mới cho phép người giáo viên sử
dụng phối hợp có hiệu quả với những hệ thống đa kênh, kể cả kĩ thuật vi tính, điều
mà các PPDH truyền thống không có khả năng thực hiện.
- Grap cho phép mô tả cấu trúc hoạt động. Dạy học bằng grap góp phần
phát triển tư duy logic và phương pháp tự học trong học sinh, nâng cao hiệu quả dạy
32
học. Dạy học bằng grap là một phương pháp mới chuyên biệt chẳng những áp dụng
tốt ở những bài ôn tâp, luyên tập mà ngay ở bài nghiên cứu tài liệu mới và thực
hành hóa học cũng rất có hiệu quả [58].
- Algorit dạy học giúp HS tư duy khái quát hợp lí. Có kế hoạch cho HS làm
quen với các phương pháp có tính chất algorit (phương pháp suy nghĩ, phương pháp
làm việc trong đó có qui định rõ các việc cần tiến hành theo một trình tự chặt chẽ để
hoàn thành công việc) có ý nghĩa rất lớn giúp HS đi vào cuộc sống và sản xuất một
cách thuận lợi về mặt kiến thức, kĩ năng cũng như về mặt tư duy và nhân cách. Như
vậy, việc dạy cho HS chiếm lĩnh được tiếp cận algorit trong việc học tập môn Hóa
chính là góp phần đắc lực cho việc thực hiện mục tiêu đào tạo nhân cách phát triển
toàn diện.
1.3. Bài tập hóa học
1.3.1. Khái niệm về bài tập và bài toán hóa học
Trong thực tiễn dạy học cũng như trong các tài liệu giảng dạy, thuật ngữ
“bài tập”, “bài tập hóa học” được sử dụng cùng các thuật ngữ “bài toán”, “bài toán
hóa học”.
Theo từ điển tiếng Việt [62, tr 27] “bài tập” và “bài toán” được giải nghĩa
khác hẳn nhau: bài tập là bài ra cho HS làm để tập vận dụng những điều đã học; bài
toán là vấn đề cần giải quyết bằng phương pháp khoa học.
Trong một số tài liệu về lí luận dạy học [17], [18], [35], [47], [48], [50],
thuật ngữ “bài toán hóa học” được dùng để chỉ những bài tập định lượng (có tính
toán) trong đó HS phải thực hiện những phép toán nhất định. Theo đó, “bài toán hóa
học” được định nghĩa “là hệ thông tin xác định, bao gồm những điều kiện và những
yêu cầu luôn luôn không phù hợp (mâu thuẩn) với nhau, dẫn tới nhu cầu phải khắc
phục bằng cách biến đổi chúng” [35, tr 114] ; các tài liệu trên không đưa ra định
nghĩa về bài tập hóa học.
Theo Zueva M. V, “bài tập là một dạng bài làm gồm những bài toán, những
câu hỏi hay đồng thời cả bài toán và câu hỏi, mà trong khi hoàn thành chúng học
33
sinh nắm được một tri thức hay kĩ năng nhất định hoặc hoàn thiện chúng” [61, tr
19].
Với cách dùng tên sách “ bài tập hóa học 10”, “ bài tập hóa học 11”…như
hiện nay thì thuật ngữ “bài tập” cũng được xem tương đồng với quan niệm trên.
Theo chúng tôi thuật ngữ “bài tập hóa học” chung hơn khái niệm “bài toán
hóa học” và bao hàm cả khái niệm bài toán hóa học. Và có thể coi bài tập hóa học
là một vấn đề học tập được giải quyết nhờ những suy luận logic, những phép toán
và thí nghiệm hóa học, trên cơ sở các khái niệm, định luật, học thuyết và phương
pháp hóa học.
1.3.2. Phân loại bài tập hóa học [17], [35], [41], [50], [61]
Trong nhiều tài liệu về phương pháp giảng dạy hóa học, các tác giả phân
loại BTHH theo những cách khác nhau dựa trên những cơ sở khác nhau. Vì vậy cần
có cách nhìn tổng quát về các dạng bài tập dựa vào việc nắm chắc các cơ sở phân
loại.
- Dựa vào hình thái hoạt động của HS khi giải bài tập, chia bài tập thành
bài tập lí thuyết và bài tập thực nghiệm.
- Dựa vào tính chất của bài tập, chia bài tập thành bài tập định tính và bài
tập định lượng.
- Dựa vào nội dung của bài tập có thể chia thành:
+ Bài tập hóa đại cương: Bài tập về dung dịch, bài tập về điện phân …
+ Bài tập hóa vô cơ: Bài tập về các kim loại, phi kim, các loại hợp
chất oxit, axit, bazơ, muối…
+ Bài tập hóa hữu cơ: Bài tập về hiđrocacbon, về ancol, anđehit…
- Dựa vào khối lượng kiến thức hay mức độ đơn giản hoặc phức tạp có
thể chia thành bài tập cơ bản và bài tập tổng hợp.
- Dựa vào kiểu bài hoặc dạng bài có thể chia thành: Bài tập xác định
CTPT của hợp chất, tính thành phần phần trăm của hỗn hợp, nhận biết, tách các chất
ra khỏi hỗn hợp, điều chế…
34
- Dựa vào chức năng của bài tập có thể chia thành: bài tập kiểm tra sự
hiểu và nhớ, bài tập rèn luyện tư duy khoa học…
- Dựa vào mục đích dạy học, chia bài tập thành: bài tập để hình thành
kiến thức mới; bài tập để rèn luyện, củng cố kĩ năng kĩ xảo; bài tập kiểm tra đánh
giá.
- Dựa vào hoạt động nhận thức của HS trong quá trình tìm kiếm lời giải,
có thể phân loại BTHH thành bài tập cơ bản và bài tập phức hợp.
- Dựa vào phương pháp hình thành kĩ năng giải bài tập có thể phân chia
BTHH thành: bài tập mẫu, bài tập tương tự xuôi ngược, bài tập có biến đổi và bài
tập tổng hợp [41].
Giữa các cách phân loại không có ranh giới rõ rệt vì trong bất kì loại bài
tập nào của cách phân loại này cũng chứa đựng một vài yếu tố của một hay nhiều
bài tập của cách phân loại khác. Mỗi cách phân loại bài tập ở trên đều có những mặt
mạnh và mặt yếu của nó; mỗi cách phân loại đều nhằm phục vụ cho những mục
đích nhất định và cho đến nay vẫn chưa có sự thống nhất về tiêu chuẩn phân loại
BTHH.
Khi phân loại chi tiết BTHH ở trường phổ thông, tác giả Nguyễn Xuân
Trường đã đưa ra cách phân loại sau [50]:
35
BT viết ptpư biểu diễn dãy biến hóa
các chất
Xác định CTPT của hợp chất
BÀI TẬP LÍ THUYẾT ĐỊNH TÍNH
…
Tính % về khối lượng hoặc thể tích BÀI TẬP LÍ THUYẾT của hỗn hợp
Xác định thành phần % của hỗn hợp
BÀI TẬP LÍ THUYẾT ĐỊNH LƯỢNG BÀI … TẬP
HÓA Lắp dụng cụ thí nghiệm
HỌC Nhận biết các chất
BÀI TẬP THỰC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH …
Xác định độ tan của các chất BÀI TẬP THỰC NGHIỆM
Xác định thành phần % của hỗn hợp
BÀI TẬP THỰC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG …
Hình 1.9. Phân loại chi tiết BTHH
Cách phân loại này đơn giản và phù hợp trong phạm vi đề tài nghiên cứu
của chúng tôi; vì vậy chúng tôi sử dụng cách phân loại này trong quá trình thực hiện
đề tài.
1.3.3. Tác dụng của bài tập hóa học [50], [41], [38]
Bài tập hóa học là phương tiện cơ bản để dạy HS tập vận dụng các kiến
thức hóa học vào thực tế đời sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học. Kiến thức
HS tiếp thu được chỉ có ích khi được sử dụng nó. Phương pháp luyện tập thông qua
việc sử dụng BTHH là một trong các phương pháp quan trọng nhất để nâng cao chất
36
lượng học tập bộ môn. Đối với HS, giải bài tập là một phương pháp học tập tích
cực. BTHH có tác dụng:
a) Rèn luyện cho HS khả năng vận dụng được các kiến thức đã học, biến
những kiến thức tiếp thu được qua các bài giảng của thầy thành kiến thức của chính
mình. Khi vận dụng được một kiến thức nào đó, kiến thức đó sẽ được nhớ lâu.
b) BTHH là một trong những nguồn để hình thành kiến thức, kĩ năng mới
cho HS, đào sâu và mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú, hấp
dẫn. Chỉ có vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập, HS mới nắm vững kiến thức
một cách sâu sắc. Ví dụ, sau khi học về tính chất của nhôm, các hợp chất của nhôm,
các em sẽ nhớ rất lâu khi vận dụng kiến thức đó để giải các bài tập như: Giải thích
hiện tượng thực tế tại sao không dùng chậu nhôm để đựng vôi? Tại sao phèn chua
lại đánh trong được nước?…
c) Ôn tập, củng cố và hệ thống hóa kiến thức một cách thuận lợi nhất.
Trong khi ôn tập nếu chỉ đơn thuần nhắc lại kiến thức, HS sẽ chán vì không có gì
mới, hấp dẫn. Thực tế HS khá giỏi chỉ thích giải bài tập trong giờ ôn tập.
d) Rèn luyện được những kĩ năng cần thiết về hóa học như kĩ năng cân
bằng phương trình phản ứng, kĩ năng tính toán theo công thức hóa học và phương
trình hóa học; kĩ năng thực hành,…góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp;
rèn luyện kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy cho HS.
e) Phát triển năng lực nhận thức, tư duy và trí thông minh cho HS. Trong
quá trình giải BTHH, học sinh phải thực hiện các thao tác tư duy để tái hiện kiến
thức cũ, tìm ra mối liên hệ bản chất giữa các sự vật và hiện tượng. HS phải phân
tích, tổng hợp, phán đoán suy luận để tìm ra lời giải. Nhờ vậy tư duy của HS được
phát triển và năng lực làm việc độc lập của HS được nâng cao. Một số bài tập ngoài
cách giải thông thường còn có cách giải độc đáo, thông minh, rất ngắn gọn mà lại
chính xác. Đưa ra một bài tập có nhiều cách giải, yêu cầu HS giải bằng nhiều cách,
tìm những cách giải ngắn nhất, hay nhất là một cách rèn luyện trí thông minh cho
các em.
37
f) Giáo dục tư tưởng, đạo đức như rèn luyện tính kiên nhẫn, trung thực,
sáng tạo, chính xác, khoa học.
1.3.4. Giải bài tập hóa học
1.3.4.1. Giải BTHH là gì? [35]
Giải BTHH thực chất là quá trình tìm cách khắc phục sự không phù hợp
hoặc mâu thuẫn giữa các điều kiện và các yêu cầu của bài tập, biến đổi chúng để
cuối cùng đưa chúng tới sự thống nhất.
Cơ chế của phép giải thực chất là quá trình biến đổi bài toán ban đầu thành
một chuỗi liên tiếp các bài toán trung gian sơ đẳng hơn, cơ bản hơn cho đến khi
khắc phục được mâu thuẩn giữa điều kiện và yêu cầu của bài.
1.3.4.2. Quá trình giải BTHH
BTHH có thể được xem là một vấn đề học tập, do đó quá trình giải BTHH
tương tự với quá trình giải quyết vấn đề chung (trong dạy học đặt và giải quyết vấn
đề đã nêu ở trên), đồng thời cũng mang những nét đặc trưng riêng của BTHH.
Quá trình giải BTHH thường gồm 4 giai đoạn cơ bản sau [18], [35], [21]:
a) Nghiên cứu đầu bài
- Đọc kĩ đầu bài.
- Phân tích các điều kiện và yêu cầu của đề bài, ghi tóm tắt các dữ
kiện cho và hỏi.
- Viết tất cả các phương trình phản ứng có thể xảy ra (nếu BTHH
được tính toán dựa trên cơ sở của phương trình phản ứng hóa học).
- Đổi các giả thuyết không cơ bản sang giả thuyết cơ bản.
b) Xây dựng tiến trình luận giải, tìm các hướng giải
Đây là giai đoạn quan trọng nhất trong quá trình giải bài tập. Thực chất của
giai đoạn này là tìm con đường đi ngược từ cái cần tìm đến cái đã cho (suy luận
ngược), bằng cách xét một loạt các bài toán phụ liên quan. Tính logic của bài giải
có chặt chẽ hay không là ở giai đoạn này. Nếu GV biết rèn luyện cho HS tự xây
dựng được một tiến trình luận giải tốt, tức là GV đã dạy học sinh bằng giải toán,
thông qua đó HS không chỉ nắm vững kiến thức, biết cách giải mà còn có được một
38
cách thức suy luận, lập luận để giải quyết một bài toán bất kì nào khác (một vấn đề).
Điều này được thể hiện thông qua một số dạng câu hỏi (GV gơi ý sau đó tập dần
cho HS tự đặt câu hỏi) như sau:
- Để có được điều này (cái cần tìm) cần đi từ dữ kiện nào? Thông qua
công thức nào? Hay thông qua phương trình phản ứng nào? - Đây là bài toán
cơ bản đầu tiên trong dãy bài toán phụ liên quan.
- Dữ kiện cần tìm đó đã có chưa? Đề bài đã cho trực tiếp chưa? Hay
gián tiếp thông qua một dữ kiện khác? - Đây là bài toán cơ bản thứ hai.
- Nếu dữ kiện này chưa có thì có thể tìm nó từ những dữ kiện nào?
Thông qua công thức hay những phương trình phản ứng nào? - Bài toán cơ
bản thứ ba.
Cứ lập luận tương tự như thế (lý luận giật lùi), cuối cùng HS sẽ xây dựng
được một tiến trình luận giải ngược từ cái cần tìm đến cái đã cho.
Như vậy, trong quá trình luận giải ta thấy ngay trong bước suy luận đầu
tiên, yêu cầu trước hết là HS phải nắm công thức tính cơ bản và phải viết được các
phương trình phản ứng xảy ra giữa các chất cho trong đầu bài.
c) Thực hiện tiến trình giải
Quá trình này ngược với quá trình luận giải, mà thực chất là trình bày lời
giải một cách tường minh từ giả thuyết cho đến cái cần tìm (có thể bằng tính toán
hoặc lập luận). Với các bài tập định lượng phần lớn là đặt ẩn số, dựa vào mối tương
quan giữa các ẩn số để lập các phương trình. Giải phương trình hay hệ phương trình
và biện luận kết quả (nếu cần).
d) Kiểm tra đánh giá việc giải
Bằng cách khảo sát lời giải đã tìm được, kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá
trình giải. Có thể đi đến kết quả một cách khác không? Tối ưu hơn không? Tính đặc
biệt của bài toán là gì?...
Trên thực tế, ngay cả với những HS giỏi, sau khi tìm ra cách giải và trình
bày lập luận của mình là xem như việc giải đã kết thúc. Như vậy họ đã bỏ mất một
giai đoạn quan trọng và rất bổ ích là nhìn lại cách giải, khảo sát, phân tích kết quả
39
và con đường đã đi để có thể củng cố kiến thức và phát triển khả năng giải toán của
họ. Ngưới GV phải hiểu và làm cho HS hiểu rằng không có một bài toán nào hoàn
toàn kết thúc, bao giờ cũng còn lại một cái gì để suy nghĩ. Nếu kiên nhẫn và chịu
khó suy nghĩ thì có thể hoàn thiện cách giải trong mọi trường hợp và hiểu được
cách giải sâu sắc hơn.
Tuy nhiên, việc vận dụng các giai đoạn trên vào hướng dẫn HS giải một
BTHH sao cho hiệu quả còn phụ thuộc nhiều vào sự khéo léo, linh hoạt của người
GV. Việc đặt những câu hỏi như thế nào, sử dụng những PPDH nào và tổ chức các
hoạt động của HS như thế nào để HS thực hiện tốt quá trình giải (đặc biệt là giai
đoạn luận giải), đồng thời nắm chắc cách giải của bài tập để có thể vận dụng vào
các bài tập tiếp theo thì chưa được đề cập.
1.3.4.3. Kĩ năng giải BTHH
a) Khái niệm
* Kĩ năng
- Theo từ điển tiếng Việt – định nghĩa kỹ năng là “ khả năng vận dụng
những kiến thức thu nhận được vào thực tế” [62, tr 520].
- “Kĩ năng là hệ thống phức tạp các thao tác hợp lý, có hiệu quả được hình
thành qua quá trình rèn luyện” [10].
* “Kĩ năng giải BTHH là khả năng của HS biết sử dụng có mục đích và
sáng tạo những kiến thức của mình để giải những BTHH” [41].
b) Thế nào là có kĩ năng giải bài tập?
Theo khái niệm “kĩ năng” và “kĩ năng giải BTHH” ở trên, chúng tôi cho
rằng một HS có kĩ năng giải một BTHH là biết phân tích đầu bài, liên hệ được
những kiến thức đã có của mình với dữ kiện và yêu cầu của đề để xác định hướng
giải đúng và trình bày lời giải một cách logic, chính xác trong một thời gian xác
định, đồng thời có thể áp dụng giải các bài tập khác tương tự.
1.3.5. Xây dựng hệ thống bài tập
Ngoài vấn đề triệt để sử dụng các bài tập có sẵn trong SGK, sách bài tập
hoặc các tài liệu tham khảo khác, trong quá trình dạy học, người GV hóa học cần
40
biết cách xây dựng một số đề bài tập mới phù hợp với đối tượng HS, và quan trọng
hơn cả là phù hợp với trình độ nhận thức của họ. Thực tế dạy học ở trường phổ
thông hiện nay đã chỉ rõ rằng phần lớn HS rất lúng túng và chưa biết cách giải các
BTHH. Một trong những nguyên nhân là do HS mới được làm quen và giải được
một dạng bài tập còn chưa thạo đã phải chuyển sang nghiên cứu những dạng bài tập
khác, không hoặc rất ít được luyện tập với các bài tập tương tự, cùng dạng.
* Dựa trên cách giải, thông thường có 3 mức độ xây dựng BTHH [38]
- Mức độ 1: BTHH tái hiện là dạng bài có nội dung giống dạng BTHH
mà HS đã biết algorit giải, do vậy HS chỉ cần áp dụng các bước giải có sẳn là
ra đáp số.
- Mức độ 2: BTHH tái hiện – sáng tạo là dạng bài có một phần nào đó ít
hay nhiều giống với dạng bài mà HS đã biết algorit giải nhưng lại có phần HS
phải tự nghĩ ra cách giải.
- Mức độ 3: BTHH sáng tạo là dạng bài mà HS phải vận dụng kiến thức
đã học để tự mình nghĩ ra cách giải, thường là nghĩ cách biến đổi các dữ liệu
của bài để chuyển chúng về một trong số các dạng cơ bản đã biết.
* Trên cơ sở hệ thống phân loại BTHH, dựa trên phương pháp grap và
tiếp cận mođun, Nguyễn Ngọc Quang đã tìm ra năm cách biến hóa nội dung bài
toán hóa học, phản ánh qui luật chung của sự biến hóa này. Từ qui luật biến hóa
này giúp ta nắm được cơ chế biến hóa nội dung bài toán, nhờ đó mà biên soạn được
những bài toán hóa học có mức độ phức tạp – khó khăn thay đổi (phân hóa, đa dạng
hóa) và theo những mục đích dạy học cụ thể định trước [35].
Cách 1. Nghịch đảo: chuyển điều kiện thành yêu cầu và ngược lại.
Ví dụ: Biết công thức phân tử của chất là AxBy ; ( %A, %B )
Nghịch đảo: Biết thành phần % của mỗi nguyên tố hợp thành chất, lập công
thức đơn giản nhất của chất.
Cách 2. Phức tạp hóa những điều kiện của bài toán
Trong grap đầu bài của bài toán gốc, thay một điều kiện (dữ kiện cho) bằng
hai hoặc nhiều dữ kiện khác là điều kiện để tìm ra chính nó.
41
Cách 3. Phức tạp hóa yêu cầu của bài toán
Thay đại lượng tìm của bài toán gốc bằng đại lượng tìm mới, dẫn xuất trực
tiếp từ đại lượng tìm cũ; rồi bổ sung vào bài toán mới những dữ kiện phụ cần thiết,
giúp thực hiện được những phép tính trung gian đi từ yêu cầu cũ sang yêu cầu mới.
Cách 4. Ghép nội dung nhiều bài toán lại với nhau
Đây chính là ứng dụng cụ thể của tiếp cận môđun kết hợp với phương pháp
grap. Có thể chọn hai hoặc nhiều bài toán gốc cùng kiểu hoặc khác kiểu, sau đó điều
chỉnh các dữ kiện “cho” hoặc “tìm” cho thích hợp để bài toán có thể giải được.
Cách 5. Phức tạp hóa đồng thời cả điều kiện lẫn yêu cầu của bài toán.
Qui tắc của cách 5 là sự tích hợp của cách 2 lẫn cách 3.
Trong thực tiễn dạy học, ta có thể sáng tạo ra các bài toán mới theo 5 cách
cơ bản mô tả trên đây ngoài ra còn có thể phối hợp chúng theo nhiều cách khác
nhau và ở mỗi cách đều có tính thuận nghịch.
Trong tài liệu về lí luận và PPDH của tác giả Nguyễn Cương [18] có trình
bày hai hình thức xây dựng đề bài tập mới là:
- Xây dựng các bài tập tương tự với các bài tập hay trong SGK hoặc các
sách khác.
- Xây dựng các bài tập mới bằng cách phối hợp nhiều phần của các bài tập
hay trong sách đã in hoặc của những bài tập học được của những người khác.
* Khi xây dựng hệ thống bài tập cũng cần chú ý các yêu cầu sau [8]:
- Lựa chọn các bài tập phải tiêu biểu, điển hình, biên soạn hệ thống bài tập đa
cấp cho tiện sử dụng:
+ Sắp xếp theo từng dạng bài toán.
+ Xếp theo mức độ từ dễ đến khó.
+ Hệ thống bài tập phải bao quát hết các kiến thức cơ bản, cốt lõi nhất
cần cung cấp cho HS, tránh bỏ sót, trùng lặp, phần thì qua loa phần thì quá kỹ.
- Bài tập trong một học kì, một năm học phải kế thừa nhau, bổ sung lẫn nhau,
bảm bảo tính phân hóa, tính vừa sức với ba loại trình độ HS.
42
- Đảm bảo sự cân đối về thời gian học lý thuyết và làm bài tập, không tham
lam bắt HS làm bài tập quá nhiều ảnh hưởng đến các môn học khác.
1.3.6. Xu hướng phát triển của bài tập hóa học [13], [14], [47], [48]
Như đã đề cập ở trên, bài tập hóa học là phương tiện cơ bản và hiệu
nghiệm trong giảng dạy hóa học. Chính nhờ sự vận dụng kiến thức hóa học để giải
quyết các bài tập mà kiến thức được củng cố, khắc sâu, chính xác hóa, mở rộng và
nâng cao. Nhưng thực tế nhiều bài tập còn nặng nề về thuật toán, nghèo nàn về kiến
thức hóa học và xa rời thực tế hoặc mô tả không đúng với các qui trình hóa học. Khi
giải các bài tập này thường mất thời gian tính toán toán học, kiến thức hóa học lĩnh
hội được không nhiều và hạn chế khả năng sáng tạo của HS. Các dạng bài tập này
dễ tạo lối mòn trong suy nghĩ hoặc nhiều khi lại quá phức tạp, rối rắm với HS làm
cho các em thiếu tự tin vào khả năng của bản thân dẫn đến chán học, học kém.
Định hướng xây dựng chương trình sách giáo khoa THPT của Bộ Giáo
dục và Đào tạo có chú trọng đến tính thực tiễn và đặc thù của hóa học ở các góc độ
sau đây:
- Nội dung kiến thức hóa học phải gắn liền với thực tiễn đời sống, xã hội,
cộng đồng.
- Nội dung kiến thức phải gắn với thực hành, thí nghiệm hóa học và tăng
cường thí nghiệm hóa học trong nội dung học tập.
- BTHH phải đa dạng, phải có nội dung hóa học thiết thực.
Như vậy, bài tập trong giai đoạn hiện nay phải đảm bảo các yêu cầu
- Nội dung bài tập phải ngắn gọn, súc tích, không quá nặng về tính toán,
mà cần chú ý tập trung rèn luyện và phát triển các nămg lực nhận thức, tư duy hóa
học và hành động cho HS.
- BTHH cần chú ý đến việc mở rộng kiến thức hóa học và các ứng dụng
của hóa học trong thực tiễn. Thông qua các dạng bài tập này làm cho HS thấy được
việc học hóa học thực sự có ý nghĩa, những kiến thức hóa học rất gần gũi thiết thực
với cuộc sống. Cần khai thác các nội dung về vai trò của hóa học với các vấn đề
43
kinh tế, xã hội, môi trường và các hiện tượng tự nhiên để xây dựng các BTHH làm
cho BTHH thêm đa dạng, kích thích được sự đam mê, hứng thú học tập bộ môn.
- BTHH định lượng được xây dựng trên quan điểm không phức tạp hóa bởi
các thuật toán mà chú trọng đến nội dung hóa học và các phép tính được sử dụng
nhiều trong tính toán hóa học.
- Chú ý sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan, chuyển hóa một số dạng
bài tập tự luận, tính toán định lượng sang dạng trắc nghiệm khách quan.
Trên cơ sở đó, xu hướng phát triển của BTHH trong giai đoạn hiện nay là:
- Loại bỏ những bài tập có nội dung hóa học nghèo nàn nhưng lại cần đến
những thuật toán phức tạp để giải (hệ phương trình nhiều ẩn, bất phương trình,
phương trình bậc hai, cấp số cộng, cấp số nhân…).
- Loại bỏ những bài tập có nội dung lắt léo, giả định rắc rối, phức tạp, xa
rời hoặc phi thực tiễn hóa học.
- Tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm.
- Tăng cường sử dụng bài tập trắc nghiêm khách quan.
- Xây dựng bài tập mới về bảo vệ môi trường và phòng chống ma túy.
- Xậy dựng bài tập mới để rèn luyện cho HS năng lực phát hiện vấn đề và
giải quyết vấn đề.
- Đa dạng hóa các loại hình bài tập như bài tập bằng hình vẽ, bài tập vẽ đồ
thị, sơ đồ, bài tập lắp dụng cụ thí nghiệm…
- Xây dựng những bài tập có nội dung hóa học phong phú, sâu sắc, phần
tính toán đơn giản, nhẹ nhàng.
- Xây dựng và tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm định lượng.
1.4. Thực trạng việc dạy bài tập hóa học ở trường THPT
1.4.1. Mục đích điều tra
1.4.1.1. Về phía học sinh
- Tìm hiểu thái độ, tình cảm và nhận thức của HS về BTHH.
- Tìm hiểu việc chuẩn bị cho tiết bài tập và giải bài tập của HS.
- Tìm hiểu những vướng mắc của HS khi giải BTHH.
44
1.4.1.2. Về phía giáo viên
- Tìm hiểu một cách khái quát về các phương pháp dạy học đang được
giáo viên sử dụng khi dạy BTHH.
- Tìm hiểu cách nhìn nhận, suy nghĩ của giáo viên về vai trò của BTHH
trong dạy học hóa học.
- Tìm hiểu tình hình dạy BTHH ở trường THPT: mức độ thành công,
những khó khăn gặp phải khi dạy BTHH.
- Tìm hiểu các biện pháp để nâng cao chất lượng giờ bài tập.
1.4.2. Đối tượng điều tra
Đối tượng điều tra là GV hóa học THPT và học sinh THPT
- Chúng tôi đã tiến hành điều tra bằng phiếu tham khảo ý kiến 42 GV hóa
học ở các trường THPT ở tỉnh Bến Tre và 31 GV ở các tỉnh khác (học viên lớp cao
học LL và PPGD hóa học K17, K18).
- Chúng tôi cũng đã gởi phiếu điều tra đến 242 HS (6 lớp) ở các trường
THPT khác nhau ở tỉnh Bến Tre.
1.4.3. Mô tả phiếu điều tra
Với mục đích điều tra trên, chúng tôi sử dụng 2 phiếu điều tra: phiếu điều
tra cho GV và phiếu điều tra cho HS. (phụ lục 1, 2)
1.4.3.1 Phiếu điều tra cho HS
Gồm 9 câu hỏi xoay quanh 3 vấn đề:
a) Thái độ, tình cảm và nhận thức của HS về BTHH (câu 1, câu 4, câu 9)
b) Việc chuẩn bị cho tiết bài tập và giải bài tập của HS (câu 2, câu 3, câu
5, câu 6)
c) Những vướng mắc của HS khi giải BTHH (câu 7, câu 8)
1.4.3.2. Phiếu điều tra cho GV
Chúng tôi nêu lên 8 câu hỏi, xoay quanh các nội dung:
a) Về PPDH sử dụng khi dạy BTHH (câu 2, câu 3)
b) Về vai trò của BTHH (câu 1)
c) Về mức độ thành công của GV khi dạy BTHH (câu 4, câu 5)
45
d) Về những khó khăn khi dạy BTHH (câu 7)
e) Về biện pháp nâng cao chất lượng giờ BTHH (câu 6, câu 8)
1.4.4. Kết quả điều tra
1.4.4.1. Phiếu điều tra cho HS
a) Thái độ, tình cảm và nhận thức của HS về BTHH
Câu 1: Thái độ của HS đối với các giờ BTHH
Thái độ
Rất thích Thích Bình thường Không thích Số ý kiến 21 87 114 11 Tỉ lệ % 9,0 37,4 48,9 4,7
Nhận xét: Số HS thích và rất thích giờ bài tập chiếm 46,4 %. Như vậy, gần
1/2 số HS có thái độ tích cực đối với giờ bài tập. Số HS chưa nhận thức được tác
dụng của giờ bài tập cũng khá cao ( bình thường : 48,9 % ; không thích : 4,7 %).
Nguyên nhân mà HS chưa thích giờ bài tập sẽ được làm rõ hơn ở câu 9.
Câu 9: HS chưa thích giờ bài tập ở những điểm:
Về vấn đề này HS đã nêu nhiều ý kiến khác nhau. Chúng tôi tổng kết được
một số ý kiến đáng lưu ý như sau:
- Thời gian dành cho giờ bài tập ít, nhiều dạng bài tập nên không thể giải
chi tiết hết các bài tập.
- Ít có bài tập tương tự từ dễ đến khó.
- Bài tập khó, không biết hướng giải, không biết liên hệ giữa dữ kiện và
yêu cầu của bài toán dẫn đến chán nản.
- GV chưa phân tích kỹ, giải sơ lược nên HS chưa nắm được các bước giải.
Câu 4: Ứng xử của HS khi gặp một bài tập khó
Phương án
Mày mò tự tìm lời giải Tham khảo lời giải trong sách bài tập Chờ đến tiết học hỏi GV Chán nản, không làm Số ý kiến 24 130 51 27 Tỉ lệ % 10,4 56,0 22,0 11,6
46
Nhận xét: Có đến 56,0 % HS tham khảo lời giải trong sách bài tập khi gặp
bài tập khó, như vậy HS có nhu cầu xem bài mẫu để định hướng giải cho bài tập.
Chỉ có 10,4 % HS tích cực mày mò tìm lời giải và cũng có số lượng tương đương
HS chán nản không làm ( 11,6 % ). Do đó, việc phân tích, giải kĩ một bài mẫu cho
từng dạng bài tập, lập grap giải giúp HS có cơ sở để định hướng giải khi gặp các bài
tập cùng dạng thiễn nghĩ là một trong những việc cần thiết khi dạy BTHH.
b) Việc chuẩn bị cho tiết bài tập và giải bài tập của HS
Câu 2: Thời gian HS dành để làm BTHH trước khi đến lớp
Thời gian
Không rõ (không cố định) Khoảng 30 phút Từ 30 đến 60 phút Trên 60 phút Số ý kiến 136 30 49 15 Tỉ lệ % 59,1 13,1 21,3 6,5
Nhận xét: Số HS dành 30 – 60 phút và trên 60 phút là 27,8 % (chưa đến 1/3).
Như vậy, đa số HS chưa dành nhiều thời gian cho BTHH, việc giải bài tập ở nhà
của HS còn tùy hứng (thời gian không rõ – không cố định)
Câu 3: Chuẩn bị cho tiết bài tập
Phương án
Làm trước những bài tập về nhà Đọc, tóm tắt, ghi nhận những chỗ chưa hiểu Đọc lướt qua các bài tập Không chuẩn bị gì cả Số ý kiến 49 56 113 14 Tỉ lệ % 21,1 24,1 48,7 6,1
Nhận xét: Nhiều HS chưa chuẩn bị kỹ cho tiết bài tập, HS chỉ đọc lướt qua
các bài tập (chiếm 48,7 %) và cũng có HS không chuẩn bị gì (6,1 %). Số HS chuẩn
bị kỹ, làm trước bài tập về nhà chỉ 21,1 %. Vì vậy để HS chú ý chuẩn bị bài tập ở
nhà tốt hơn cần phải có biện pháp kiểm tra song song với việc giúp HS nhận thức rõ
hơn tác dụng của BTHH.
Câu 5: Số lượng bài tập HS làm được
A
%
45%
12,5 35 37,5 110 62,5 66 87,5 19 230
Ai% Số ý kiến 12,5 35 37,5 110 62,5 66 87,5 19
47
Số bài tập mà HS làm được không cao, vào khoảng 45 %
Câu 6: Việc giải bài tập tương tự của HS
Mức độ
Rất thường xuyên Thường xuyên Không thường xuyên Không có Số ý kiến 10 46 139 36 Tỉ lệ % 4,3 19,9 60,2 15,6
Nhận xét: Có đến 75,8 % HS không thường xuyên và không làm bài tập
tương tự ở nhà (3/4). Như vậy, đa số HS chưa có thói quen làm bài tập tương tự ở
nhà rèn kỹ năng giải bài tập; có thể do chưa có hệ thống bài tập tương tự cho HS
hoặc HS chưa nắm rõ các bước giải của dạng bài tập đó (bài tập mẫu). Đây có thể là
một nguyên nhân khiến số lượng bài tập mà HS làm được còn thấp (câu 5).
c) Những vướng mắc của HS khi giải BTHH
Câu 7: Khi giải bài tập hóa học, HS gặp khó khăn ở các bước
Để có thể xếp thứ tự các bước theo mức độ khó khăn giảm dần, chúng tôi
tính bằng cách lấy tổng của các tích (số phiếu x số hạng) chia cho tổng số phiếu, giá
trị tính được gọi là điểm trung bình. Điểm trung bình càng nhỏ thì hạng càng cao
(mức độ khó khăn càng cao).
26(
16(
)2
23(
33(
)4
134(
)5
)1
00,4
)3 232
Ví du: Điểm trung bình của bước A là:
Điểm TB
Mức độ khó khăn 3 23 17 47 46 51 52 Xếp hạng 5 6 3 1 2 4 5 134 137 65 21 21 73 1 26 14 22 102 81 24 4,00 4,19 3,48 2,27 2,39 3,51 2 16 17 36 35 48 31
Các bước 4 33 A 46 B 61 C 30 D 29 E F 49 Theo bảng, các khó khăn HS gặp phải khi giải BTHH xếp theo thứ tự giảm
dần như sau:
1- Tìm mối liên hệ giữa dữ kiện và yêu cầu của bài tập
2- Rút ra cách giải chung
48
3- Viết các phương trình phản ứng
4- Áp dụng vào giải bài tập tương tự
5- Tóm tắt đề
6- Tính số mol
Trong đó, 2 bước xếp thứ tự thứ nhất và thứ hai có sự cách biệt lớn so với
các bước còn lại, cho phép ta có thể nghĩ rằng đây là 2 khó khăn chính khiến HS
không giải được bài tập.
Câu 8: Yếu tố giúp HS giải tốt bài tập
Yếu tố
Mức độ cần thiết 3 12 42 53 32 22 2 18 70 59 47 41 4 8 29 37 45 33 Điểm TB 1,56 2,53 2,88 2,65 2,12 Xếp hạng 1 3 5 4 2 1 177 61 52 74 93 5 16 28 29 34 39
A B C D E Như vậy, những yếu tố giúp HS giải thành thạo một dạng bài tập xếp theo
mức độ cần thiết giảm dần là:
1- GV giải kỹ một bài mẫu
2- HS làm các bài tập tương tự
3- HS xem lại bài tập đã giải
4- Rút ra các bước giải cho từng dạng bài tập
5- HS tự làm lại bài tập đã giải
1.4.4.2. Phiếu điều tra cho GV
a) PPDH GV sử dụng khi dạy BTHH
Câu 2: PPDH GV sử dụng khi dạy BTHH
PPDH Điểm TB
A B C D E 1 19 46 11 6 6 Mức độ thường xuyên 4 3 2 4 13 34 0 5 18 6 16 35 7 22 21 17 21 12 2,03 1,41 2,25 3,00 3,28 Xếp hạng 2 1 3 4 5 5 0 0 0 13 15
49
Như vậy, các phương pháp mà GV sử dụng khi dạy bài tập hóa học xếp
theo mức độ thường xuyên là:
1- Đàm thoại
2- Thuyết trình đề
3- Dạy học nêu vấn
4- Phương pháp grap dạy học
5- Algorit dạy học
Nhận xét: PPDH chủ yếu được GV sử dụng dạy BTHH là đàm thoại và
thuyết trình, các phương pháp: dạy học nêu vấn đề, grap dạy học và algorit dạy học
chưa được sử dụng nhiều. Đáng lưu ý là có GV chưa biết đến phương pháp grap
dạy học và algorit dạy học.
Câu 3: Hoạt động của GV và HS trong tiết bài tập
Mức độ thường xuyên Phương án Điểm TB Xếp hạng 1 2 3 4
13 43 11 3 2,06 3 A
13 28 24 6 2,32 4 B
21 36 13 0 1,89 2 C
25 30 14 0 1,84 1 D
Các phương án GV sử dụng xếp theo mức độ thường xuyên là
1- Phân tích bài tập từng bước, hướng dẫn HS cùng giải
2- Hướng dẫn sơ lược sau đó gọi HS lên bảng giải
3- Gọi HS (đã giải ở nhà) lên bảng giải
4- Sửa bài tập lên bảng
Tuy nhiên sự khác biệt giữa các phương án không nhiều. Ở mục cách khác
có GV (2/70 phiếu) nêu thêm phương án: cho HS đưa ra phương pháp giải và lên
bảng giải; phương án này sử dụng không thường xuyên, thường chỉ có thể áp dụng
cho đối tượng HS giỏi.
50
b) Vai trò của BTHH
Câu 1: Xếp mức độ quan trọng của những nội dung dạy học
Điểm TB
Nội dung A B C D 1 57 35 19 13 Mức độ quan trọng 3 2 2 7 3 26 18 26 22 20 4 3 4 6 15 1,34 1,79 2,16 2,56 Xếp hạng 1 2 3 4 5 1 3 0 0
Mức độ quan trọng của những nội dung dạy học xếp theo thứ tự mức độ
quan trọng giảm dần là
1. Kiến thức hóa học mới
2. Bài tập hóa học
3. Thí nghiệm thực hành
4. Liên hệ giữa lí thuyết với thực tế
Nhận xét: Bài tập hóa học được xếp ở vị trí thứ 2 chứng tỏ GV đã thấy
được vai trò tác dụng của BTHH.
c) Mức độ thành công của GV khi dạy BTHH
Câu 4: Số bài tập GV dạy trong một tiết học
1 bài 3 bài 4 bài > 4 bài 2 bài Ai
35201
22
15
4
5
7,3
A
29 71
Số ý kiến 0 29 22 15 5
Số bài tập được thực hiện trong một tiết học trung bình là 3,7 bài
Câu 5: Số HS làm được bài tập (ở lớp)
12,5 37,5 62,5 87,5 Ai%
A
%
51,8%
12,5 5 37,5 23 62,5 39 87,5 3 70
Số ý kiến 5 23 39 3
Nhận xét: Với mỗi bài tập trên lớp, số HS làm được không cao
51
d) Những khó khăn khi dạy BTHH
Câu 7: Những khó khăn GV gặp khi dạy BTHH
Điểm TB Xếp hạng
Khó khăn A B C D E F Mức độ 3 6 12 16 7 6 7 2 21 21 31 23 15 23 1 28 35 16 32 4 35 4 8 1 6 4 14 3 2,21 1,79 2,17 1,88 3,70 1,77 5 2 4 3 6 1
5 7 2 0 3 28 1 Các khó khăn xếp theo mức độ giảm dần là
1- Không đủ thời gian
2- HS không nắm được lý thuyết
3- HS không liên hệ được giữa dữ kiện và yêu cầu của đề
4- HS không định được hướng giải
5- Trình độ HS không đều
6- Không có hệ thống bài tập tương tự
e) Biện pháp nâng cao chất lượng giờ bài tập
Câu 6: Biện pháp giúp HS giải tốt bài tập
Xếp hạng Biện pháp Mức độ cần thiết Điểm TB
1 19 28 22 16 26 0 2 36 42 47 53 42 19 1,99 1,60 1,68 1,79 1,66 2,74 5 1 3 4 2 6 3 14 0 0 1 2 49 4 2 0 0 0 0 1
A B C D E F Các biện pháp để HS giải tốt bài tập xếp theo mức độ cần thiết giảm dần là
1- Nhắc lại kiến thức trong tâm có liên quan
2- Cho HS làm các bài tập tương tự
3- Sửa kỹ bài tập trên lớp
4- Rút ra cho HS các bước giải
5- Kiểm tra bài tập thường xuyên
6- Giúp đỡ riêng
52
1.4.5. Những điều rút ra từ kết quả điều tra
1. Số HS thích giờ bài tập không cao, HS chưa chuẩn bị kĩ cho tiết bài tập.
Nguyên nhân chủ yếu là do HS không biết hướng giải, không giải được bài tập dẫn
đến chán nản.
2. Số lượng bài tập và số HS làm được bài tập không cao; HS chưa có thói
quen rèn kỹ năng giải bài tập bằng cách giải các bài tập tương tự ở nhà
3. Tìm mối liên hệ giữa dữ kiện và yêu cầu của bài tập là khó khăn chính
khiến HS không giải được bài tập.
4. HS có mong muốn GV giải kỹ một bài mẫu và cho các bài tập tương tự
để các em giải thành thạo một dạng bài tập.
5. Hầu hết GV đều nhìn nhận vai trò quan trọng của BTHH trong dạy học
hóa học.
6. Phương án GV sử dụng thường xuyên hướng dẫn HS giải bài tập trên
lớp là phân tích bài tập từng bước và hướng dẫn HS cùng giải, với PPDH chủ yếu là
đàm thoại và thuyết trình.
7. Khó khăn lớn nhất của GV khi dạy BTHH là không đủ thời gian, do đó
số bài tập mà GV phải dạy trong một tiết học khá nhiều (3,7 bài). HS không nắm
được lý thuyết và không liên hệ được giữa dữ kiện và yêu cầu của đề cũng là một
khó khăn không nhỏ.
8. Các biện pháp được GV cho là cần thiết hơn để giúp HS giải tốt bài tập
là: nhắc lại kiến thức trọng tâm có liên quan; sửa kỹ bài tập trên lớp; cho HS làm
các bài tập tương tự.
53
Kết luận chương 1
Trong chương này chúng tôi đã trình bày những vấn đề cơ bản về cơ sở lý luận và
thực tiễn của đề tài.
- Phương pháp dạy học: khái niệm và phân loại PPDH.
- PPDH phức hợp và khả năng vận dụng vào quá trình dạy học nói chung và dạy
học hóa học nói riêng.
- Xu hướng đổi mới PPDH.
- Bài tập hóa học: khái niệm, phân loại, quá trình giải BTHH, việc dạy HS giải
BTHH - một vấn đề quan trọng trong dạy học hóa học.
Qua đó, chúng tôi nhận thấy: Sử dụng PPDH phức hợp là một xu hướng đổi mới
đáp ứng các quan điểm về đổi mới PPDH. Phương pháp dạy học phức hợp không
những sử dụng có hiệu quả trong tiết nghiên cứu tài liệu mới mà khi sử dụng để dạy
HS giải BTHH cũng có ưu điểm, cho phép ta mong đợi một kết quả cao khi sử dụng
nó.
Kết quả điều tra thực trạng việc dạy BTHH ở trường THPT cho thấy việc đổi mới
phương pháp khi dạy bài tập và đầu tư vào tiết bài tập của GV còn ít và chậm, do đó
mà hiệu quả đạt chưa cao.
54
Chương 2. SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHỨC
HỢP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP PHẦN HOÁ
HỮU CƠ LỚP 11 – CHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN
2.1. Hệ thống hóa, phân phân loại bài tập hóa hữu cơ lớp 11
Trong chương trình SGK lớp 11, bài tập phần hóa hữu cơ khá đa dạng, trong đó
có nhiều dạng bài tập đặc trưng của hóa hữu được lặp đi lặp lại như: bài tập viết
đồng phân, nhận biết chất, điều chế chất, tính thành phần % của hỗn hợp, lập
CTPT…Đặc biệt nổi lên trong phần này là bài tập lập CTPT hợp chất hữu cơ. Đây
là dạng bài tập cơ bản, thường gặp trong hóa hữu cơ. Dựa vào đặc điểm và phương
pháp giải, chúng tôi chia bài tập lập CTPT chất hữu cơ (trong chương trình SGK
lớp 11) thành các dạng cụ thể hơn như sau:
- Lập CTPT trực tiếp theo thành phần nguyên tố (% khối lượng hoặc khối
lượng các nguyên tố);
- Lập CTPT thông qua công thức đơn giản nhất;
- Lập CTPT dựa vào phương trình phản ứng cháy;
- Lập CTPT theo phương pháp thể tích;
- Tìm CTPT khi biết loại hợp chất;
- Tìm CTPT dựa vào đặc điểm phản ứng;
n
:
n
- Tìm CTPT của hai chất trong cùng dãy đồng đẳng;
OH 2
CO 2
- Biện luận CTPT dựa vào
Đây cũng là dạng bài tập mới mà HS chưa gặp ở lớp 10 và đầu lớp 11 khi học về
hóa vô cơ ; do vậy mà chúng tôi có chú ý hơn khi hướng dẫn HS giải dạng bài tập
này.
55
Bài tập hình thành củng cố các khái niệm
Bài tập về đồng đẳng, đồng phân
BT khắc sâu t/c hh, xác lập mối quan hệ giữa các loại chất
Bài tập rèn kĩ năng gọi tên các chất
BÀI TẬP LÍ THUYẾT ĐỊNH TÍNH
Bài tập nhận biết chất, tách chất
Bài tập về ứng dụng và điều chế chất
Bài tập về tính chất vật lý các chất
BÀI TẬP LÍ THUYẾT
Bài tập tìm % khối lượng các nguyên tố
Bài tập tìm khối lượng mol phân tử
Bài tập lập CTPT hợp chất hữu cơ
Bài tập về thành phần % của hỗn hợp
BÀI TẬP LÍ THUYẾT ĐỊNH LƯỢNG
Bài tập về hiệu suất phản ứng
BÀI TẬP HÓA HỮU CƠ - 11
BT về nồng độ, tính toán theo phương trình hóa học
BTTN nghiên cứu tính chất hóa học của một chất
BÀI TẬP THỰC NGHIỆM
BTTN điều chế một chất trong phòng thí nghiệm
BTTN nhận biết chất
BTTN phân tích định tính nguyên tố
Hình 2.1. Phân loại bài tập hóa hữu cơ lớp 11 – cơ bản
56
2.2. Qui trình sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải BTHH
BTHH có thể xem là một vấn đề học tập do đó quá trình giải BTHH tương
tự với quá trình giải quyết một vấn đề chung nhưng đồng thời cũng có những nét
đặc trưng riêng của BTHH.
Trên cơ sở nghiên cứu qui trình dạy học sinh giải quyết một vấn đề chung
đồng thời chú ý đến nét đặc trưng riêng của quá trình giải một BTHH, chúng tôi
xây dựng qui trình sử dụng PPDH phức hợp để hướng dẫn HS giải BTHH, gồm các
bước sau:
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan
hệ giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết
vấn đề.
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải và algorit giải).
Bước 4: Thực hiện việc giải.
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Bước 6: Vận dụng vào giải các bài tập tương tự.
Trong qui trình này, chúng tôi đã sử dụng phối hợp PPDH nêu vấn đề, grap
dạy học và algorit dạy học nhằm hạn chế nhược điểm của từng phương pháp. Đặc
biệt trong qui trình, chúng tôi xây dựng grap giải và algorit giải ở bước 3 và sử dụng
nó vào việc giải ở bước 4. Đồng thời chúng tôi cũng xây dựng hệ thống các bài tập
tương tự, cho HS vận dụng grap giải và algorit giải đã xây dựng vào giải bài tập
tương tự (bước 6) để giúp HS giải thành thạo hơn, nhanh hơn. Sỡ dĩ chúng tôi đưa
grap giải, algorit giải và bài tập tương tự vào qui trình là vì:
- Phương pháp grap có ưu thế rõ rệt trong việc mô hình hóa cấu trúc nội
dung bài toán hóa học (cả đầu bài lẫn phép giải). Khi đã lập được grap giải của bài
toán, ta có thể dễ dàng biên soạn được qui trình các bước giải, ở mỗi bước giải phải
thực hiện những phép biến đổi nào để đi tới đáp số. Mặt khác, từ grap nội dung bài
toán hóa học có thể giúp phát hiện ra cơ chế biến hóa nội dung bài toán hóa học
theo 2 hướng:
57
+ Đơn giản hóa bài toán gốc, biến nó thành một chuỗi những bài toán có độ
khó giảm dần
+ Phức tạp hóa bài toán gốc, biến nó thành những bài toán có độ khó tăng
dần
Điều này có thể giúp GV xây dựng được hệ thống các bài tập tương tự với
mức độ khó tăng dần, đồng thời giúp HS vận dụng grap giải của bài toán gốc vào
các bài tập tương tự với mức độ khó tăng dần
- Giải bài toán hóa học theo phương pháp grap có thể chỉ ra cho HS: biết
được việc giải bài tập phải qua những bước nào, giai đoạn nào; biết được mối liên
hệ giữa các dữ kiện với kết quả cần tìm; grap đầu bài và grap giải thể hiện một cách
trực quan và khái quát hóa vấn đề, giúp HS định hướng rõ ràng, tránh tâm trạng
phân tán, giúp HS tái hiện kiến thức rõ ràng hơn và ứng dụng có hiệu quả.
- Bài tập hóa hữu cơ lớp 11 – cơ bản nói riêng và BTHH nói chung thường
có các dạng bài tập có qui trình giải tương tự nhau được lặp đi lặp lại trong một
chương hay một phần của chương trình. Vì vậy, việc lập algorit giải cho mỗi dạng
bài tập đó là rất cần thiết. Qua việc giải bài tập mẫu, GV phân tích phương pháp giải
và chỉ dẫn cho HS algorit giải loại bài tập đó rồi cho HS áp dụng để giải các bài tập
tiếp theo. Điều này giúp HS định được hướng giải và qua việc áp dụng algorit giải
cho các bài tập tương tự có thể giúp HS giải bài tập thành thạo hơn, nâng cao kĩ
năng gải bài tập cho HS.
* Riêng đối với bài tập lí thuyết định tính
+ Vấn đề nêu ra ở đề bài đã rõ ràng nên có thể bỏ qua bước 1: không lập
grap đầu bài mà chỉ yêu cầu HS đọc đề bài và hình dung ra vấn đề
+ Bài tập dạng này thường đòi hỏi HS phải nắm được lý thuyết chú
trọng hơn ở bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các
kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề, có
thể vừa phân tích vừa thực hiện giải từng bước, sau đó rút ra algorit giải (không lập
grap giải).
58
2.3. Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài
tập phần hóa hữu cơ lớp 11 – chương trình cơ bản
2.3.1. Bài tập lý thuyết định lượng
2.3.1.1. Tìm % khối lượng các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ
Ví dụ: Oxi hóa hoàn toàn 0,600g hợp chất hữu cơ A thu được 0,672 lit
CO2 (đktc) và 0,720g H2O. Tính thành phần % khối lượng của các nguyên tố trong
phân tử chất A.
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
- HS đọc đề.
0,672 lit CO2 (đktc)
0, 600 g A
%C, %H, %O
0,720 g H2O
V
- GV hướng dẫn HS phân tích đề và lập grap đầu bài.
, CO m
2
OH 2
tính - HS hình dung ra vấn đề: Từ khối lượng chất hữu cơ A,
% khối lượng các nguyên tố trong A.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Tìm %C, %H, %O Đề bài yêu cầu gì?
H
C
%
100
%;
%
100
%;
m C m
m H m
A
A
%
O
C
H
%%%100
m
m
n
20,1
H
2
OH 2
n
Nhắc lại công thức tính % ? -
OH 2
2
V
n
- -Tìm mC, mH, mA - n ;0,12 CO C , CO n
CO 2
CO 2
V 4,22
n
- Từ
, CO n
2
OH 2
m
m
n
Vậy để tìm %C, %H, %O cần biết gì? Công thức tính mC, mH? Vậy để tìm mC, mH cần tìm gì? Đề bài cho dữ kiện gì? Từ dữ kiện này tính bằng cách nào?
OH 2
OH 2
OH 2 0,18
; mA = 0,600 g
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
Từ phân tích ở bước 2, GV hướng dẫn HS lập grap giải bài toán.
59
m
mA
m
n
H
n OH 2
C
CO 2
%C
%H
%O
Hình 2.2. Grap giải bài toán tìm % khối lượng các nguyên tố hợp chất hữu cơ
Lập algorit giải: Từ grap giải, yêu cầu HS nêu các bước giải.
2COn
1. Tính , mC.
2. Tính % C.
OHn
2
3. Tính , mH.
4. Tính % H.
5. Tính % O.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit, mỗi bước gọi 1 HS lên bảng.
m
n
g
0,12
0,12
360,0
C
CO 2
672,0 4,22
- Tìm mc
%
%100
C
%0,60%100
360,0 600 ,0
m C m
A
- Tìm %C
m
n
g
080,012
12
H
OH 2
720,0 0,18
- Tìm mH
H
%
%100
H
%3,13%100
,0 ,0
080 600
m m
A
- Tìm % H
- Tìm %O: %O = 100 - %C - %H = 100,0 – 60,0 – 13,3 = 26,7%
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
60
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự
Yêu cầu HS về nhà giải bài tập tương tự.
1. Khi oxi hóa hoàn toàn 5,00g một chất hữu cơ người ta thu được 8,40 lit
CO2 (đktc) và 4,50g nước. Xác định % khối lượng từng nguyên tố trong hợp chất
hữu cơ đó.
2. A là một chất hữu cơ chỉ chứa 2 nguyêt tố. Khi oxi hóa hoàn toàn 2,50g
chất A người ta thấy tạo thành 3,60g H2O. Xác định thành phần định lượng của chất
A.
3. Đốt cháy hoàn toàn 0,30g chất hữu cơ A (phân tử chỉ chứa C, H, O) thu
được 0,44g khí CO2 và 0,18g H2O. Tính % khối lượng từng nguyên tố trong A.
4. Oxi hóa hoàn toàn 6,15g chất hữu cơ X, người ta thu được 2.25g H2O,
6,72 lit CO2 và 0,56 lit N2. Tính % khối lượng từng nguyên tố trong hợp chất X.
5*. - Caroten (chất hữu cơ có trong củ cà rốt) có màu da cam. Nhờ tác
dụng của enzim trong ruột non, - Caroten chuyển thành vitamin A nên nó còn
được gọi là tiền vitamin A. Oxi hóa hoàn toàn 0,67g - Caroten rồi dẫn sản phẩm
oxi hóa qua bình (1) đựng dd H2SO4 đậm đặc, sau đó qua bình (2) đựng dd Ca(OH)2
dư. Kết quả cho thấy khối lượng bình 1 tăng 0,63g; bình 2 có 5,00g kết tủa. Tính %
khối lượng các nguyên tố trong phân tử- Caroten.
2.3.1.2. Tìm CTPT trực tiếp theo thành phần nguyên tố (% khối lượng
hoặc khối lượng)
Ví dụ: Hợp chất X có % khối lượng cacbon, hidro, oxi lần lượt bằng
54,54%, 9,10%, và 36,36%. Khối lượng mol phân tử của X bằng 88,0 g/mol. Tìm
CTPT của X.
%C = 54,54%; %H = 9,10%; %O = 36,36%
CTPT
M = 88,0 g/mol
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Hình dung ra vấn đề: Biết % các nguyên tố và M, tìm CTPT.
61
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan
hệ giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn
đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Tìm CTPT phải biết những gì? - Phải biết CTTQ và các ẩn số x, y, x, t trong
CTTQ.
Muốn biết CTTQ phải biết gì? - Thành phần phân tử gồm những nguyên tố
Tìm x, y, z, t như thế nào? Công nào?
0,12 x % C
0,1 y % H
0,16 z % O
0,14 t % N
M %100
x
y
z
thức tính? -Công thức:
M a
0,12 m
0,1 m
0,16 m
0,14 t m
C
H
O
N
Vậy cần phải có những dữ kiện (1) hoặc
nào ? Đề bài đã cho các dữ kiện - Đề cho %C, %H, %O, và M. này chưa? cần tìm %N = 100% - %C - %H - %O
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
Từ phân tích ở bước 2, GV hướng dẫn HS lập grap giải bài toán.
% các ngtố M
x, y, z, t CTTQ
CTPT
Hình 2.3. Grap giải bài toán tìm CTPT dựa vào % khối lượng các nguyên tố
- Từ grap giải, yêu cầu HS rút ra các bước giải chung (Algorit giải).
1. Tìm % khối lượng các nguyên tố.
2. Đặt CTTQ.
3. Tìm M.
4. Tính x, y, z, t.
5. Kết luận CTPT.
62
Bước 4: Thực hiện việc giải. Gọi HS giải từng bước theo algorit giải.
- Tìm %C, %H, %O, %N (nếu đề bài chưa cho)
%N = 100% - %C - %H - %O = 100 – 54,54 – 9,10 – 36,36 = 0 không có
N
- Tìm phân tử khối M: M = 88,0
- Đặt công thức tổng quát : CxHyOz
- Tìm x, y, z, t
x 0,12 C %
0,1 %
y H
z 0,16 O %
M %100
y
4
8
x
Ta có
0,12
0,1
CM .% %100
54,54.0,88 100 0,12
HM .% %100
10,9.0,88 0,1 100
z
2
OM .% %100
.0,16
36,36.0,88 100 .0,16
;
- Suy ra CTPT: C4H8O2
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
GV: Nếu đề không cho sẵn % các nguyên tố mà cho m hoặc V của CO2
và H2O thì ta giải như thế nào?
HS thảo luận tìm cách giải: Giải tương tự như trên, nhưng thay vì tìm %
các nguyên tố ta tìm khối lượng các nguyên tố và dùng công thức (2) để tìm x, y, z,
t nhanh hơn.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Parametadion (thuốc chống co giật) chứa 53,45% C, 7,01%H, 8,92%N
còn lại là Oxi. Cho biết phân tử khối của nó là 157. Xác định CTPT của hợp chất
2. Limonen là một chất có mùi thơm dịu được tách từ tinh dầu chanh. Kết
quả phân tích nguyên tố cho thấy limonen được cấu tạo từ 2 nguyên tố C và H,
trong đó C chiếm 88,235% về khối lượng. Tỉ khối hơi của limonen so với không khí
gần bằng 4,690. Lập CTPT của limonen.
63
3. Hợp chất X có phần trăm khối lượng cacbon bằng 83,33 % còn lại là
hiđro. Tìm CTPT của X biết rằng ở cùng điều kiện 1 lit khí X nặng hơn 1 lit khí nitơ
2,5 lần.
4. Hợp chất X no, mạch hở có % khối lượng C và H lần lượt bằng
66,67% và 11,11% còn lại là oxi. Tỉ khối của X so với oxi bằng 2,25.
a. Tìm CTPT của X.
b. X không tác dụng với dd AgNO3 trong NH3 nhưng khi tác dụng với
hidro sinh ra X1. X1 tác dụng được với Na giải phóng H2. Viết CTCT và gọi tên X.
5*. Đốt cháy hoàn toàn 3,960g chất hữu cơ A, thu được 1,792lit CO2
(đktc) và 1,440g H2O. Nếu chuyển hết lượng clo có trong 2,475g chất A thành AgCl
thì thu được 7,175g AgCl. Xác định CTPT của A biết tỉ khối hơi của A so với etan
là 3,300.
6*. Đốt cháy hoàn toàn 4,10 g chất hữu cơ A, thu được 2,65 g Na2CO3,
1,35 g H2O và 1,68 lit CO2 (đktc). Tìm CTPT của A biết phân tử khối của A là 82.
2.3.1.3. Tìm CTPT thông qua công thức đơn giản nhất
Ví dụ: Từ tinh dầu hồi, người ta tách được anetol – một chất thơm được
dùng để sản xuất kẹo cao su. Anetol có khối lượng mol phân tử bằng 148,0g/mol.
Phân tích nguyên tố cho thấy, anetol có %C = 81,08%, %H = 8,10%, còn lại là oxi.
Lập công thức đơn giản nhất và CTPT của anetol.
%C = 81,08% %H = 8,10%
CTPT
CxHyOz
CTĐG nhất
M = 148,0 g/mol
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Hình dung vấn đề: Tìm CTĐG nhất và CTPT từ % các nguyên tố và M.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
64
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Thế nào là CTĐG nhất? - Công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số
nguyên tử của các nguyên tố trong phân
zyx
n
n
n
:
:
:
:
tử.
C
O
Nhắc lại công thức tính tỉ lệ?
:
:
m C 0,12
m H 0,1
H m O 0,16
C % 0,12
H % 0,1
O % 0,16
Vậy để tìm tỉ lệ phải có n, m, hoặc %
khối lượng. Đề bài đã cho dữ kiện - Cho % C, %H nào? cần tìm %O = 100 - %C - %H Có CTĐG nhất, để tìm CTPT như - Tìm hệ số n, dựa vào CTĐG nhất và M thế nào, cần biết thêm dữ kiện gì? (M = 148,0).
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
,
x : y : z
CTĐG nhất
CTPT
,
- Lập grap giải
H C ,%% OHC
M
, nnn C H O , mmm O ,%
Hình 2.4. Grap giải bài toán tìm CTPT thông qua CTĐG nhất
- Lập algorit giải
1. Tìm n hoặc m hoặc % các nguyên tố.
2. Lập tỉ lệ x : y : z.
3. Tối giản tỉ lệ, suy ra CTĐG nhất.
4. Tìm M.
5. Tìm CTPT từ CTĐG nhất và M (tìm n).
Bước 4: Thực hiện việc giải.
Gọi HS giải từng bước theo algorit giải.
- Tìm n, m, hoặc % các nguyên tố (nếu đề chưa cho sẳn)
%O = 100 – 81,08 – 8,10 = 10,82%
- Lập tỉ lệ x : y : z
65
68,0:1,8:76,6
1:12:10
:
:
:
:
zyx
:
:
82,10 0,16
10,8 0,1
% O 0,16
08,81 0,12
% H 0,1
C % 0,12
-Suy ra CTĐG nhất: C10H12O
- Tìm phân tử khối M: M = 148,0
- Tìm CTPT từ CTĐG nhất và M
CTPT của X là (C9H12O)n với n là số nguyên dương
Mà M = 148,0 (12.9 + 12 + 16)n = 148,0 n = 1,35 1
Vậy CTPT của X là C10H12O
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Từ ơgenol (trong tinh dầu hương nhu) điều chế được metylơgenol (M
= 178g/mol) là chất dẫn dụ côn trùng. Kết quả phân tích nguyên tố của metylơgenol
cho thấy : %C = 74,16%, %H = 7,86%, còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất,
công thức phân tử của metylơgenol.
2. Đốt cháy hoàn toàn 2,20g chất hữu cơ A, người ta thu được 4,40g CO2
và 1,80g H2O.
a. Xác định công thức đơn giản nhất của A.
b. Xác định công thức phân tử chất A biết rằng nếu làm bay hơi 1,10g
chất A thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 0,40 g khí oxi ở cùng điều
kiện nhiệt độ và áp suất.
3. Trước kia "phẩm đỏ" dùng để nhuộm áo choàng cho các Hồng y giáo
chủ được tách chiết từ một loại ốc biển. Đó là một hợp chất có thành phần nguyên
tố như sau: C : 45,70%; H : 1,90%; O : 7,60%; N : 6,70%; Br : 38,10%.
a. Xác định công thức đơn giản nhất của phẩm đỏ.
b. Xác định CTPT của phẩm đỏ biết trong phân tử của nó có chứa 2 ngtử
Br.
4. Đốt cháy hoàn toàn 0,295g chất hữu cơ A thu được 0,440g CO2 và
0,225g H2O. Trong một thí nghiệm khác, phân tích một khối lượng chất A như trên
66
thu được 55,8 cm3 N2 (đktc).Tỉ khối hơi của A so với không khí là 2,04. Lập công
thức đơn giản nhất và công thức phân tử của A.
5. Hidrocacbon X ở thể lỏng có phần trăm khối lượng H xấp xỉ bằng
7.7%. X tác dụng được với dd brom. Công thức nào sau đây là công thức phân tử
của X? A. C2H2. B. C4H4. C. C6H6. D. C8H8.
6*. Hidrocacbon X là chất lỏng có tỉ khối hơi so với không khí bằng 3,17.
Đốt cháy hoàn toàn X thu được CO2 có khối lượng bằng 4,28 lần khối lượng H2O. Ở to thường, X không làm mất màu dd brom. Khi đun nóng, X làm mất màu dd
KMnO4.
a. Tìm công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của X.
b. Viết phương trình hóa học của phản ứng X và H2 (xúc tác Ni, đun
nóng), với brom (có mặt bột Fe ), với hỗn hợp dư của axit HNO3 và H2SO4 đâm
đặc.
7*. Oxi hóa hoàn toàn 0,60g một ancol A đơn chức bằng oxi không khí,
sau đó dẫn sản phẩm qua bình (1) đựng H2SO4 đặc rồi dẫn tiếp qua bình (2) đựng dd
KOH. Khối lượng bình (1) tăng 0,72g; bình (2) tăng 1,32g.
a. Giải thích hiện tượng thí nghiệm trên bằng phương trình hóa học.
b. Tìm CTPT, viết các CTCT có thể có của A.
c. Khi cho ancol trên tác dụng với CuO, đun nóng thu được một anđehit
tương ứng. Gọi tên A.
2.3.1.4. Tìm CTPT dựa vào phương trình phản ứng cháy
Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn 0,30g chất A (phân tử chỉ chứa C, H, O) thu
được 0,44g khí cacbonic và 0,18g nước. Thể tích hơi của 0,30g chất A bằng thể tích
của 0,16g khí oxi ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Xác định công thức phân tử
của A.
0,44g CO2
CTPT
0,18g H2O
0,30 A
V 0,30g A = V0,16g
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
67
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt đông của GV Hoạt động của HS
Để tính toán dựa vào phương trình hóa - Viết phương trình hóa học của phản
(
OHC
x
) O
xCO
x
y
z
2
2
OH 2
y 4
z 2
y 2
học trước hết phải làm gì? ứng
Để tìm CTPT ta phải tìm ẩn số nào
- Tìm x, y (hệ số tỉ lệ trong phương trình trong phương trình phản ứng?
,
n
phản ứng). Để tìm x, y từ tỉ lệ số mol trong
, nn A
CO 2
OH 2
m
m
- Tìm phương trình phản ứng (qui tắc tam
n
n
,
CO
2
OH 2
CO 2 0,44
OH 2 0,18
n
, CO n
2
OH 2
suất) cần có dữ kiện gì? - như Từ dữ kiện đề cho, tính
n
A
m A M
thế nào ? - tìm M
n
n
M
A
O 2
Tìm số mol A như thế nào? - Thể tích hơi của 0,30 g A bàng thể tích Dựa vào dữ kiện nào của đề để tìm M? hơi của 0,16 g oxi, và mA = 0,30 g Tính như thế nào?
Biết x, y và M tìm z.
Bước 3: Lập kế hoạch giải.
nA
OHn
2COn
2
OHC
x
xCO
(
O )
x
y
z
2
2
OH 2
y 2
z 2
- Lập grap giải
x
Tỉ lệ:
y 4
1 n
n
y .2 n
A
CO
2
OH 2
M
x, y
CTPT
z
Hình 2.5. Grap giải bài toán tìm CTPT dựa vào phương trình phản ứng cháy
68
- Lập algorit giải
n
1. Tìm M, nA.
, CO n
2
OH 2
. 2. Tìm
3. Viết phương trình phản ứng cháy, cân bằng.
4. Lập tỉ lệ suy ra x, y.
5. Tìm z từ x, y và M.
6. Kết luận CTPT.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
60
n
n
mol
M
,0
0050
A
A
O 2
m n
30,0 0050
,0
16,0 0,32
n
- Tìm MA suy ra nA
, CO n
2
OH 2
01,0
mol
01,0
mol
nCO
n OH
2
2
44,0 0,44
18,0 0,18
- Tìm
(
OHC
x
) O
xCO
y
x
z
2
2
OH 2
y 4
z 2
y 2
- Viết phương trình phản ứng cháy, cân bằng.
(
OHC
x
) O
xCO
x
y
z
2
2
OH 2
y 4
z 2
y 2
- Lập tỉ lệ, suy ra x, y
1mol xmol y/2 mol
x
y
4
;2
2
01,0 0050
,0
01,0 0050
,0
CTPT : C2H4Oz
0,0050mol 0,01mol 0,01mol
- Tìm z từ x, y và M
Mà M = 60 12.2 + 4 + 16.z = 60 z = 2
- Kết luận: Vậy CTPT chất A là C2H4O2
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
69
GV: Từ bước lập tỉ lệ ở trên em có nhận xét gì? từ đó có thể rút ra chú ý
gì để có thể giải nhanh hơn khi gặp bài này ở dạng trắc nghiệm?
HS: Có thể so sánh số mol H2O, CO2 và nA để tìm nhanh x, y.
GV: Nếu chất hữu cơ có chứa nitơ và đề cho thêm thể tích N2 (đktc) thì
tìm CTPT như thế nào?
HS thảo luận Viết thêm N2 vào ptpư cháy, tính số mol N2 và lập tỉ lệ
tương tự để tìm t, sau đó mới tìm z như trên.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Đốt cháy hoàn toàn 10,00g hợp chất hữu cơ X sinh ra 33,85g CO2 và
6,94g H2O. Tỉ khối hơi của X so với không khí là 2,69. Tìm CTPT của X.
2. Phân tích 0,46g chất hữu cơ A tạo thành 448ml CO2 (đktc) và 0,54g
nước. Tỉ khối hơi của A so với không khí là 1,58. Tìm CTPT của A.
3. Đốt cháy hoàn toàn 0,295g chất hữu cơ A thu được 0,44g CO2 và
0,225g H2O. Trong một thí nghiệm khác, phân tích một khối lượng chất A như trên cho 55,8cm3 N2 (đktc). Tỉ khối hơi của A đối với không khí là 2,04.Lập CTPT của
A.
4. Đốt cháy hoàn toàn 2,20g chất hữu cơ A, người ta thu được 4,40g CO2
và 1,80g H2O. Xác định CTPT của A biết rằng nếu làm bay hơi 1,10g chất A thì thể
tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 0,40g khí O2 ở cùng điều kiện.
5*. Để đốt cháy hoàn toàn 4,45 g chất hữu cơ A cần dùng vừa hết 4,20 lit
oxi. Sản phẩm cháy gồm 3,15 g H2O và 3,92 lit hỗn hợp khí gồm CO2 và N2 (các
thể tích khí đo ở đktc). Xác dịnh CTPT của A biết MA = 89.
2.3.1.5. Tìm CTPT theo phương pháp thể tích
Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn 3,36 lit chất hữu cơ A trong khí nhiên kế cần
8,4 lit O2, thu được 6,72 lit CO2 và 6,72 lit hơi H2O (các khí đo trong cùng điều
kiện). Công thức phân tử của A là
A. C2H6O. B. C3H8O. C. C2H4O. D. C3H6O2.
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
70
6,72l CO2
CTPT
6,72l H2O
3,36l A
8,4l O2
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt đông của GV Hoạt động của HS
Đề bài toán này với đề bài dạng 4 - Giống : đều dựa vào phản ứng cháy ;
(lập CTPT dựa vào ptpư cháy có gì khác : ở bài này các dữ kiện đề cho là thể
Có thể giải tương tự dạng 4, chỉ
giống và khác nhau? tích các chất, không cho M của chất hữu
cơ.
khác thay vì lập tỉ lệ số mol như dạng
4 ta lập tỉ lệ thể tích.
Em hãy nhắc lại các bước giải?
- Viết phương trình hóa học của phản ứng
Đề không cho M, ta phải tính z bằng - Lập tỉ lệ tìm x, y
2OV ) tìm z.
cách nào?
- Thay x, y vào tỉ lệ ( Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
VA
OHV
2OV
2COV
2
OHC
x
xCO
(
O )
x
y
z
2
2
OH 2
y 4
z 2
y 2
2/
x
x
y
z
1 V
V
A
CO
2
4/ V O 2
OH 2
y .2 V
x, y, z
CTPT
- Lập grap giải
Hình 2.6. Grap giải bài toán tìm CTPT theo phương pháp thể tích
71
- Lập algorit giải :
.
,
, VV A
CO 2
, VV O 2
OH 2
1. Tìm
2. Viết phương trình phản ứng cháy, cân bằng.
3. Lập tỉ lệ suy ra x, y, z.
4. Kết luận CTPT.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
V
4,8 l
72,6 l
72,6 l
GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit, mỗi bước gọi 1 HS lên bảng.
VC
V OH
20
20
2
; ; - VA = 3,36 l ;
(
OHC
x
) O
xCO
x
y
z
2
2
OH 2
y 4
z 2
y 2
- Viết phương trình phản ứng cháy, cân bằng.
(
OHC
x
) O
xCO
y
x
z
2
2
OH 2
y 2
y 4
z 2
- Lập tỉ lệ, suy ra x, y
1l (x +y/4-z/2) x l y/2 l
x
y
4
;2
2
72,6 36,3
72,6 36,3
5.2
(x +y/4-z/2) =
3,36l 8,4l 6,72l 6,72l
4,8 36,3
CTPT : C2H4O
(2 +4/4-z/2) = 2,5 z = 1
- Kết luận: Vậy CTPT chất A là C2H4O2
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Cho 100 ml hiđrocacbon X và 80 ml O2 (dư) vào một khí nhiên kế. Sau
khi cho phản ứng với nhau và làm lạnh, thể tích hỗn hợp khí còn lại là 65 ml, trong
đó có 40 ml bị hút bởi NaOH và phần còn lại bởi photpho. CTPT của X là
A. C2H4. B. C3H8. C.C4H6. D. C2H2
72
2. Đốt cháy 100 ml hơi chất hữu cơ A chứa C, H, O với 450 ml O2 (dư)
trong khí nhiên kế. Sau phản ứng thể tích hỗn hợp khí và hơi thu được 650 ml. Sau
hki cho hơi nước ngưng tụ hỗn hợp chỉ còn 350 ml và sau khi cho lội tiếp qua
NaOH chỉ còn 50 ml. Xác định CTPT của A.
3. Đốt cháy 5 cm3 hiđrocacbon X ở thể khí bằng 20 cm3 O2 (dư). Sau phản ứng thu được 15cm3 hỗn hợp khí, trong đó có 10 cm3 khí bị hấp thụ bởi KOH,
số còn lại bị hấp thụ bởi photpho (các khí đo trong cùng điều kiện). Lập CTPT của
X.
4.* Cho 400 ml hỗn hợp gồm N2 và CxHy vào 900 ml O2 (dư) rồi đốt.
Thể tích hỗn hợp khí thu được sau khi đốt là 1400 ml. Sau khi cho ngưng tụ hơi
nước thị còn 800 ml hỗn hợp, người ta cho lội qua dung dịch KOH thấy còn 400 ml
khí. Xác định CTPT của hiđrocacbon trên (các khí đo trong cùng điều kiện).
2.3.1.6. Tìm CTPT khi biết loại hợp chất
Ví dụ: Khi đốt cháy hoàn toàn 3,60g ankan X thu được 5,60 lit CO2
(đktc). Công thức phân tử của X là trường hợp nào sau đây?
A. C3H8. B. C5H10. C. C5H12. D. C4H10.
mX = 3,60 g
Ankan X
CTPT X
60,5
lit
VCO
2
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Hình dung ra vấn đề: Biết hợp chất là ankan, biết khối lượng chất hữu cơ,
thể tích CO2, tìm CTPT.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Đề bài yêu cầu gì?
OHm
2
, cho Dữ kiện của bài cho có gì khác so với
- Tìm CTPT. - Không cho MX, không cho thêm X là ankan, không thể giải theo các dạng bài toán tìm CTPT đã biết?
các cách ở bài trước. Biết X là ankan có thể đặt công thức
73
của X là gì?
Vậy để tìm CTPT của X ở bài này ta - CnH2n+2. - Tìm n.
cần tìm ẩn số nào?
Đề bài cho gì? Từ đó có thể tìm n - ( HS thảo luận) Dựa vào phương trình
bằng cách nào? phản ứng cháy.
Vậy phải làm những bước nào?
(tương tự bài tìm CTPT dựa vào - Tìm số mol, viết ptpư, lập tỉ lệ, suy ra n.
phương trình phản ứng cháy đã học)
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
Ptpư cháy
Công thức chung
Tỉ lệ
CTPT
n
/
n
, nn A
CO 2
OH 2
- Lập Grap giải bài toán
Hình 2.7. Grap giải bài toán tìm CTPT khi biết loại hợp chất
- Lập Algorit giải : Từ những phân tích ở trên yêu cầu HS rút ra algorit
giải.
1. Viết công thức chung của dãy đồng đẳng của X.
A nn
, CO
OHn
2
2
hoặc . 2. Tính
3. Viết phương trình phản ứng cháy, cân bằng.
4. Lập tỉ lệ.
5. Tìm n.
6. Suy ra CTPT.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
- Viết công thức chung của dãy đồng đẳng của X: X là ankan nên X có
;
công thức CnH2n+2.
A nn
, CO
OHn
n A
COn
2
2
2
60,5 4,22
14
2
60,3 n
hoặc : - Tính
- Viết phương trình phản ứng, cân bằng
74
1
3 n 2
CnH2n+2 + O2 nCO2 + (n+1)H2O
1
- Lập tỉ lệ, tìm n
3 n 2
CnH2n+2 + O2 nCO2 + (n+1)H2O
14
2
60,5 4,22
60,3 n
14.(60,5
n
)2
n 60,3.4,22.
1 n
n= 5
- Suy ra công thức phân tử C5H12
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Oxi hóa hoàn toàn 0,680g ankadien X thu được 1,120 lit CO2 (đktc).
a. Tìm CTPT của X.
b. Viết CTCT có thể có của X.
2. Đốt cháy hoàn toàn 5,40g ankadien liên hợp X thu được 8,96 lit khí
CO2 (đktc). Công thức nào sau đây là CTCT của X?
A. CH2=CH-CH=CH2. B. CH2=CH-CH=CH-CH3.
C. CH2=C(CH3)-CH2-CH3. D. CH2=C=CH-CH3.
3. Xicloankan đơn vòng X có tỉ khối hơi so với N2 bằng 2. Lập CTPT của
X.
Viết phương trình hóa học (ở dạng CTCT) minh họa tính chất hóa học của X, biết
rằng X tác dụng với H2 (xt Ni) chỉ tạo ra một sản phẩm.
4*. Alkylbenzen X có % khối lượng cacbon bằng 91,31%.
a. Tìm CTPT của X.
b. Viết CTCT, gọi tên chất X.
5. Để đốt cháy hoàn toàn 1,45g một ankan phải dùng vừa hết 3,64l O2
(đktc).
a. Xác định CTPT của ankan đó.
75
b. Viết CTCT các đồng phân ứng với CTPT đó. Ghi tên tương ứng
6. Chất A là một đồng đẳng của benzen. Để đốt cháy hoàn toàn 13,25 g
chất A cần dùng vừa hết 29,40 lit O2 (đktc).
a. Xác định CTPT chất A.
b. Viết các CTCT có thể có của A. Ghi tên tương ứng với mỗi CTCT đó.
7*. Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lit hidrocacbon X thu được 6,72 lit CO2
(đktc). X tác dụng với dd AgNO3 trong NH3 sinh ra kết tủa Y. Công thức cấu tạo
CH
CH
C
CH
CH
A.
CH
CH
CH
. B.
. C.
CH
C
CH
. D.
CH
.
2
3
2
3
của X là
2.3.1.7. Tìm CTPT dựa vào đặc điểm phản ứng
Ví dụ: Cho 3,70 gam một ancol A no, đơn chức, mạch hở tác dụng với
Na dư thấy có 0,56 lit khí thoát ra (ở đktc ). Công thức phân tử của A là
A. C2H6O. B. C3H10O. C. C4H10O. D. C4H8O.
mA = 3,70 g
CTPT ancol
+Na
ancol no, đơn chức, hở
56,0
lit
VH
2
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Dạng bài tìm CTPT này có gì - Giống: Biết mX, biết loại hợp chất (ancol
giống và khác so với dạng 5? Cách no, đơn chức, hở).
giải? - Khác: Dạng 5: phản ứng cháy, khí là CO2;
dạng 6: phản ứng với Na, khí là H2. Giải
tương tự dạng 5.
- HS thảo luận, điền nội dung vài grap câm. Vậy dựa vào các bước giải của bài
trước, em hãy điền vào grap giải
sau đây ( bước 3)
76
Bước 3: Lập kế hoạch giải
Ptpư
Công thức chung
Tỉ lệ
n
CTPT
n , H n
A
2
- GV vẽ sẵn grap câm, HS điền nội dung, GV chỉnh sửa.
Hình 2.8a. Grap giải bài toán tìm CTPT dựa vào đặc điểm phản ứng (cách 1)
- Lập algorit giải
1. Viết công thức chung của dãy đồng đẳng của A.
2Hn
2. Tìm , nA.
3. Viết phương trình phản ứng, cân bằng.
4. Lập tỉ lệ, tìm n.
5. Suy ra CTPT.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
- Viết công thức chung của A : A là ancol no, đơn chức,mạch hở
025,0
mol
Công thức chung: CnH2n+1OH.
nH
n A
2Hn
2
18
14
v 4,22
56,0 4,22
70,3 n
OH
ONa
H
Na
- Tìm : ,
2
2
2
HC n
n
HC n
n
1
1
1 2
- Viết phương trình phản ứng:
1 1/2
18
14
70,3 n
025,0
0,025 - Lập tỉ lệ, tìm n:
18
1 2
14
70,3 n
n = 4
Vậy CTPT của A là : C4H10O
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
GV: Từ cách giải của dạng 5 và dạng vừa giải em hãy rút ra điểm giống
và khác nhau của chúng?
77
HS: Cách giải tương tự nhau; chỉ khác hệ số tỉ lệ của CO2 trong phương
trình phản ứng cháy là ẩn số n, trong khi hệ số của H2 trong phản ứng với Na là
hằng số.
GV: Vậy đối với bài này ngoài cách lập tỉ lệ như trên có thể làm cách nào
khác? Em hãy thử lập grap giải và algorit giải theo cách đó?
HS thảo luận nhóm đưa ra cách giải.
Ptpư
Công thức chung
CTPT
nA
n
AM
2Hn
mA
Grap giải:
Hình 2.8b. Grap giải bài toán tìm CTPT dựa vào đặc điểm phản ứng (cách 2)
Algorit giải: Giải
2Hn
025,0
mol
nH
2
v 4,22
56,0 4,22
1. Tìm .
OH
ONa
H
Na
2. Viết công thức chung của dãy đồng
2
2
2
HC n
n
HC n
n
1
1
1 2
đẳng
74
AM
3. Viết phương trình phản ứng, cân nA = 0,025. 2 = 0,050 mol bằng.
70,3 050,0
2Hn
4. Từ ptpư và tìm nA.
14n + 18 = 74 n = 4 5. Tìm MA.
6. Tìm n, suy ra CTPT.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Để trung hòa 150,0 gam dung dịch 7,40% của axit no, mạch hở, đơn
chức X cần dùng 100,0 ml dung dịch NaOH 1,50M. Viết công thức cấu tạo và gọi
tên X.
2. Cho dung dịch chứa 0,580 gam chất hữu cơ đơn chức X tác dụng với
một lượng dư AgNO3 trong dung dịch NH3 thu được 2,16 gam Ag kết tủa. Xác định
công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên chất X.
78
3. Chất X là một ancol không no đơn chức, phân tử có một liên kết đôi.
Để đốt cháy hoàn toàn 1,45 gam X cần dùng vừa hết 2,24 lit O2 (lấy ở đktc). Xác
định công thức phân tử, viết CTCT và gọi tên chất X.
4. 2,8 gam anken A vừa đủ làm mất màu dung dịch chứa 8,0 g Br2.
a) Viết phương trình hóa học và tính khối lượng mol phân tử của A.
b) Biết rằng khi hidrat hóa anken A thì thu được chỉ một ancol duy nhất.
Hãy cho biết A có thể có cấu trúc như thế nào?
5. Trung hòa 9 g một axit no, đơn chức bằng lượng vừa đủ dd NaOH thu
được 12,3 g muối. Axit đó là
A. HCOOH. B. CH3COOH. C. C2H5COOH. D. C3H7COOH.
6*. Hòa tan 13,4 g hỗn hợp 2 axit cacboxylic no, đơn chức mạch hở vào
nước được 50,0 g dung dịch A. Chia thành 2 phần bằng nhau. Cho phần thứ nhất
phản ứng hoàn toàn với lượng dư AgNO3 / NH3 thu được 10,8 g Ag. Phần thứ hai
được trung hòa bằng dung dịch NaOH 1M thì hết 100 ml. Xác định công thức của
hai axit.
2.3.1.8. Tìm CTPT của hai chất trong cùng dãy đồng đẳng
Ví dụ: Cho 18,8 g hỗn hợp 2 ancol kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của
ancol etylic tác dụng với Na (dư) thấy sinh ra 5,6 lit H2 (đktc). Tìm CTPT của 2
ancol.
mhh = 18,8 g
CTPT 2 ancol
+Na
2 ancol no, đơn chức, hở
60,5
lit
VH
2
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
2HV , mhh.
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của HS HS thảo luận nhóm, gọi 1 HS trình bày - Giống: Biết loại hợp chất (công thức chung), phản ứng với Na, - Khác: Tìm CTPT 2 chất (đồng đẳng) Hoạt động của GV Em hãy phân tích đề, tìm ra điểm giống và khác của dạng bài này với dạng bài 6 ?
79
OH
ONa
OH
H
Na
tương
2
2
HC n
n
n
n 2 1
1
1 2
đương: thức trong đó n là số cacbon
CnH2n+1OH và CmH2m+1OH. - Tìm n và m. - HS làm việc theo nhóm giải thử theo algorit bài 6, rút ra nhận xét: + Giải được không? không, +Vì sao? nhiều ẩn số. - HS viết ptpư và nhận xét: giống nhau, chỉ khác công thức chung, HC n 2 1 - Tìm n - HS nhắc lại.
Để tìm CTPT 2 chất ta phải tìm ẩn số nào? Ta có thể giải bài này theo các bước như dạng 6 được không? Phải tìm cách giảm bớt ẩn số Em có nhận xét gì về 2 ptpư với Na của 2 ancol? Ta có thể đặt công thức tương đương của 2 ancol để chuyển về 1 ptpư (1 ẩn số). Công HC n trung bình của 2 ancol. Viết phương trình phản ứng? Vậy để tìm CTPT 2 ancol ta cần tìm gì? Bài toán trở nên giống dạng 6. Nhắc lại cách giải ?
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
Ptpư
Công thức tương đương
CTPT
nhh
n
hhM
2Hn
mhh
- Lập grap giải bài toán: ( HS điền nội dung vào grap câm ).
Hình 2.9. Grap giải bài toán tìm CTPT hai chất cùng dãy đồng đẳng
- Lập algorit giải: Từ grap giải yêu cầu HS nêu các bước giải
1. Đặt công thức tương đương.
2. Viết ptpư, cân bằng.
2Hn
. 3. Tính
2Hn
4. Từ ptpư và tìm nhh.
hhM .
5. Tìm
6. Tìm n , suy ra CTPT 2 chất đồng đẳng.
80
Bước 4: Thực hiện việc giải.
GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
OH
- Đặt công thức tương đương: Gọi công thức tương đương của 2 ancol là
HC n
n 2 1
OH
ONa
H
Na
(do ancol đồng đẳng của ancol etylic) với n < n < n + 1.
2
2
2
HC n
n
HC n
n
1
1
1 2
25,0
mol
- Viết phương trình phản ứng:
nH
2
v 4,22
6,5 4,22
25,02
50,0
n
mol
n .2
- Tìm số mol H2 :
hh
H
2
6,37
- Tìm số mol hỗn hợp:
hhM
8,18 50,0
14
18
6,37
4.1
n
n
- Tìm phân tử khối trung bình của hỗn hợp:
n = 1, n + 1 = 2 CTPT hai ancol là CH3OH và C2H5OH
- Tìm n :
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Cho 3,9 g hỗn hợp 2 ancol no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng
đẳng tác dụng với Na được 1,12 lit khí H2 (đktc). CTPT của 2 ancol là
A. C2H5OH và C3H7OH. C. CH3OH và C2H5OH.
B. C3H7OH và C4H9OH. D. Kết quả khác.
2. Cho 8,0 gam hỗn hợp 2 anđehit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của
andehit no, đơn chức, mạch hở tác dụng với bạc nitrat trong dung dịch amoniac (lấy
dư) thu được 32,4 g bạc kết tủa. Xác định CTPT, viết CTCT và gọi tên các anđehit.
3. A và B là 2 axit no, đơn chức liên tiếp trong dãy đồng đẳng. Cho hỗn
hợp gồm 4,6g A và 6g B tác dụng hết với kim loại Na thu được 2,24 lit khí H2
(đktc). Xác định CTPT của các axit.
4*. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm hai ancol kế tiếp nhau trong dãy
đồng đẳng của metanol thu được 3,584 lit CO2 (đktc) và 3,96 g H2O.
81
a) Xác định CTPT của hai ancol và thành phần % của chúng trong hỗn
hợp.
b) Hai ancol này có thể có CTCT như thế nào?
5*. Dung dịch X có chứa đồng thời hai axit cacboxylic no, đơn chức,
mạch hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng.
Lấy 80,0 ml dung dịch X đem chia làm hai phần như nhau. Trung hòa
phần (1) bằng dung dịch NaOH rồi cô cạn thu được 4,26 g hỗn hợp muối khan.
Trung hòa phần (2) bằng dung dịch Ba(OH)2 rồi cô cạn, thu được 6,08 g hỗn hợp
muối khan.
:
n
n
Hãy xác định CTPT và nồng độ mol của từng axit trong dung dich X.
OH 2
CO 2
2.3.1.9. Biện luận CTPT dựa vào tỉ lệ
Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn một hidrocacbon X thu được 6,72 lit CO2
(đktc) và 7,20 g H2O. Xác định CTPT của X.
72,6
lit
VCO
2
Hidrocacbon X
CTPT X
20,7
g
m OH
2
V
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
CO m ,
2
OH 2
Hình dung ra vấn đề: Biết tìm CTPT của hidrocacbon.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Giống: dựa vào phản ứng cháy ; khác: So sánh dạng này với dạng tìm
không cho biết phân tử khối M và khối CTPT dựa vào ptpư cháy (dạng 4)
V
lượng chất hữu cơ không thể giải như có gì giống và khác nhau?
CO m ,
2
OH 2
:
n
n
n
ta tính được gì? Đề cho dạng 4.
CO n ,
2
OH 2
OH 2
CO 2
:
n
n
OH 2
CO 2
n
n
, suy ra . - Biết tỉ lệ ta có thể biết
CO 2
OH 2
- : X là ankan, được gì về hidrocacbon X?
82
n
n
OH 2
CO 2
:
n
n
: X là anken hoặc xicloankan,
OH 2
CO 2
n
n
OH 2
CO 2
có thể Vậy dựa vào tỉ lệ : X là ankin hoặc ankadien.
suy ra loại hợp chất.
Em hãy nhắc lại cách tìm CTPT - Viết công thức chung, viết ptpư cháy, lập tỉ
khi biết loại hợp chất? (Dạng 6) lệ, tìm n.
Bước 3: Lập kế hoạch giải.
Ptpư cháy
n
: CO n
2
OH 2
Loại hợp chất
Tỉ lệ
CTPT
n
n
2
OH 2
OHn
2
2COn
- Lập grap giải bài toán (HS điền vào grap câm).
:
n
n
CO n ,
OH 2
CO 2
Hình 2.10. Grap giải bài toán biện luận CTPT dựa vào tỉ lệ
n
- Lập algorit giải bài toán.
CO n ,
2
OH 2
:
n
n
. 1. Tìm
OH 2
CO 2
suy ra loại hợp chất. 2. Lập tỉ lệ
3. Viết ptpư cháy.
4. Lập tỉ lệ, suy ra n.
5. Kết luận CTPT.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
,0
400
mol
300,0
nmol ;
n CO
2
OH 2
20,7 0,18
72,6 4,22
n
n
n
- Tìm số mol CO2, số mol H2O :
CO n ,
2
OH 2
OH 2
CO 2
- So sánh suy ra loại hợp chất: X là ankan
1
(
)1
O
nCO
n
2
2
2
2
OH 2
HC n
n
n 3 2
- Viết phương trình phản ứng cháy:
- Lập tỉ lệ, tìm n :
83
1
(
)1
O
nCO
n
2
2
2
2
OH 2
HC n
n
n 3 2
n n+1
0,400n = 0,300(n+1) n = 3
0,300 0,400
- Suy ra CTPT : C3H8
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon A thu được 2,688 lit CO2 (đktc) và
4,32 g H2O. Công thức phân tử của A là
A. C2H6. B. C2H4. C. C2H2. D. CH4.
2. Khi đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon X (là chất lỏng ở điều kiện
thường) thu được CO2 và H2O có số mol theo tỉ lệ 2 : 1. Công thức phân tử của X
có thể là công thức nào sau đây?
A. C4H4. B. C5H12. C. C6H6. D. C2H2.
3. Đốt cháy hoàn toàn một mẫu hidrocacbon người ta thấy thể tích hơi
nước sinh ra gấp 1,2 lần thể tích khí cacbonic (đo trong cùng đk). Biết rằng
hidrocacbon đó chỉ tạo thành một dẫn xuất monoclo duy nhất. Hãy xác định CTCT
của nó.
4. Đốt cháy hoàn toàn một axit hữu cơ, thu được số mol CO2 bằng số mol
nước. Axit đó là axit nào sau đây?
A. Axit 2 chức chưa no. B. Axit 3 chức no.
C. Axit 2 chức no. D. Axit đơn chức no.
5*. Đốt cháy hoàn toàn m (g) ancol A mạch hở thu được 6,72 lit CO2
(đktc) và 7,20 g H2O. Mặt khác m (g) A tác dụng với Na dư thu được 2.24 lit H2
(đktc). Xác định CTPT và viết CTCT của A.
84
2.3.1.10. Tính thành phần % của hỗn hợp (không lập hệ phương trình)
Ví dụ: Cho 4,48 lit hỗn hợp khí gồm metan và etilen đi qua dung dịch
Brom dư, thấy dung dịch nhạt màu và còn 1,12 lit khí thoát ra (các thể tích khí đo ở
đktc).Tính thành phần % của khí metan trong hỗn hợp.
lit
48,4
Vhh
CH4 và C2H4
% CH4 và %C2H4
+Br2
lit
12,1
V aus
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
%
100
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
V 1
V 1 VV
1
12.1
48,4
36,3
12,1
,
lit
lit
Hoạt động của HS , cần biết thể tích mỗi khí
VCH
4
4
2
.
Hoạt động của GV Nhắc lại cách tính % thể tích mỗi khí trong hỗn hợp, từ đó cho biết để tìm % thể tích cần biết gì? Đề bài đã cho biết gì? Khí thoát ra là khí gì? Làm sao để xác định được? Điều đó cho ta suy ra được gì? Tính được %. - 2 trong hỗn hợp. - Vhh = 4,48 lit và thể tích khí thoát ra là 1,12 lit - Xác định chất nào có phản ứng, chất nào không phản ứng khí thoát ra là metan vì metan không phản ứng với dd brom. - V HC
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
ptpư
%CH4
%C2H4
4CHV
hhV
- Lập grap giải
Hình 2.11. Grap giải bài toán tính thành phần % của hỗn hợp
(không lập hệ pt)
- Lập algorit giải
1. Viết phương trình phản ứng.
2. Tìm thể tích mỗi khí.
3. Tính %.
85
Bước 4: Thực hiện việc giải.
GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
- Viết phương trình phản ứng : chỉ có etilen phản ứng.
C2H4 + Br2 C2H4Br2
12,1
48,4
12,1
36,3
V
Vlit ;
lit
- Tìm thể tích CH4 và C2H4: metan không phản ứng khí thoát ra là
CH
4
HC 2
4
.
100
%0,25
.
100
%0,75
%
HC
metan.
CH % 4
4
2
12,1 48,4
36,3 48,4
- Tính %: ;
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Dẫn 3,36l hỗn hợp A gồm propin và etilen đi vào một lượng dư dd
AgNO3/NH3 thấy còn 0,840l khí thoát ra và có mg kết tủa (thể tích khí đo ở đktc).
a) Tính thành phần % thể tích etilen trong A.
b) Tính m.
2. Dẫn 6,72 lit hỗn hợp khí X gồm propan, etilen và axetilen qua dung
dịch brom dư, thấy còn 1,68 lit khí không bị hấp thụ. Nếu dẫn 6,72 lit khí trên qua
dung dịch bạc nitrat trong amoniac thấy có 24,24 g kết tủa. Các thể tích khí đo ở
(đktc).
a) Viết các phương trình hóa học để giải thích quá trình thí nghiệm trên.
b) Tính % theo thể tích và theo khối lượng của mỗi khí trong hỗn hợp.
3. Cho hỗn hợp gồm etanol và phenol tác dụng với Na dư thu được 3,36
lit khí hidro (đktc). Nếu cho hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch nước brom vừa đủ
thu được 19,86 g kết tủa trắng của 2,4,6-tribromphenol. Tính thành phần % khối
lượng mỗi chất trong hỗn hợp đã dùng.
4. Hỗn hợp A có khối lượng 10,0 g gồm axit axetic và andehit axetic.
Cho A tác dụng với lượng dư AgNO3 trong dung dich amoniac thấy có 21,6 g kết
Ag tủa. Để trung hòa A cần dùng V ml dung dịch NaOH 0,20M. Tính thành phần %
khối lượng của mỗi chất trong A và tính thể tích dung dịch NaOH đã dùng.
86
2.3.1.11. Tính thành phần % của hỗn hợp (có lập hệ phương trình)
Ví dụ: Khi cho 5,30g hỗn hợp gồm etanol, và propan -1-ol tác dụng với
Na (dư) thu được 1,12 lit khí (đktc).
a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
b. Tính thành phần % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp.
mhh = 5,30 g
+Na
hh C2H5OH, C3H7OH
%C2H5OH, %C3H7OH
12,1
lit
VH
2
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
A
%
m m
hh
5
2
2
3
ONa ONa ,0
1 H 2 1 H 2 mol 0500
2
Na Na nH
2
Hoạt động của HS A , cần biết khối lượng,
- 100 số mol mỗi chất trong hỗn hợp. - Viết ptpư. OHHC HC 5 2 HC OHHC 7 3 7 12,1 - Khí H2 : 4,22 - Không, vì H2 là của cả 2 phản ứng. - Tổng số mol H2 và khối lượng hỗn hợp.
Hoạt động của GV Nhắc lại cách tính % mỗi chất trong hỗn hợp, từ đó cho biết để tìm % khối lượng mỗi chất cần biết gì? Đề cho 5,3g hỗn hợp tác dụng với Na (dư) thu được 1,12 lit khí (đktc). Vậy để tìm số mol mỗi ancol trước hết cần làm gì? Khí sinh ra là khí gì? Tính số mol? Có thể đặt số mol H2 vào ptpư, lập tỉ lệ để tính số mol ancol được không? Vì sao? Phải đặt ẩn số và lập hệ phương trình: đặt x, y lần lượt là số mol của C2H5OH và C3H7OH Lập hệ phương trình từ dữ kiện nào của đề? Giải hệ phương trình tìm x, y ; tính khối lượng mỗi chất, % mỗi chất
87
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
ptpư
Hệ phương trình
x, y
OHHCm
2
5
%C2H5OH, % C3H7OH
H mn ,
hh
2
- Từ phân tích ở bước 2, GV hướng dẫn HS lập grap giải bài toán.
Hình 2.12. Grap giải bài toán tìm thành phần % của hỗn hợp (có lập hệ pt)
- Lập algorit giải
1. Tính số mol H2.
2. Viết phương trình phản ứng.
3. Đặt ẩn số, lập hệ phương trình.
4. Giải hệ phương trình tìm x,y.
5. Tìm khối lượng mỗi chất.
6. Tính thành phần %.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
,0
0500
mol
GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
nH
2
12,1 4,22
- Tính số mol H2:
ONa
H
Na
OHHC 5
2
HC 2
5
2
1 2
- Viết phương trình phản ứng
ONa
H
Na
OHHC 7
3
HC 3
7
2
1 2
x x/2
y y/2
- Đặt ẩn số, lập hệ phương trình:
Gọi x, y lần lượt là số mol của C2H5OH và C3H7OH. Ta có hệ phương
,0
0500
x 2 46
60
3,5
x
y
y 2
trình:
88
,0
0500
,0
0500
x y
- Giải hệ, tìm x, y (số mol 2 rượu):
m
,0
0500
46
30,2
g
OHHC 5
2
m
,0
0500
60
00,3
g
OHHC 7
3
- Tìm khối lượng mỗi chất:
m
2
100
%4,43
%
100
OHHC 5
2
OHHC 5 m
30,2 30,5
%
100
4,43
%6,56
hh
OHHC 7
3
- Tính % mỗi chất:
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Đốt cháy hoàn toàn 3,36 lit hỗn hợp khí A gồm metan và etan thu được
4,48 lit khí cacbonic. Các thể tích khí được đo ở đktc. Tính thành phần % về thể tích
của mỗi khí trong hỗn hợp A.
2. Dẫn từ từ 3,36 lit hỗn hợp gồm etilen và propilen (đktc) vào dd brom
thấy dd bị nhạt màu và không còn khí thoát ra. Khối lượng dd sau phản ứng tăng
4,90 gam.
a. Viết các phương trình hóa học và giải thích các hiện tượng xảy ra
trong thí nghiệm trên.
b. Tính thành phần % về thể tích mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu.
3. Cho 12,20 gam hỗn hợp X gồm etanol và propan-1-ol tác dụng với Na
dư thu được 2,80 lit khí (đktc).
a. Tính thành phần % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X.
b. Cho hỗn hợp X qua ống đựng CuO, đun nóng. Viết phương trình hóa
học của phản ứng.
4. Trung hòa 16,60 gam hỗn hợp gồm axit axetic và axit fomic bằng dung
dịch natri hidroxit thu được 23,20 gam hỗn hợp 2 muối.
89
a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng ở dạng phân tử và ion thu
gọn.
b. Xác định thành phần % của mỗi chất có trong hỗn hợp trước và sau khi
phản ứng.
5. Cho 14,0 gam hỗn hợp A gồm phenol và etanol tác dụng với Na dư thu
được 2,24 lit khí hidro (đktc).
a) Viết các phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.
b) Tính thành phần % khối lượng mỗi chất trong A.
c) Cho 14,0 g hỗn hợp A tác dụng với dung dịch HNO3 vừa đủ thì thu
được bao nhiêu g axit picric (2,4,6-tribromphenol)?
2.3.1.12. Tìm hiệu suất phản ứng
Ví dụ: Khi tách hidro của 66,25 kg etylbenzen thu được 52,00 kg stiren.
Tính hiệu suất của phản ứng.
H = ?
Etylbenzen m = 66,25 kg
Stiren m = 52,00 kg
- H2
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Hình dung ra vấn đề:Biết khối lượng chất phản ứng và sản phẩm, tính
hiệu suất của phản ứng.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
H
100
kg
m
Hoạt động của GV
5
6
2
00,52
25,66 kg
HCHC 5
;
HCHC 5
6
2
3
đây là lượng thực
Hoạt động của HS - Tìm hiệu suất phản ứng H. m - tt m lt - mlt, mtt -Cho m tế. - Viết ptpư, tính dựa vào tỉ lệ số mol trong ptpư. Đề bài yêu cầu tìm gì? Nhắc lại công thức tính hiệu suất? Vậy để tìm hiệu suất phải có dữ kiện nào? Đề bài đã cho những số liệu nào? Đó là lượng thực tế hay lý thuyết? Vậy lượng lý thuyết tính bằng cách nào?
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
- Lập grap giải bài toán
90
ptpư
mstiren(lt)
m
tt )(
HCHC 5
6
2
5
H
100
m tt m lt
mstiren(tt)
Hình 2.13. Grap giải bài toán tìm hiệu suất phản ứng
- Lập algorit giải
1. Viết phương trình phản ứng, cân bằng.
2. Tính khối lượng lý thuyết dựa vào phương trình phản ứng.
3. Tính H.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
- Viết phương trình phản ứng: C6H5C2H5 C6H5C2H3 + H2
- Tính mlt (dựa vào phương trình phản ứng).
C6H5C2H5 C6H5C2H3 + H2
106g 104g
25,66
104
g65
66,25 kg ?
106
100
%80
H
100
Khối lượng stiren (lí thuyết) =
m tt mlt
52 65
- Tính H :
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Oxi hoá không hoàn toàn etilen (có xúc tác) để điều chế andehit axetic
thu được hỗn hợp khí X. Dẫn 2,24 lit khí X (qui về đktc) vào một lượng dư dung
dịch AgNO3 trong NH3 đến khi phản ứng hoàn toàn thấy có 16,2 g Ag kết tủa.
a)Viết các phương trình hoá học xảy ra.
b) Tính hiệu suất của quá trình oxi hoá etilen.
91
2. Đun 12,0 gam axit axetic với một lượng dư ancol etylic (có axit H2SO4
đặc làm xúc tác). Đến khi dừng thí nghiệm thu được 12,3 gam este.
a) Viết phương trình hoá học của phản ứng.
b) Tính % khối lượng của axit đã tham gia phản ứng.
3. Dẫn hơi của 3,00 g etanol đi vào trong ống sứ nung nóng chứa bột
CuO dư. Làm lạnh để ngưng tụ sản phẩm hơi đi ra khỏi ống sứ, được chất lỏng A.
Khi A phản ứng hoàn toàn với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thấy có
8,10 g Ag kết tủa. Tính hiệu suất của quá trình oxi hoá etanol.
4*. Khi thực hiện phản ứng nhiệt phân metan điều chế axetilen thu được
hỗn hợp X gồm axetilen, hidro và metan chưa phản ứng hết. Tỉ khối của X so với
H2 bằng 4,44. Tính hiệu suất của phản ứng.
2.3.1.13. Tìm lượng chất phản ứng, sản phẩm trong phản ứng có hiệu
suất < 100%
Ví dụ : Cho benzen tác dụng với một lượng dư HNO3 đặc có xúc tác
H2SO4 đặc để điều chế nitrobezen. Tính khối lượng nitorbenzen thu được khi dung
1,00 tấn benzene với hiệu suất 78,0 %.
+HNO3đ / H2SO4
benzen m = 1,00 tấn
Nitrobenzen m = ?
H = 78,0%
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Hình dung ra vấn đề:Biết lượng chất phản ứng và hiệu suất, tính lượng
sản phẩm thu được.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Đề bài yêu cầu tìm khối lượng sản phẩm - m lý thuyết
nitrobenzen. Đây là khối lượng lý thuyết hay thực
H
100
m tt m lt
tế? -
Đề cho H = 78%. Nhắc lại công thức tính hiệu suất
92
từ sản phẩm? - mlt
Vậy để tìm khối lượng sản phẩm thực tế phải tìm - Dựa vào mbenzen và tỉ lệ số
mol trong phương trình phản gì?
Viết phương trình phản ứng.
ứng. Tìm lương sản phẩm lý thuyết bằng cách nào?
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải)
Từ phân tích ở bước 2, GV hướng dẫn HS lập grap giải bài toán.
ptpư
mlt
mtt
mbenzen
H
- Lập grap giải
Hình 2.14. Grap giải bài toán tìm lượng chất phản ứng, sản phẩm
trong phản ứng có hiệu suất < 100%
- Lập algorit giải
1. Viết phương trình phản ứng.
2. Tính khối lượng nitrobenzen (lí thuyết) dựa vào ptpư.
3. Tính khối lượng nitrobenzen (thực tế) từ H và khối lượng lý thuyết.
Bước 4: Thực hiện việc giải. GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O
78,0 123,0
00,1
0,78
23,1
m
1,00 tấn ?
0,78
100
0,123
tấn
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Từ benzen và etilen có thể điều chế được stiren theo sơ đồ:
C6H6 → C6H5C2H5 → C6H5-CH=CH2
93
a) Viết các phương trình hoá học thực hiện các biến đổi trên.
b) Tính khối lượng stiren thu được từ 1,00 tấn benzen nếu hiệu suất của
quá trình là 78%.
2. Từ 1,00 tấn tinh bột có chứa 5,0% chất xơ (không bị biến đổi) có thể
sản xuất được bao nhiêu lit etanol tinh khiết, biết hiệu suất chung của cả quá trình
sản xuất là 80,05 và khối lượng riêng của etanol D = 0,789 g/ml.
3*. Hỗn hợp X gồm axit axetic và etanol. Chia X thành 3 phần bằng
nhau.
Cho phần 1 tác dụng với Na dư thấy có 3,36 lit khí CO2 thoát ra (đktc).
Phần 2 tác dụng với CaCO3 dư thấy có 1,12 lit khí CO2 thoát ra (đktc).
a) Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp X.
b) Thêm vài giọt axit H2SO4 vào phần 3, sau đó đun sôi hỗn hợp một thời
gian. Tính khối lượng este tạo thành nếu hiệu suất phản ứng este hóa bằng 60,00%.
2.3.2. Bài tập lý thuyết định tính
2.3.2.1. Viết CTCT các đồng phân
Ví dụ: Viết các đồng phân anken của C5H10.
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề.
Biết CTPT C5H10, biết loại hợp chất là anken Viết CTCT các đồng
phân.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các
kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Đồng phân cấu tạo có những loại nào? - Đồng phân về mạch cacbon ; về vị trí
Đề yêu cầu viết đồng phân anken, ta loại nhóm chức ; về loại nhóm chức.
bỏ được loại đồng phân nào? - Đồng phân về loại nhóm chức.
Anken có 5 C có thể có dạng mạch nào? - Mạch hở không nhánh, mạch hở có
nhánh.
Để viết mạch C có nhánh từ mạch không - Cắt bớt C ở mạch thẳng làm nhánh,
nhánh ta viết như thế nào? nhánh không được gắn ở đầu mạch ;
94
thay đổi vị trí nhánh nếu được.
Anken trong CTCT có đặc điểm gì? - Có liên kết đôi có đồng phân về
vị trí liên kết đôi.
- Đặt liên kết đôi đầu mạch, thay đổi vị
Viết đồng phân về vị trí liên kết đôi như trí liên kết đôi với mỗi dạng mạch.
thế nào?
Bước 3: Lập algorit giải (HS rút ra các bước thực hiện).
1. Viết các dạng mạch C.
2. Đặt vị trí liên kết đôi (nhóm chức) đầu mạch.
3. Dời liên kết đôi dần vào trong mạch, chú ý vị trí đối xứng.
4. Thêm H vào cho đủ hóa trị.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
HS thực hiện từng bước theo algorit giải.
C-C-C-C-C C=C-C-C-C CH2=CH-CH2-CH2-CH3
C C C C
C C C C
C
C
CH CH3
CH2 C CH2 CH3 CH3 CH3 C CH CH3 CH3 CH3 CH CH3
C-C=C-C-C CH3-CH=CH-CH2-CH3
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Viết CTCT và gọi tên ankan có CTPT C6H12.
2. Viết CTCT và gọi tên các ankin có CTPT C4H6 và C5H8.
3. Ứng với công thức C8H10 có bao nhiêu đồng phân hidrocacbon thơm?
4. Viết CTCT và gọi tên các ancol đồng phân của nhau có CTPT C5H12O.
95
5. Viết CTCT và gọi tên các dẫn xuất halogen có CTPT C4H9Cl, các
ancol mạch hở có CTPT C4H10O, C4H8O.
6. Viết CTCT các andehit có CTPT C4H8O và gọi tên chúng.
7. Viết CTCT và gọi tên các axit có công thức phân tử C4H8O2.
2.3.2.2. Phân biệt các khái niệm
Ví dụ: Những chất nào sau đây là đồng phân của nhau?
A. CH3-CH=CH-CH3. B. CH2=CH-CH2-CH3.
C. CH3-CH2-CH2-CH2-CH3. D. CH2=CH-CH3.
E. CH3-CH=CH-CH2-CH3. F. CH2=CH-CH(CH3)-CH3.
G. CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3. H. CH3-CH2-CH(CH3)-CH3.
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề.
Biết CTCT của các chất tìm ra chất đồng đẳng và đồng phân.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các
kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV
Thế nào là chất đồng phân? Để xét 2 chất có phải đồng phân của nhau không trước hết ta phải xem xét điều gì? Nếu có thì bước tiếp theo ta xét điều gì?
Hoạt động của HS - Chất có cùng CTPT nhưng có cấu tạo hoá học khác nhau dẫn đến tính chất hoá học khác nhau. - Xét có cùng CTPT không, nếu không thì không phải đồng phân; nếu có phải xét tiếp. - Xét cấu tạo phân tử có khác nhau không, nếu có thì kết luận là đồng phân; nếu không thì không phải đồng phân.
Bước 3: Lập algorit giải.
- Xét CTPT: + Nếu không cùng CTPT: không phải đồng phân,
+ Nếu cùng CTPT : chuyển sang bước 2.
Xét CTCT :+ Nếu cùng CTCT : không phải đồng phân,
+ Nếu khác CTCT : kết luận là đông phân.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
- Phát biểu khái niệm: Đồng phân: cùng CTPT, khác CTCT.
96
- Từ khái niệm xét: + Có cùng CTPT không?
+ CTCT có khác nhau không?
Kết quả: A và B: cùng CTPT C4H8 ; E và F: cùng CTPT C5H10 ; C và H:
cùng CTPT C5H12.
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự
1. Cho các chất sau: C3H7-OH, C4H9-OH, CH3-O-C2H5, C2H5-O-C2H5.
CH
CH
C
CH
Những cặp chất nào là đồng đẳng hoặc đồng phân của nhau?
2
3
CH
C
CH
CH
CH
CC
(3) 2. Cho các chất sau: C2H2 (1) ; CH2=C=CH2 (2);
3
3
3
; (4) ; (5) ; CH2=CH-CH=CH2 (6). Những chất
nào là đồng đẳng hoặc đồng phân của nhau?
3. Chất nào sau đây là hidrocacbon, dẫn xuất của hidrocacbon?
A. CH2O. B.C2H5Br. C. CH2O2.
D. C6H5Br. E. C6H6. F. CH3COOH.
4. Trong các phản ứng sau, phản ứng nào thuộc loại phản ứng thế? Cộng?
tách?
t o ,
t o ,
A. C2H6 + Br2 as C2H5Br + HBr B. C2H4 + Br2 C2H4Br2
C. C2H5OH +HBr xt C2H5Br + H2O E. C6H12 + H2 Ni C6H14
2
/ OHHC ddNaOH 5
5. Các phản ứng sau đây thuộc loại phản ứng nào (thế, cộng, tách) ?
t o ,
A. C2H6 +Cl2 as C2H5Cl + HCl C. C2H5Cl C2H4 + HCl
B. C4H8 + H2O ddaxit C4H10O D. 2C2H5OH xt C2H5OC2H5 + H2O
6. Chất X có CTPT C6H10O4. Công thức nào sau đây là công thức đơn
giản nhất của X? A. C3H5O2. B. C6H10O4. C. C3H10O2. D.C12H20O8.
2.2.2.3. Hoàn thành chuỗi phản ứng
axetilen
etilen
Ancol etylic
etylbromua
(5)
(4)
benzen
brombenzen
Ví dụ: Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau:
97
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề
Bổ sung chất phản ứng, sản phẩm, điều kiện phản ứng để hoàn thành
ptpư.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các
kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
CH
CH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Viết CTCT các chất trong phản ứng? - ; CH2=CH2.
So sánh thành phần cấu tạo của axetilen và - Sản phẩm tăng 2 H phản ứng
etilen cho biết phản ứng thuộc loại phản ứng cộng.
gì? - Cộng H2, phản ứng cộng chỉ có
Cộng với tác nhân gì? Ngoài etilen còn sản
phẩm nào nữa không? 1 sản phẩm. - Ni, to.
Viết phương trình phản ứng.
HS làm tương tự với các phản Điều kiện của phản ứng cộng H2 là gì?
ứng còn lại trong chuỗi.
Bước 3: Lập algorit giải.
1. Viết CTCT các chất trong sơ đồ.
2. Xác định loại phản ứng.
3. Xác định tác nhân và bổ sung sản phẩm (nếu có).
4. Xác đinh điều kiện phản ứng.
5. Hoàn chỉnh phương trình phản ứng, cân bằng.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
- Viết CTCT các chất có trong sơ đồ phản ứng (nếu đề bài cho tên gọi).
- Xác định loại phản ứng (dựa vào thành phần phân tử của chất trước và
CH
CH
CH2=CH2 : chất sau hơn chất đầu 2 H đây là phản ứng
sau phản ứng).
cộng.
CH3-CH2OH CH3-CH2Br : Nhóm Br thay thế cho nhóm OH đây là
phản ứng thế.
- Xác định tác nhân và bổ sung sản phẩm (nếu có).
98
(1) Tác nhân: khí H2, vì đây là phản ứng cộng chỉ có 1 sản phẩm,
không có thêm sản phẩm nào khác.
(2) Tác nhân: HBr, đây là phản ứng thế có thêm sản phẩm là H2O.
otPd ,
CH
CH
H
CH
CH
- Xác định điều kiện phản ứng và viết phương trình hóa học của phản
2
2
2
CH
CH
OH
HBr
CH
CH
ot
OHBr
3
2
2
2
3
ứng.
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
CH
)1(
)2(
)3(
)4(
1. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng thực hiện sơ đồ
HC 2
2
HC 2
4
HC 2
6
ClHC 5
2
4
chuyển hóa sau:
O
t
2
CH
CH
HHC , 4
xt ,
HC 6
6
HCHC 5
2
6
5
HC 6
5
2
2. Từ etilen và benzen, tổng hợp được stiren theo sơ đồ:
Viết các phương trình hóa học thực hiện các biến đổi trên.
3. Viết phương trình hóa học của các phản ứng hoàn thành dãy chuyển
hóa sau: a. Etan etilen polietilen
b. Metan axetilen vinylaxetilen butadien polibutadien
c. Benzen brombenzen
4. Hoàn thành các dãy chuyển hóa sau bằng các phương trình hóa học:
a. Metan axetilen etilen etanol axit axetic.
b. Benzen brombenzen natri phenolat phenol 2,4,6-
tribeomphenol.
5. Hoàn thành các dãy chuyển hóa sau bằng các phương trình hóa học:
Metan metylclorua metanol metanal axit fomic.
(1)
(2)
CH2 CH CH3
(3)
CH3 CH CH3 OH
CH3 C CH3 O
(4)
(5)
CH2 CH CH O
CH2 CH CH2Cl
CH2 CH CH2OH
6. Viết phương trình hóa học của các phản ứng trong dãy chuyển hóa sau:
99
+ H2, xt
+ AgNO3/NH3
+ O2, xt
7. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau
to, p
to
to
+ H2O dư, H+
+ Br2,H+
+ CuO
a) CO A B ?
to
b) C6H5CH=CH2 C D E
2.3.2.4. Giải thích các hiện tượng và viết phương trình phản ứng
Ví dụ: Dẫn hỗn hợp khí gồm metan, etilen và axetilen đi vào một lượng
dư dung dịch bạc nitrat trong dung dịch amoniac. Khí còn lại được dẫn vào dung
dịch brom (dư). Nêu và giải thích các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm.
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các
kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Sở dĩ có các hiện tượng xảy ra (thay đổi màu sắc, tạo kết tủa…) mà ta quan sát được là do đâu? Vậy để biết có hiện tượng gì xảy ra trước hết ta phải xem xét điều gì? Để xét có phản ứng xảy ra hay không trước hết ta làm gì? Sau khi biết các phản ứng nào xảy ra, dựa vào đâu để xét hiện tượng? Viết ptpư, nêu hiện tượng
Hoạt động của HS - Có phản ứng xảy ra giữa các chất tạo ra chất mới. - Phải xét xem có phản ứng hóa học nào xảy ra. - Phân loại chất, viết CTCT. - Dựa vào sản phẩm phản ứng: sản phẩm có đặc điểm gì về trạng thái, màu sắc, tính tan có gì khác so với chất ban đầu.
Bước 3: Lập algorit giải.
1. Viết CTCT, phân loại chất.
2. Xét xem có phản ứng nào xảy ra.
3. Viết phương trình phản ứng.
4. Dựa vào đặc điểm của phản ứng nêu hiện tượng.
5. Trình bày lời giải.
100
CH
CH
Bước 4: Thực hiện việc giải.
: - Viết CTCT, phân loại: CH4: ankan ; CH2=CH2: anken ;
ankin.
CH
CH
- Xét xem chất nào có phản ứng:
có phản ứng. Khi dẫn hỗn hợp vào dd AgNO3/NH3 thì
Khi dẫn hỗn hợp còn lại vào dd Br2 thì CH2=CH2 có phản ứng.
2
2
CH
CH
NH
AgC
CAg
NH
2
- Viết phương trình phản ứng:
AgNO 3
3
NO 3
4
(1)
CH2=CH2 + Br2 CH2Br-CH2Br (2)
CAg
AgC
- Dựa vào đặc điểm của sản phẩm nêu hiện tượng:
là chất kết tủa màu vàng hiện tương: xuất (1): sản phẩm là
hiện chất kết tủa màu vàng.
(2): sản phẩm là chất không màu hiện tương: mất màu dung dịch
brom.
- Trình bày lại lời giải:
Dẫn hỗn hợp khí gồm metan, etilen và axetilen đi vào một lượng dư dung
2
2
CH
CH
NH
AgC
CAg
NH
2
dịch bạc nitrat trong dung dịch amoniac chỉ có axetilen phản ứng tạo chất kết tủa
AgNO 3
3
NO 3
4
màu vàng.
Khí còn lại là etilen và metan dẫn vào dd brom (dư) chỉ có etilen phản
ứng làm mất màu dung dịch brom.CH2=CH2 + Br2 CH2Br-CH2Br
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Khi sục hỗn hợp khí gồm xiclopropan và metan vào dung dịch brom sẽ
quan sát thấy hiện tượng nào sau đây?
A. Màu dung dịch không đổi, có khí thoát ra.
B. Màu dung dịch không đổi, không có khí thoát ra.
C. Màu dung dịch bị nhạt dần, có khí thoát ra.
D. Màu dung dịch bị nhạt dần, không có khí thoát ra.
101
2. Chất nào sau đây làm mất màu dung dịch brom?
A. Butan. B. But-1-en. C. Cacbon dioxit. D. Metylpropan.
3*. Dùng 2 ống nghiệm, mỗi ống đựng 1ml một trong 2 chất lỏng sau:
etyl bromua (1), brom benzen (2). Thêm tiếp vào mỗi ống 1ml dd AgNO3/NH3. Đun
sôi 2 ống nghiệm, thấy ở ống (1) có kết tủa vàng nhạt, trong khi đó ở ống (2) không
có hiện tượng gì. Nhận xét, giải thích các hiện tượng trong thí nghiệm trên.
4. Cho từ từ phenol vào nước brom (1) ; stiren vào dung dịch brom trong
CCl4. Nêu hiện tượng và viết các phương trình hóa học.
5. Sục khí CO2 vào dung dịch natri phenolat thấy dung dịch bị vẫn đục,
trong dung dịch có NaHCO3 được tạo thành. Viết các phương trình hóa học của các
phản ứng xảy ra và giải thích. Nhận xét về tính axit của phenol.
6. Dẫn hỗn hợp khí X gồm axetilen và anđehit axetic vào dung dịch
AgNO3/NH3 thấy tạo ra kết tủa gồm 2 chất. Lấy kết tủa cho vào dung dịch axit HCl
dư thấy có khí bay lên và một phần không tan Y. Hòa tan Y trong dung dịch HNO3
đặc thấy có khí màu nâu bay lên. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy
ra để giải thích quá trình thí nghiệm trên.
7. Cho 1,0 ml dung dịch fomandehit 5,0% và 1,0 ml dung dịch NaOH
10,0% vào ống nghiệm, sau đó thêm tiếp từng giọt dung dịch CuSO4 và lắc đều cho
đến khi xuất hiện kết tủa. Đun nóng phần dung dịch phía trên, thấy có kết tủa màu
đỏ gạch của Cu2O. Giải thích hiện tượng thí nghiệm và viết phương trình hóa học.
2.3.2.5. Nhận biết chất
Ví dụ: Trình bày phương pháp hóa học phân biệt 3 bình không dán nhãn
chứa mỗi khí không màu sau: metan, etilen, axetilen.
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các
kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Nguyên tắc để nhận biết các chất là gì? Hoạt động của HS - Dựa vào điểm khác nhau về tính chất hóa học (phản ứng hóa học đặc trưng riêng của từng loại chất).
102
Vậy để nhận biết các chất trước hết ta phải làm gì? Em hãy phân loại các chất trên? Bước tiếp theo ta phải làm gì? Em hãy xác định phản ứng hóa học đặc trưng của của các chất cần nhận biết? Trình bày lại lời giải, viết các ptpư xảy ra - Phân loại các chất cần nhận biết. - Axetilen : ankin ; etilen : anken ; metan : ankan. - Xác định phản ứng hóa học đặc trưng riêng của từng loại chất. - Axetilen : phản ứng với dd AgNO3 / NH3 tạo kết tủa màu vàng. Etilen: phản ứng với dd brom làm mất màu dung dịch brom.
Bước 3: Lập algorit giải.
1. Phân loại các chất cần nhận biết.
2. Xác định phản ứng hóa học đặc trưng của từng loại chất.
3. Trình bày lời giải.
4. Viết các ptpư xảy ra.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
- Viết CTCT, phân loại chất: metan – CH4: ankan,
CH
CH
Etilen – CH2=CH2: anken,
: ankin. Axetilen –
- Xác định phản ứng đặc trưng của từng loại chất:
Ankin đầu mạch: phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 tạo kết tủa
vàng.
Anken : phản ứng với dd brom làm mất màu dung dịch brom,
Ankan: chất còn lại vì không phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3,
không phản ứng với dung dịch Br2.
- Trình bày lời giải:
Lần lượt dẫn mỗi khí vào dd AgNO3/NH3, khí nào phản ứng tạo kết tủa
vàng là axetilen, 2 khí còn lại không có hiện tượng gì.
Dẫn 2 khí còn lại vào dd brom, khí nào làm mất màu dd brom là etilen,
còn lại là metan không có hiện tượng gì.
103
2
2
2
CH
CH
AgNO
NH
AgC
CAg
NH
NO
3
3
3
4
- Viết các phương trình phản ứng xảy ra
CH2=CH2 + Br2 CH2Br-CH2Br
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
GV: Dùng dd Br2 trước được không? Nếu được thì nhận biết như thế
nào?
HS: Dùng dd Br2 trước vẫn được, ta nhận ra metan không phản ứng
(không có hiện tượng gì), 2 chất còn lại làm mất màu dd Br2, sau đó nhận biết
axetilen bằng dd AgNO3/NH3.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Trình bày phương pháp hóa học phân biệt các khí sau
a) Propan và xiclopropan.
b) Axetilen với etilen.
2. Trình bày phương pháp hóa học để:
a) Phân biệt metan và etilen.
b) Tách lấy khí metan từ hỗn hợp với etilen.
c) Phân biệt 2 bình không dán nhãn đựng hexan và hex-1-en.
3. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt ba bình đựng ba khí riêng
biệt là metan, etilen và cacbonic.
4. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các chất:
a) Benzen, hex-1-en và toluen. b) Toluen, benzen, stiren.
5. Trình bày phương pháp hóa học để
a) Phân biệt các khí đựng trong các bình riêng biệt không dán nhãn: O2,
H2, CH4, C2H4, C2H2.
b) Tách riêng khí CH4 từ hỗn hợp với lượng nhỏ các khí C2H4 và C2H2.
6. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các chất lỏng đựng riêng
biệt trong các bình không dán nhãn: etanol, glixerol, nước và benzen.
7. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các dung dịch: andehit
axetic, axit axetic, glixerol, ancol etylic
104
2.3.2.6. Viết phương trình phản ứng thể hiện tính chất các chất
Ví dụ: Viết phương trình hóa học của phản ứng: Propan tác dụng với clo
(1:1) khi chiếu sáng. Xác định sản phẩm chính?
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các
kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của HS
Hoạt động của GV Propan có CTCT như thế nào? Nó thuộc loại hợp chất gì? Propan + Cl2 (as) là loại phản ứng gì? Trong phản ứng thế này nguyên tử nào thay thế cho nguyên tử nào? Tỉ lệ 1:1 nghĩa là gì? Có mấy vị trí H có thể thay thế? Sản phẩm là gì? Để xác định sản phẩm chính ta dựa vào qui tắc nào? Xác định sản phẩm chính?
- CH3-CH2-CH3, là ankan. - Phản ứng thế. - Cl thay cho H. - 1 mol propan phản ứng với 1 mol Cl2 thế 1 nguyên tử H. - 2 vị trí CH3-CH2-CH2Cl (1) ; CH3-CHCl-CH3 (2) - Dùng qui tắc thế, sản phẩm chính là (2): thế ở nguyên tử H ở C có bậc cao hơn.
Bước 3: Lập algorit giải.
1. Viết CTCT của chất, xác định loại chất.
2. Xác định loại phản ứng dựa vào tác nhân, điều kiện, chất phản ứng.
3. Xác định sản phẩm (chính, phụ nếu có).
4. Cân bằng phản ứng, hoàn thành phương trình hóa học.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
- CTCT: CH3-CH2-CH3 là ankan.
- Cộng Cl2 (1:1) điều kiện as : phản ứng thế.
- Cl thế chỗ H: có thể thế ở C số 1 hoặc C số 2.
2 sản phẩm: CH3CH2CH2Cl; CH3CHClCH3.
ás/1:1 CH3-CH2-CH3 + Cl2 CH3CH2CH2Cl + HCl
- Phương trình phản ứng:
CH3CHClCH3
105
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra khi:
a) Sục khí xiclopropan vào dung dịch brom. b) Dẫn hỗn hợp xiclopropan, xiclopentan và H2 đi vào ống có bột Ni, to.
c) Đun nóng xiclohexan với brom theo tỉ lệ mol 1:1.
3. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra khi:
a) Proplien tác dụng với hidro, đun nóng (xúc tác Ni).
b) But-2-en tác dụng với hidro clorua.
c) Metylpropen tác dụng với nước có xúc tác axit.
d) Trùng hợp but-1-en.
4. Viết phương trình hóa học (ở dạng CTCT) của các phản ứng xảy ra:
a) Isopren tác dụng với hidro (xúc tác Ni).
b) Isopren tác dụng với brom (trong CCl4). Các chất được lấy theo tỉ lệ
số mol 1:1, tạo ra sản phẩm cộng theo kiểu 1:4.
c) Trùng hợp isopren theo kiểu 1,4.
5. Viết phương trình hóa học minh họa các quá trình sau:
a) Để tách metan từ hỗn hợp metan với một lượng nhỏ etilen, người ta
dẫn hỗn hợp khí đi qua dd brom dư.
b) Sục khí propilen vào dd KMnO4, thấy màu của dd nhạt dần, có kết
tủa nâu đen xuất hiện.
6. Viết các phương trình hóa học của phản ứng giữa propin với: a) hidro có xúc tác Pd/PbCO3, to.
b) dung dịch brom dư.
c) dung dịch bạc nitrat trong amoniac.
d) hidro clorua có xúc tác HgCl2.
7. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra trong mỗi
trường hợp sau:
106
a) Toluen tác dụng với hidro có xúc tác Ni, áp suất cao, đun nóng.
b) Đun nóng benzen với hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc.
8. Toluen và benzen phản ứng được với chất nào sau đây: (1) dd brom
trong CCl4; (2) dd kali pemanganat; (3) hidro có xúc tác Ni, đun nóng; (4) Br2 có
bột sắt, đun nóng? Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
9. Dùng CTCT viết phương trình hóa học của stiren với:
b) HBr. a) H2O (xúc tác H2SO4).
c) H2 (theo tỉ lệ số mol 1:1, xúc tác Ni).
10. Viết phương trình hóa học của phản ứng thủy phân các chất sau trong
dd NaOH: 1,2-dicloetan; benzyl clorua; anlyl brom; xiclohexyl clorua.
11. Viết phương trình hóa học của các phản ứng giữa propan-1-ol với mỗi
chất sau: a) Natri kim loại. b) CuO, đun nóng. c) Axit HBr.
Trong mỗi phản ứng trên, ancol đóng vai trò gì: chất khử, chất oxi hóa,
axit, bazơ? Giải thích.
12. Viết phương trình hóa học của các phản ứng giữa etyl bromua với: dd
NaOH, đun nóng; dd NaOH + C2H5OH đun nóng.
13. Viết phương trình hóa học của các phản ứng (nếu xảy ra) giữa ancol
etylic, phenol với mỗi chất sau : natri, natri hidroxit, nước, dd HNO3.
14. Viết các phương trình hóa học để chứng tỏ rằng, andehit vừa có tính
khử vừa có tính oxi hóa.
2.3.2.7. Viết CTCT từ tên gọi
Ví dụ: Viết CTCT của 3-metyl pent-1-in.
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các
kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Xác định phần nhánh, mạch chính, - Nhánh: 3-metyl ; mạch chính: pent ;
nhóm chức trong tên gọi? nhóm chức: 1-in.
Mạch chính có mấy C ? viết mạch - C-C-C-C-C
107
CCCCC
chính? - Liên kết ba, vị trí số 1.
Nhóm chức ở đây là gì? Vị trí của nó?
- 1 nhánh metyl, vị trí số 3. Đặt vào mạch?
Có mấy nhánh? Là nhánh gì? Vị trí?
? Thêm H, kiểm tra lại.
Bước 3: Lập algorit giải.
1. Xác định phần nhánh, mạch chính và nhóm chức trong tên gọi.
2. Viết mạch chính.
3. Xác định nhóm chức và đặt vào mạch chính đúng vị trí.
4. Đặt nhánh.
5. Thêm H cho đủ hoá trị, kiểm tra lại.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
- Nhánh: 3-metyl ; - mạch chính: pent; - nhóm chức: 1-in
- Viết mạch chính: C-C-C-C-C
C C C C C
- Nhóm chức: liên kết ba, vị trí: đầu mạch
C C C C C
CH3
- Đặt nhánh: nhánh CH3, vị trí số 3 :
CH C CH CH2 CH3 CH3
-Thêm H:
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Viết CTCT của các ankan sau: pentan, 2-metylbutan, isobutan. Các
chất trên còn có tên gọi nào khác không?
2. Viết CTCT của các ankin có tên sau: pent-2-in, 3-metylpent-1-in, 2,5-
dimetylhex-3-in.
108
3. Viết CTCT của các hợp chất sau:
a) But-en-2-1-al. b) etyl vinyl xeton.
c) 2-metylbutanal. d)3-phenylprop-2-en-1-al.
4. Viết CTCT các ancol sau:
a) ancol isobutylic. b) 3-metylbutan- 1-ol.
c) 2-metylhexan-3-ol. c) 2-phenyletan-1-ol.
2.3.2.8. Điều chế chất
Ví dụ: Từ axetilen và các chất vô cơ cần thiết, viết các ptpư điều chế
polibutadien.
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các
kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của HS
- butadien - Butan, buten, vinylaxetilen - CH4 C2H2 vinylaxetilen - CH4 C2H2 vinylaxetilen butadien polibutadien
Hoạt động của GV Để điều chế polibutadien phải có chất nào? Để điều chế butadien có thể đi từ chất nào? Từ axetilen có thể điều chế ra chất nào trong 3 chất trên? Vậy để điều chế polibutadien từ axetilen phải qua những phản ứng nào? Sơ đồ ? Viết các ptpư theo sơ đồ trên
Bước 3: Lập algorit giải.
1. Xác định chất cần phải có để điều chế chất đề yêu cầu.
2. Từ nguyên liệu ban đầu, xác định hướng điều chế.
3. Viết sơ đồ điều chế.
4. Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
- Xác định chất cần phải có để điều chế chất đề yêu cầu: butadien
(CH2=CH-CH=CH2).
109
CH
CH
C
CH
CH
- Từ chất đầu, xác định hướng điều chế: Từ axetilen 2C phải tạo chất
2CH
4C Từ có thể tạo .
CH
C
CH
CH
CH
CH
CH
CH
CH
polibutadien
2CH
2
2
- Viết sơ đồ điều chế:
otxt ,
CH
CH
C
CH
CH
2 CH
2
otPd ,
CH
CH
CH
H
CH
CH
CH
CH
C
2
2
2
2
o
(
)
nCH
CH
CH
CH
CH
CH
CH
CH
, , tpxt
n
2
2
2
2
- Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ:
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại toàn bộ quá trình giải.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
1. Từ axetilen, viết phương trình hóa học của các phản ứng điều chế:
etylbromua (1) ; 1,2-dibrometan (2) ; vinyl clorua (3) ; 1,1-dibrometan (4).
2. Viết ptpư phản ứng điều chế polibutadien từ but-1-en.
3*. Từ etan và các chất vô cơ cần thiết, viết các phương trình hóa học của
các phản ứng điều chế: 1,2-dicloetan ; 1,1- dicloetan từ etan và các chất vô cơ cần
thiết.
4*. Viết phương trình hóa học của các phản ứng điều chế các chất sau từ
axetilen và các chất vô cơ cần thiết
d) butadien. a) 1,2-dicloetan.
b) 1,1-dicloetan. c) 1,2-dibrometen. e) 1,1,2-tribrometan.
5. Từ propen và các chất vô cơ cần thiết viết phương trình hóa học điều
chế các chất sau đây: propan-2-ol (1) ; propan-1,2-diol (2).
6. Từ benzen và các chất vô cơ cần thiết viết phương trình hóa học điều
chế các chất sau đây: 2,4,6-tribromphenol (1) ; 2,4,6-trinitrophenol (2).
7. Viết các phương trình hóa học điều chế: phenol từ benzen (1) ; stiren từ
etylbenzen (2). Các chất vô cơ cần thiết coi như có đủ.
110
2.4. Một số chú ý khi sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải bài tập
Trong quá trình sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải BTHH, để nâng
cao hiệu quả, chúng tôi rút ra một số chú ý sau:
2.4.1. Sử dụng grap câm
Khi đã hướng dẫn HS được một số dạng bài tập, HS đã quen với các bước
giải, lập grap và algorit giải hoặc bài tập có dạng gần với một dạng nào đó đã giải,
có thể cho HS grap câm và yêu cầu HS tự điền nội dung vào grap, từ đó tự rút ra
algorit giải. Bằng cách này có thể giúp HS dần định hướng được các bước phải thực
hiện khi giải BTHH, nâng cao kỹ năng giải bài tập.
Ví dụ:
Ptpư cháy
Công thức chung
Tỉ lệ
CTPT
n
/
n
nn , A
CO 2
OH 2
Grap giải dạng 6: Tìm CTPT khi biết loại hợp chất
Ptpư
Công thức chung
Tỉ lệ
n
CTPT
n , H n
A
2
:
n
n
CO 2
OH 2
Grap giải dạng 7: Tìm CTPT dựa vào đặc điểm phản ứng (cách 1)
Ptpư cháy
n
: CO n
2
OH 2
Loại hợp chất
Tỉ lệ
n
CTPT
n
CO n ,
2
OH 2
OHn
2
2COn
Grap giải dạng 9: Grap giải bài toán biện luận CTPT dựa vào
Ptpư
Grap giải dạng 7: Tìm CTPT dựa vào đặc điểm phản ứng (cách 2)
CTPT
nA
n
AM
2Hn
mA
Công thức chung
111
Ptpư
Công thức tương đương
CTPT
nhh
n
hhM
2Hn
mhh
Grap giải dạng 8: Tìm CTPT của hai chất trong cùng dãy đồng đẳng
Ta thấy grap giải của dạng 6, dạng 7 (cách 1), với dạng 9 và dạng 7 (cách
2) với dạng 8 gần giống nhau, do đó trong quá trình hướng dẫn HS giải các dạng bài
tập 7, 9, 8 có thể cho HS grap giải câm để HS tự điền vào.
2.4.2. Sử dụng phương pháp suy luận ngược
Ở bước 2 (phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề),
để giúp HS tìm mối liên hệ giữa các kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề
nhằm tìm ra cách giải, chúng tôi sử dụng phương pháp “lý luận giật lùi” - suy luận
ngược từ các cần tìm đến cái đã cho. Để thực hiện điều này chúng tôi xậy dựng hệ
thống câu hỏi nêu vấn đề, và đàm thoại nêu vấn đề là phương pháp sử dụng có hiệu
quả, kết hợp với các hình thức tổ chức dạy học như thảo luận nhóm …
Ví dụ: Bài tập tìm % khối lượng các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ
Oxi hóa hoàn toàn 0,600g hợp chất hữu cơ A thu được 0,672 lit CO2 (đktc)
và 0,720g H2O. Tính thành phần % khối lượng của các nguyên tố trong phân tử A.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ
giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Đề bài yêu cầu gì? - Tìm %C, %H, %O
C
H
%
;100
%
;100
m H mA
m C m
A
%
O
100
%
C
%
H
Nhắc lại công thức tính % ? -
;12
2
m
m
n
- mC, mH, mA Vậy để tìm %C, %H, %O cần biết
C
n CO
H
2
OH 2
- gì?
Công thức tính mC, mH?
112
n
CO n ,
2
OH 2
- Vậy để tìm mC, mH cần tìm gì?
V
n
CO 2
CO 2
V 4,22
n
CO n ,
2
OH 2
m
m
n
Đề bài cho dữ kiện gì? Từ dữ kiện - Từ bằng cách nào? này tính
OH 2
OH 2
OH 2 18
, mA = 0,06 g
2.4.3. Cho HS so sánh để nhận ra sự giống và khác nhau
“Yêu cầu HS nhận ra sự giống và khác nhau sẽ mở rộng hiểu biết của HS về nội
dung và khả năng sử dụng những kiến thức ấy” [27, tr 26].
Ở mỗi dạng bài tập, trong quá trình hướng dẫn HS giải cần cho HS so sánh đề
bài (dữ kiện – yêu cầu ) và cách giải với các dạng gần giống đã giải để HS dễ dàng
nhận ra dạng bài tập và nhanh chóng xác định được hướng giải.
Bảng 2.1. So sánh đề bài và cách giải một số dạng bài tập
Dạng 4 Dạng 6
Đốt cháy hoàn toàn 0,30g chất A
(phân tử chỉ chứa C, H, O) thu
Không cho
Khi đốt cháy hoàn toàn 3,60g ankan X thu được 5,60 lit CO2 (đktc). Công thức phân tử của X ? được 0,44g khí cacbonic và 0,18g
OHm
2
và dữ kiện để tìm M nước. Thể tích hơi của 0,30g chất
Giải: Sử dụng công thức chung của ankan,
nhưng cho thêm X là ankan. A bằng thể tích của 0,16g khí oxi
ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp
tìm ẩn số n. suất. Xác định công thức phân tử
Giải: Đặt CTPT là CxHyOz,
của A
tìm ẩn số x, y, z
Dạng 6 Dạng 7
Khi đốt cháy hoàn toàn 3,60g Cho 3,70 gam một ancol A no, đơn chức,
mạch hở tác dụng với Na dư thấy có 0,56 lit
ankan X thu được 5,60 lit CO2 (đktc). Công thức phân tử của X ? khí thoát ra (ở đktc ). Công thức phân tử của
Dữ kiện đề cho tương tự dạng 5, có thể
A?
giải tương tự dạng 5.
113
Khác: đây là phản ứng của ancol với Na có
đặc điểm là nếu ancol có 1 nhóm OH thì
1mol ancol phản ứng cho 0,5 mol H2 so sánh số mol ancol và số mol H2 để xác định số nhóm OH.
Dạng 4 Dạng 9
Đốt cháy hoàn toàn 0,30g chất A
(phân tử chỉ chứa C, H, O) thu
Đốt cháy hoàn toàn một hidrocacbon X thu được 6,72 lit CO2 (đktc) và 7,20 g H2O. Xác định CTPT của X. được 0,44g khí cacbonic và 0,18g
- So với dạng 4: không cho khối lượng, phân nước. Thể tích hơi của 0,30g chất
tử khối chất hữu cơ. A bằng thể tích của 0,16g khí oxi
Không thể giải như 2 dạng trên.
- So với dạng 5: không cho loại hợp chất. ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp
:
n
n
Giải: biện luận theo tỉ lệ
suất. Xác định công thức phân tử
CO
2
OH 2
để suy của A
ra loại hợp chất, sau đó giải như dạng 5.
Dạng 7 Dạng 8
Cho 3,70 gam một ancol A no, Cho 18,8 g hỗn hợp 2 ancol kế tiếp nhau
đơn chức, mạch hở tác dụng với
Na dư thấy có 0,56 lit khí thoát ra
trong dãy đồng đẳng của ancol etylic tác dụng với Na (dư) thấy sinh ra 5,6 lit H2 (đktc). Tìm CTPT của 2 ancol. (ở đktc ). Công thức phân tử của
- Dữ kiện đề cho tương tự dạng 6, chỉ khác ở A
bài này cho hỗn hợp 2 chất đồng đẳng liên
không thể giải như dạng 6 (nhiều ẩn số).
tiếp
Giải: Đặt công thức tương đương, chuyển về
giống dạng 6 giải tương tự dạng 6 tìm n .
2.4.4. Xây dựng và sử dụng bài tập tương tự
Việc giải bài tập tương tự ở nhà là một bước quan trọng trong quá trình sử dụng
PPDH phức hợp vào dạy HS giải bài tập. Hệ thống bài tập tương tự được xây dựng
như sau:
- Phân loại các bài tập trong SGK (có thể tìm thêm một số bài tập cùng dạng
trong sách bài tập hóa học), sắp xếp thành các bài tập cùng dạng.
114
- Xây dựng thêm bài tập mới: Từ grap giải của bài toán, ta có thể biến hóa nội
dung bài toán hóa học theo năm cách để tạo ra những bài tương tự mới với mức độ
phức tạp – khó khăn thay đổi.
+ Nghịch đảo: chuyển điều kiện thành yêu cầu và ngược lại.
+ Phức tạp hóa những điều kiện của bài toán.
+ Phức tạp hóa yêu cầu của bài toán.
+ Ghép nội dung nhiều bài toán lại với nhau.
+ Phức tạp hóa đồng thời cả điều kiện lẫn yêu cầu của bài toán.
- Sắp xếp bài tập tương tự theo mức độ khó tăng dần: tái hiện (chỉ cần áp dụng
đúng algorit đã xây dựng), tái hiện – sáng tạo ( một phần giống algorit đã giải, một
phần HS phải tự suy nghĩ để giải) và sáng tạo (tự nghĩ ra cách giải bằng cách biến
đổi các dữ liệu của bài để chuyển chúng về một trong số các dạng đã biết) nhằm
tránh tình trạng rập khuôn, phát triển tư duy HS.
- Chú ý gắn kiến thức thực tế vào bài tập để gây hứng thú, kích thích HS tìm tòi
giải quyết.
Bài tập tương tự in phát cho HS kèm theo grap giải và algorit giải của mỗi dạng,
và đáp án để HS tự giải ở nhà. Để giúp HS tự giác hơn trong việc giải bài tập ở nhà
có thể dùng nhiều biện pháp khác nhau, trong đó kiểm tra tập bài tập thường xuyên
và lấy điểm là biện pháp dễ thực hiện và có hiệu quả.
115
Kết luận chương 2
Trên cơ sở lý luận và thực tiến đã nghiên cứu, chúng tôi đã đề xuất qui trình sử
dụng PPDH phức hợp khi hướng dẫn HS giải BTHH. Trong đó chúng tôi sử dụng
phối hợp ba PPDH phức hợp: dạy học đặt và giải quyết vấn đề, grap dạy học và
algorit dạy học. Qui trình gồm 6 bước:
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan
hệ giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết
vấn đề.
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải và algorit giải).
Bước 4: Thực hiện việc giải.
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Bước 6: Vận dụng vào giải các bài tập tương tự.
Chúng tôi cũng đã phân loại bài tập bài tập phần hóa hữu cơ lớp 11- chương
trình cơ bản để có cái nhìn tổng quát. Trong phần này, bài tập lập CTPT chất hữu cơ
là dạng cơ bản và là dạng bài tập mới đối với HS.
Trên cơ sở đó chúng tôi lựa chọn và sử dụng PPDH phức hợp (theo qui trình đã
xây dựng) hướng dẫn HS giải 21 dạng bài tập (13 dạng BTLTĐL, 8 dạng
BTLTĐT). Trong đó chúng tôi đã xây dựng 21 algorit giải, 13 grap giải (BTLTĐL),
hệ thống bài tập tương tự cho mỗi dạng bài tập và rút ra một số chú ý trong quá
trình sử dụng. Tuy nhiên, tùy đối tượng và điều kiện cụ thể của lớp học, GV cũng
cần linh hoạt trong công tác tổ chức để đạt hiệu quả cao hơn.
116
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích thực nghiệm
* Khẳng định hướng đi đúng đắn và cần thiết của đề tài trên cơ sở lý luận và
thực tiễn.
* Kiểm chứng tính đúng đắn và hiệu quả của việc sử dụng phương pháp dạy học
phức hợp vào hướng dẫn học sinh giải bài tập hóa học.
3.2. Đối tượng thực nghiệm
* Đối tượng thực nghiệm là HS ở các lớp 11 học môn hóa học chương trình cơ
bản.
- Chúng tôi lựa chọn các cặp lớp TN và ĐC theo yêu cầu tương đương nhau về:
+ Số lượng HS, độ tuổi, nam nữ.
+ Trình độ học tập nói chung và môn hóa nói riêng.
+ Cùng một GV dạy lớp TN và lớp ĐC.
Ở lớp TN, GV dạy theo phương pháp và tài liệu của chúng tôi; ở lớp ĐC, GV
dạy theo phương pháp mà GV vẫn dạy hằng năm.
* Địa bàn TN: Các trường THPT thuộc tỉnh Bến Tre.
* Giáo viên thực nghiệm: Chúng tôi chọn GV thực nghiệm là các GV tốt nghiệp
ĐHSP chính qui ngành hóa có tinh thần trách nhiệm cao và nhiệt tình tham gia thực
hiện đề tài.
Bảng 3.1. Danh sách các trường TN và GV tham gia thực nghiệm
Lớp STT Trường Giáo viên
Thị THPT Trần Văn Ơn
THPT Chợ Lách A ĐC 11A3 THPT Nguyễn Ngọc Thăng Trần Thị Thanh Tuyền Trúc 11C12 11B9 11XH1 11D Nguyễn Phương Nguyễn Hồng Ngọc Phan Thị Mộng Tuyền TN 11A2 11C11 11B8 11XH2 11XH3
1 2 3 4 5 Chúng tôi tiến hành thực nghiệm trong năm học 2008 – 2009 (từ tháng 12/2008
đến tháng 04/2009).
117
3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm
Quá trình thực nghiệm được tiến hành theo các bước sau:
1. Soạn các tài liệu thực nghiệm theo nội dung của luận văn
.- Tài liệu cho GV: Qui trình sử dụng PPDH phức hợp để hướng dẫn HS giải bài
tập hóa hữu cơ (cụ thể cho từng dạng bài tập), hệ thống bài tập tương tự (kèm đáp
số), các đề kiểm tra và đáp án. (phụ lục số 3, 4, 5, 6, 7)
- Tài liệu cho HS: Hệ thống bài tập tương tự kèm đáp số. (phụ lục số 7)
2. Trao đổi và hướng dẫn GV phổ thông về cách tổ chức và phương pháp tiến
hành bài thực nghiệm.
3. Tiến hành thực nghiệm.
4. Kiểm tra, đánh giá, phân tích và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm để xác
định chất lượng học tập của HS.
Qua đó khẳng định tính khả thi của việc sử dụng PPDH phức hợp vào hướng
dẫn HS giải bài tập.
3.4. Phương pháp kiểm tra và phân tích kết quả thực nghiệm
3.4.1. Kiểm tra kết quả thực nghiệm
Việc kiểm tra chất lượng học tập của HS ở các lớp TN và ĐC được tiến hành 3
lần:
- Lần 1: Ngay sau khi hướng dẫn HS giải 2 dạng bài tập đầu tiên.
+ Mục đích: Xác định tình trạng nắm vững cách giải, khả năng lập luận, trình
bày lời giải của HS đồng thời rút kinh nghiệm về nội dung và phương pháp tổ chức
thực nghiệm.
+ Hình thức kiểm tra: Câu hỏi dạng tự luận, thời gian làm bài 15 phút.
- Lần 2: Sau khi hướng dẫn HS giải được một số dạng bài tập BTLTĐT và
BTLTĐL (sau khi học xong bài ankin).
+ Mục đích: Xác định khả năng nhận dạng bài tập và mức độ nắm vững cách
giải của HS (giải đúng, giải nhanh).
+ Hình thức kiểm tra: Câu hỏi dạng trắc nghiệm khách quan, thời gian 45
phút.
118
- Lần 3: Sau khi đã hướng dẫn HS giải hết các dạng bài tập đã đưa ra (hết bài
anđehit – xêton).
+ Mục đích: Xác định khả năng nhận dạng bài tập, mức độ nắm vững cách
giải và độ bền của chúng.
Câu hỏi ở các lần kiểm tra được xây dựng vừa có mức độ tái hiện vừa có mức độ
vận dụng trên cơ sở chuẩn kiến thức và kỹ năng của chương trình chuẩn.
+ Hình thức kiểm tra: Trắc nghiệm 40% ; tự luận 60%, thời gian 45 phút.
3.4.2. Phương pháp phân tích kết quả thực nghiệm
3.3.4.1. Phân tích định tính
Thông qua quá trình tổ chức, quan sát các giờ thực nghiệm, trao đổi trực
tiếp với GV và HS, xem vở bài tập, bài kiểm tra của HS chúng tôi muốn tìm hiểu:
- Khả năng tiếp thu, xác định và giải quyết vấn đề của bài tập với sự hướng
dẫn của GV theo qui trình đã xây dựng trong luận văn.
- Khả năng nhận dạng bài tập, xác định hướng giải bài tập và vận dụng
sáng tạo vào gải các bài tập tương tự theo các mức độ từ dễ đến khó.
- Hứng thú của HS trong các giờ thực nghiệm.
- Ý kiến của GV về việc sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải
BTHH.
3.3.4.2. Phân tích định lượng
Dùng toán học thống kê để xử lý các số liệu thực nghiệm, từ đó rút ra
những kết luận khoa học.
a. Phân tích số liệu thống kê
k
k
x
* Trung bình cộng: đặc trưng cho sự tập trưng số liệu, xác định bởi công
xn i
i
1 n
xn 2 n
2
i
1
k
xn 11 n 1
2
xn k n
thức
ni : tần số của các giá trị xi
n: tổng cuả n1 + n2 +…+ nk
* Phương sai S2và độ lệch chuẩn S: đo độ phân tán của sự phân phối. S
càng nhỏ thì số liệu càng ít phân tán.
119
2
2
)
S
x
xn ( i
i
n
1 1
2
x
)
xn ( i
S
1
n
i
* Hệ số biến thiên V: Dùng so sánh độ phân tán trong trường hợp 2 bảng
phân phối có giá trị trung bình cộng khác nhau. Nếu hệ số biến thiên càng nhỏ thì
V
%100
S x
Sm
n
/
độ phân tán càng ít.
* Sai số tiêu chuẩn m:
mx
Giá trị x sẽ dao động trong khoảng
* Cuối cùng dùng phép thử student để kết luận sự khác biệt về kết quả học
t
(
X
X
).
Sn /(
S
)
tập của hai nhóm TN và ĐC là có ý nghĩa hay không.
DC
TN
2 TN
2 DC
Công thức tính có dạng như sau:
n : số HS của lớp TN
TNX
: trung bình cộng lớp TN
DCX
2
S
: trung bình cộng lớp ĐC
2 , DC TN S
: phương sai của lớp TN và lớp ĐC
k
t , thì sự khác biệt giữa 2 nhóm là có ý nghĩa.
+ Nếu t ≥
k
t , thì sự khác biệt giữa 2 nhóm là chưa đủ ý nghĩa với mức ý
+ Nếu t <
nghĩa . ( là xác suất sai, từ 0,01 – 0,05 ; k = 2n – 2: độ lệch tự do ).
b. Trình bày số liệu thống kê
* Dùng bảng phân phối TN và phân phối tần suất.
* Dùng đồ thị ( thể hiện hình ảnh trực quan của các bảng trên ).
3.5. Kết quả thực nghiệm
Trên cơ sở phân tích định lượng kết quả kiểm tra thu được, chúng tôi tiến hành
xử lý kết quả của các bài kiểm tra trong quá trình TNSP. Kết quả xử lý được tổng
hợp như sau:
120
Lần
Sĩ
Số
Điểm Xi
Lớp
P/án
kiểm tra
số
bài
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
0
2
5
4
6
3
3
6
2
31 31
TN
0
11XH2
3 10
2
4
5
3
3
3
1
35 35 ĐC
1
11XH1
3
3
4
4
5
6
4
5
2
36 36
TN
0
11XH3
11D
4
4
7
5
4
5
4
3
1
38 38 ĐC
1
1
4
2
9
5
6
5
8
2
42 42
TN
0
11A2
Lần 1
2
7
4
7
3
6
4
5
1
40 39 ĐC
0
11A3
10
0
1
6
8
7
9
1
0
43 42
TN
0
11C11
7 10
1
4
9
5
6
0
0
42 42 ĐC
0
11C12
2
2
5
8
5
6
5
6
2
43 41
TN
0
11B8
5
3
7
7
7
5
4
2
2
42 42 ĐC
0
11B9
4 13
0
1
8
3
1
1
0
31 31
TN
0
11XH2
7 10
0
6
6
6
0
0
0
35 35 ĐC
0
11XH1
0
2
5
9
9
6
2
2
1
36 36
TN
0
11XH3
11D
2
6
9
9
7
4
0
0
0
38 37 ĐC
0
1
0
3
4
8
8
12
4
0
42 40
TN
0
11A2
Lần 2
1
2
5
4
7
6
11
3
0
40 39 ĐC
0
11A3
0
1
5
7
8
5
12
5
0
43 43
TN
0
11C11
3
3
7
8
6
2
11
2
0
42 42 ĐC
0
11C12
0
0
4
6
8
10 10
3
2
43 43
TN
0
11B8
0
3
4
9
7
8
8
2
0
42 42 ĐC
1
11B9
0
2
2
5
5
7
8
1
1
31 31
TN
0
11XH2
1
6
5
6
8
4
3
0
0
35 33 ĐC
0
11XH1
2
1
6 10
8
5
3
0
1
36 36
TN
0
11XH3
11D
3
6
7
8
9
3
2
0
0
38 38 ĐC
0
1
6
9 10
7
4
3
2
0
42 42
TN
0
11A2
Lần 3
5
6
9
9
4
3
2
1
0
40 40 ĐC
1
11A3
2
6
5
7
9
5
5
3
0
43 42
TN
0
11C11
4
8
6
8
6
4
4
2
0
42 42 ĐC
0
11C12
2
4
6
8
7
6
7
2
1
43 43
TN
0
11B8
3
5
8
7
5
5
6
2
0
42 41 ĐC
0
11B9
\Bảng 3.2. Bảng phân phối kết quả kiểm tra các lớp TN - ĐC
121
Điểm Xi
Lần
P/án
kiểm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
tra
Phân phối kết quả kiểm tra
33
31
0
6
12
22
26
26
8
28
TN
192
Lần
1
33
28
2
14
21
35
21
13
5
24
ĐC
196
TN
193
39
45
0
1
4
21
26
15
3
39
Lần
2
ĐC
195
40
38
1
6
20
32
16
7
0
35
TN
194
40
36
0
7
19
28
26
8
3
27
Lần
3
ĐC
194
38
32
1
16
31
35
17
5
0
19
579
TN
0
14
35
71
78
49
14
112
112
94
585
ĐC
4
36
72
54
25
5
102
111
98
78
% Học sinh đạt điểm Xi trở xuống
TN
0.00 3.13
9.38 20.83 38.02 54.17 68.75 82.29 95.83 100
192
Lần
1
ĐC
1.02 8.16 18.88 36.73 53.57 67.86 80.10 90.82 97.45 100
196
TN
0.00 0.52
2.59 13.47 33.68 56.99 77.20 90.67 98.45 100
193
Lần
2
ĐC
0.51 3.59 13.85 30.26 50.77 70.26 88.21 96.41 100.0 100
195
TN
0.00 3.61 13.40 27.84 48.45 67.01 80.93 94.33 98.45 100
194
Lần
3
ĐC
0.52 8.76 24.74 42.78 62.37 78.87 88.66 97.42 100.0 100
194
TN
0.00 2.42
8.46 20.73 40.07 59.41 75.65 89.12 97.58 100
579
ĐC
0.68 6.84 19.15 36.58 55.56 72.31 85.64 94.87 99.15 100
585
Bảng 3.3. Bảng phân phối kết quả kiểm tra và % học sinh đạt điểm Xi trở xuống
122
120.00
100.00
100.00
80.00
80.00
TN
TN
60.00
60.00
DC
DC
40.00
40.00
20.00
20.00
0.00
0.00
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
120.00
LAN 2
LAN 1
120.00
100.00
80.00
80.00
TN
TN
60.00
60.00
DC
DC
40.00
40.00
20.00
20.00
0.00
0.00
1
2
3 4
5 6
7
8 9 10
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
Tong hop
LAN 3
120.00 100.00
Hình 3.1. Đồ thị các đường luỹ tích kết quả thực nghiệm
Bảng 3.4. Phân loại kết quả học tập của học sinh
Lần kt Yếu – kém % Trung bình % Khá % Giỏi %
TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC
20.83
36.73
33.34
31.13
28.12
22.96
17.71
9.18
1
13.47
30.26
43.52
40
33.68
26.15
9.33
3.59
2
27.84
42.78
39.17
36.09
27.32
18.55
5.67
2.58
20.73
36.58
38.68
35.73
29.71
22.56
10.88
5.13
3
123
50
40
50
40
30
TN
30
DC
20
TN
20
DC
10
10
0
0
1
2
3
4
1
2
3
4
YEU - KEM
TB
20
35
30
15
25
TN
TN
20
10
DC
DC
15
10
5
5
0
0
1
2
3
4
1
2
3
4
GIOI
KHA
Hình 3.2. Đồ thị so sánh kết quả học tập các lớp TN - ĐC
Bảng 3.5. Tổng hợp các tham số đặc trưng
k
t ,
mX
= 0,01
Lần S V % t Ph / án N kt
192
2.05
32.66
6.28±0.15
196
2.12
38.90
5.45±0.15
2.58 TN 3.90 1 k = 382 ĐC
193
1.59
25.40
6.26±0.11
195
1.72
31.50
5.47±0.12
2.58 TN 2 4.69 k = 384 ĐC
194
1.85
32.69
5.66±0.13
194
1.85
37.30
4.96±0.13
2.58 TN 3.73 3 k = 386 ĐC
579
1.86
30.66
6.07±0.08
585
1.92
36.29
5.29±0.08
2.57 TN 7.02 k = 1156 ĐC
124
3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm
3.6.1. Phân tích định tính
Thông qua quá trình tổ chức, quan sát các giờ thực nghiệm, trao đổi trực tiếp với
GV và HS, xem vở bài tập, bài kiểm tra của HS, chúng tôi rút ra các kết luận sau:
- Ở lớp TN, GV không giải bài tập cho HS theo phương pháp thuyết trình, diễn
giảng mà hướng dẫn, dẫn dắt HS hoạt động theo các bước để tìm kiếm lời gải. Nhờ
vậy mà trong quá trình học tập, HS ở lớp TN thấm dần phương pháp hoạt động tư
duy để tìm kiếm lời giải cho các dạng bài tập. Do đó với các bài tập ngày càng phức
tạp HS cũng nhanh chóng phân tích đầu bài và xác định hướng giải.
- Ở lớp TN học sinh phải hoạt động từng bước tìm ra lời giải, do đó HS hiểu rõ
vấn đề, đồng thời HS được rèn kỹ năng giải bài tập với hệ thống các bài tập tương
tự, các em giải được và giải thành thạo hơn, từ đó các em hứng thú hơn với BTHH.
- Trong quá trình hướng dẫn HS giải một dạng bài tập mới, HS ở lớp TN được
so sánh (cả đề bài lẫn cách giải) với các dạng gần giống đã giải. Do vậy, khi gặp
một bài tập, HS ở lớp TN nhanh chóng nhận dạng bài tập. Từ đó, HS nhanh chóng
xác định hướng giải do HS đã được luyện tập giải các bài tập tương tự theo grap
giải và algorit giải đã xây dựng, các em không mất nhiều thời gian tìm lời giải như
HS ở lớp ĐC.
- Ở lớp TN, học sinh được dẫn dắt tìm kiếm lời giải, xây dựng grap giải và
algorit giải và vận dụng vào giải bài tập tương tự nên HS hiểu rõ vấn đề hơn, nhớ
cách giải lâu hơn HS ở lớp ĐC. Bằng chứng là ở đề kiểm tra lần ba – để kiểm tra độ
bền của việc nắm kiến thức, nắm cách giải – chúng tôi cho một bài tập mà dạng này
HS đã được hướng dẫn cách đó khá lâu. Khi xem bài làm của HS nhận thấy khá
nhiều HS ở lớp TN nhớ cách giải và giải được, trong khi đó ở lớp ĐC chỉ vài HS
làm được bài này.
- Khi hỏi ý kiến các GV thực nghiệm, chúng tôi thu được một số ý kiến thống
nhất là:
Tài liệu thực nghiệm có nhiều điểm mới về nội dung và phương pháp dạy HS
giải bài tập, giúp GV đổi mới PPDH hóa học. Giảng dạy theo tài liệu thực nghiệm,
125
HS phải tham gia công việc nhiều hơn, hoạt động nhiều hơn. Việc hướng dẫn, dẫn
dắt HS tìm kiếm lời giải khiến HS phải động não, tư duy nhiều hơn. Đặc biệt việc
lập grap giải bài tập là hình ảnh trực quan giúp HS nhớ lâu hơn, đồng thời với grap
giải HS có thể vận dụng sáng tạo vào giải các bài tập tương tự với độ khó tăng dần
giúp HS rèn kỹ năng giải bài tập.
3.6.2. Phân tích định lượng
Việc xử lý kết quả TNSP đã lập được các bảng và đồ thị cho từng lần kiểm tra ở
lớp TN – ĐC:
- Bảng phân phối kết quả kiểm tra và % HS đạt điểm Xi trở xuống.
- Bảng tổng hợp phân loại kết quả học tập của HS.
- Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng.
- Đồ thị các đường lũy tích.
- Đồ thị so sánh kết quả học tập.
Từ các bảng và đồ thị cho thấy chất lượng của HS lớp TN luôn cao hơn lớp ĐC,
thể hiện:
- Điểm trung bình cộng của HS ở lớp TN luôn cao hơn lớp ĐC ở tất cả các
bài kiểm tra.
- Tỷ lệ % số HS điểm yếu - kém (từ điểm 0 – 4) ở lớp TN luôn thấp hơn ở
lớp ĐC.
- Tỷ lệ % HS đạt điểm khá (7 – 8) và giỏi (9 – 10) ở lớp TN luôn cao hơn ở
lớp ĐC.
- Giá trị độ lệch chuẩn S và hệ số biến thiên V của lớp TN thấp hơn ở lớp
ĐC, chứng tỏ độ phân tán quanh giá trị trung bình cộng của lớp TN nhỏ hơn, chất
lượng lớp TN đồng đều hơn lớp ĐC.
- Đồ thị đường lũy tích của lớp TN luôn nằm bên phải phía dưới các đường
lũy tích của lớp ĐC, chứng tỏ chất lương lớp TN tốt hơn lớp ĐC.
= 0,01: tính t của mỗi lần kiểm tra đều nhận thấy t >
,k
t (bảng 3.5), vì vậy sự
- Kiểm tra kết quả thực nghiệm bằng phép thử Student với xác suất sai lầm
126
khác nhau về kết quả học tập giữa nhóm thực nghiệm và đối chứng là có ý nghĩa
với mức ý nghĩa = 0,01.
Tóm lại, các kết quả thu được trong TNSP về căn bản đã chứng minh tính đúng đắn
của các giả thuyết khoa học đã đề ra.
Kết luận chương 3
Trong chương này chúng tôi đã trình bày mục đích, nội dung, tiến trình và kết
quả của quá trình TNSP để đánh giá hiệu quả và tính khả thi của việc sử dụng
PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải BTHH.
Chúng tôi đã tiến hành TN trong năm học 2008 – 2009 trên 5 cặp lớp ở ba
trường THPT khác nhau. Từ việc phân tích định tính và định lượng kết quả TNSP
cho phép rút ra các kết luận:
- Các nguyên tắc, qui trình sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải bài tập
mà chúng tôi đưa ra là phù hợp và có tác dụng trong việc hướng dẫn HS giải
BTHH, góp phần nâng cao hiệu quả giảng dạy.
- Trong quá trình học tập theo phương pháp mới, HS được hoạt động nhiều hơn,
chủ động hơn và hứng thú hơn với BTHH.
- Các GV thực nghiệm đã thừa nhận tính ưu việt của việc sử dụng PPDH phức
hợp hướng dẫn HS giải BTHH và bước đầu đã áp dụng có hiệu quả vào giảng dạy.
127
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Đối chiếu mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu đã đề ra, đề tài đã căn bản đạt được
một số kết quả sau đây:
1.1. Góp phần làm sáng tỏ hơn một số vấn đề lí luận về:
- PPDH, các xu hướng đổi mới và phát triển PPDH ; các PPDH phức hợp, khả
năng vận dụng vào dạy học hóa học nói chung, dạy BTHH nói riêng và ưu nhược
điểm của nó.
- BTHH, quá trình giải bài tập hóa học và hướng dẫn HS hoạt động tìm kiếm lời
giải, các mức độ và các nguyên tắc xây dựng hệ thống BTHH.
1.2. Điều tra, tìm hiểu tình hình dạy bài tập hóa học ở một số trường THPT hiện
nay. Kết quả cho thấy việc đổi mới phương pháp khi dạy bài tập và đầu tư vào tiết
bài tập của GV còn ít và chậm, do đó mà hiệu quả đạt chưa cao.
1.3. Nghiên cứu nội dung phần hóa hữu cơ lớp 11 - chương trình cơ bản (lí
thuyết và bài tập), trên cơ sở đó hệ thống hóa và phân loại bài tập phần này.
1.4. Nghiên cứu đề xuất qui trình sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải
bài tập.
1.5. Sử dụng PPDH phức hợp vào hướng dẫn HS giải 21 dạng bài tập phần hóa
hữu cơ lớp 11 (vận dụng qui trình đã đề xuất). Trong đó:
- Xây dựng 13 grap đầu bài và 13grap giải của 13 dạng BTLTĐL;
- Xây dựng 21 algorit giải cho 21 dạng bài tập;
- Xây dựng hệ thống bài tập tương tự cho mỗi dạng bài tập (gồm 119 bài,
mỗi dạng từ 3 bài tương tự trở lên).
1.6. Đã tiến hành thực nghiệm trong năm học 2008 – 2009 trên năm cặp lớp TN
và ĐC ở trường THPT. Những kết quả thực nghiệm đã xác nhận tính đúng đắn và
hiệu quả của việc sử dụng PPDH phức hợp để hướng dẫn HS giải bài tập, tính hợp
lý của các nguyên tắc và qui trình đã đề xuất.
128
2. Đề xuất và kiến nghị
Qua quá trình nghiên cứu đề tài, chúng tôi có một số kiến nghị sau:
* Đối với các cấp quản lí giáo dục và trường ĐHSP
1. Cung cấp cho sinh viên sư phạm kiến thức sâu hơn về PPDH phức hợp để sử
dụng nó vào giảng dạy bằng cách đưa thêm các PPDH phức hợp vào chương trình
bộ môn lý luận dạy học; đưa thêm một số cơ sở lí luận về BTHH như qui trình giải
bài tập, xây dựng hệ thống bài tập phục vụ các mục đích dạy học khác nhau, đặc
biệt là phương pháp hướng dẫn HS hoạt động để tìm kiếm lời giải cho một bài tập.
2. Nâng cao năng lực cho giáo viên THPH bằng cách bồi dưỡng cho GV các nội
dung về PPDH phức hợp, về BTHH trong các đợt bồi dưỡng thường xuyên.
3. Khuyến khích GV linh động và sáng tạo trong giảng dạy để tăng thời lượng
giành cho bài tập bằng cách sử dụng những bài tập nhỏ ngay trong tiết nghiên cứu
tài liệu mới.
4. Khuyến khích và có chế độ thỏa đáng cho những GV tích cực trong việc đổi
mới PPDH nói chung và đổi mới phương pháp dạy HS giải bài tập nói riêng. Trong
các kì kiểm tra toàn diện GV, kiểm tra GV giỏi…nên kiểm tra đồng thời vừa có tiết
nghiên cứu tài liệu mới vừa có tiết luyện tập.
* Đối với giáo viên THPT
1. Khi dạy BTHH, giáo viên cần chú ý rèn cho HS phân tích, suy luận để tìm ra
cách giải và rèn kĩ năng giải bài tập cho HS.
2. GV cần đầu tư nhiều hơn vào tiết luyện tập, cần xây dựng hệ thống bài tập
tương tự cho HS.
Chúng tôi hy vọng từ những vấn đề nghiên cứu của đề tài này sẽ góp một phần
nào đó giúp nâng cao hiệu quả dạy BTHH nói riêng và chất lượng dạy và học bộ
môn hóa học ở trường THPT nói chung.
129
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Duy Ái, Nguyễn Tinh Dung, Trần Thành Huế, Trần Quốc Sơn, Nguyễn
Văn Tòng (2005), Một số vấn đề chọn lọc của hóa học, tập 1, NXB
Giáo dục.
2. Nguyễn Duy Ái, Nguyễn Tinh Dung, Trần Thành Huế, Trần Quốc Sơn, Nguyễn
Văn Tòng (2005), Một số vấn đề chọn lọc của hóa học, tập 2, NXB
Giáo dục.
3. Nguyễn Duy Ái, Nguyễn Tinh Dung, Trần Thành Huế, Trần Quốc Sơn,
Nguyễn Văn Tòng (2005), Một số vấn đề chọn lọc của hóa học, tập 3,
NXB Giáo dục.
4. Phan Văn An (2002), Sử dụng các phương pháp dạy học phức hợp nhằm phát
huy cao độ tính tích cực, tự lực của học sinh khi nghiên cứu tài liệu mới
môn hóa học ở trường trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ khoa học
giáo dục - Phương pháp giảng dạy hóa học, Trường Đại học sư phạm Huế.
http://dhsphue.edu.vn:88.
5. Vũ Ngọc Ban (1993), Phương pháp chung giải các bài toán hóa học PTTH,
NXB Giáo dục.
6. Nguyễn Cao Biên (2007), “Một số biện pháp rèn trí thông minh, năng lực sáng
tạo cho học sinh thông qua bài tập hóa học”, Tạp chí Hóa học và ứng dụng
(7) tr10, 11.
7. Trịnh Văn Biều (2005), Phương pháp thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học,
ĐHSP Tp HCM.
8. Trịnh Văn Biều (2000), Giảng dạy hóa học ở trường phổ thông, Trường
ĐHSP TP. HCM.
9. Trịnh Văn Biều (2003), Các phương pháp dạy học hiệu quả, Trường ĐHSP
TP. HCM.
10. Trịnh Văn Biều (2003), Kỹ năng dạy học hóa học, Trường ĐHSP TP. HCM.
11. Phạm Đức Bình (2006), Phương pháp giải bài tập hiđrocacbon, NXB
Giáo dục.
130
12. Phạm Đức Bình (2008), Phương pháp giải bài tập hợp chất hữu cơ có nhóm
chức, NXB Giáo dục.
13. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2007), Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực hiện chương
trình thay sách sách giáo khoa hóa học 11 môn hóa học, NXB Giáo dục.
14. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2007), Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục trung
học phổ thông môn hóa học, NXB Giáo dục.
15. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2007), Tài liệu hội thảo về đào tạo giáo viên và
phương pháp dạy học hiện đại, Viện NCGD Hà Nội.
16. Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục,
NXB Giáo dục.
17. Nguyễn Cương, Nguyễn Mạnh Dung (1999), Phương pháp dạy học hóa học,
tập 1, NXB Đại học sư phạm.
18. Nguyễn Cương (2007), Phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông và
đại học, NXB Giáo dục.
19. Rene Descartes (1959), Phương pháp luận – Discourrs de la méthode ( Nguyễn
Văn Châu, Lm Cao Văn Luận dịch), NXB Đại học.
20. Lê Văn Dũng (1994), Bài tập hóa học rèn luyện trí thông minh cho học sinh
phổ thông trung học, Tiểu luận KHGD, ĐHSP Hà Nội.
21. Lê Văn Dũng (2001), Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh
thông qua bài tập hóa học, Luận án tiến sĩ, ĐHSP Hà Nội.
22. Cao Cự Giác (2008), Phương pháp giải bài tập hóa học 11 – Tự luận và trắc
nghiệm, tập 1, NXB Đại học Quốc gia TP HCM
23. Cao Cự Giác (2008), Phương pháp giải bài tập hóa học 11 – Tự luận và trắc
nghiệm, tập 2, NXB Đại học Quốc gia TP HCM.
24. Đoàn Thị Thu Hiền (2005), Xây dựng hệ thống bài toán hóa học có thể giải
nhanh dùng làm câu TNKH nhiều lựa chọn, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP
Hà Nội.
25. Vũ Thị Thu Hoài, Phạm Văn Tư (2006), Cải tiến bài lên lớp ôn tập – tổng kết
hóa học bằng phương pháp grap dạy học, Hội thảo triển khai chương trình
131
giáo trình CĐSP – Đổi mới nội dung và phương pháp dạy học hóa học, Bộ
Giáo dục và Đào tạo.
26. Trần Bá Hoành (2003), Lí Luận cơ bản về dạy và học tích cực, Dự án đào tạo
giáo viên THCS Bộ Giáo dục và Đào tạo, Hà Nội.
27. R. G. Ivanova (1984), Bài giảng hóa học trong nhà trường phổ thông, NXB
Giáo dục.
28. Robert J. Marzano, Debra J. Pickering, Jane E. Pollock (2005), Các phương
pháp dạy học hiệu quả - Classroom intruction that works, NXB Giáo dục.
29. Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường (2005), Phát triển năng lực thông qua
phương pháp và phương tiện dạy học mới, Dự án phát triển giáo dục
THPT Bộ Giáo dục và Đào tạo, Hà Nội.
30. Lê Văn Năm (2001), Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic để nâng cao hiệu quả
dạy học chương trình hóa đại cương và hóa vô cơ ở trường trung học phổ
thông, Luận án tiến sĩ, ĐHSP Hà Nội.
31. Hà Thế Ngữ, Đặng Vũ Hoạt (1997), Giáo dục học tập 1, NXB Giáo dục,
Hà Nội.
32. Đào Nguyên (2004), Sử dụng phương pháp graph kết hợp một số biện pháp
nâng cao chất lượng giờ ôn tập tổng kết hóa học lớp 11 trung học phổ
thông, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục - Phương pháp giảng dạy hóa
học, Trường Đại học sư phạm Huế. http://dhsphue.edu.vn:88.
33. Đặng Thị Oanh, Nguyễn Thị Sửu (2006), Phương pháp dạy học các chương
mục quan trọng trong chương trình – sách giáo khoa hóa học phổ thông,
ĐHSP Hà Nội.
34. Geoffrey Petty (1998), Dạy học ngày nay, NXB Stanley Thomes.
35. Nguyễn Ngọc Quang (1994), Lý luận dạy học hóa học, tập 1, NXB Giáo dục.
36. Vũ Văn Tảo (2003), Dạy cách học, Dự án đào tạo giáo viên THCS Bộ Giáo dục
và Đào tạo, Hà Nội.
37. Hà Minh Tân (2007), “Một số điều cần tránh trong câu hỏi trắc nghiệm”, Tạp
chí Hóa học và ứng dụng (6) tr6, 10.
132
38. Lê Trọng Tín (2006), Những phương pháp dạy học tích cực trong dạy học hóa
học, Trường ĐHSP TP. HCM.
39. Phạm Trung Thanh, Nguyễn Thị Lý (2000), Phương pháp thực hiện đề tài
nghiên cứu khoa học trong sinh viên, NXB KHKT Hà Nội.
40. Lê Tử Thành (1995), Logic học và phương pháp luận nghiên cứu khoa học,
NXB Trẻ.
41. Cao Thị Thặng (1995), Hình thành kĩ năng giải bài tập hóa học ở trường phổ
thông trung học cơ sở, Luận án phó tiến sĩ khoa học sư phạm tâm lí, Viện
khoa học giáo dục Hà Nội.
42. Cao Thị Thặng (chủ biên), Lê Thị Phương Lan, Trần Thị Thu Huệ (2007), Kiểm
tra đánh giá kết quả học tập hóa học 11, NXB Giáo dục.
43. Trần Thị Thu Trâm (2008), Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp có ứng
dụng công nghệ thông tin để thiết kế bài giảng điện tử bộ môn hóa học ở
trường THCS, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, ĐHSP TP. HCM.
44. Đoàn Việt Triều (2006), Nâng cao chất lượng bài lên lớp bằng phương pháp
grap dạy học môn hóa học THCS, Hội thảo triển khai chương trình giáo
trình CĐSP – Đổi mới nội dung và phương pháp dạy học hóa học, Bộ
Giáo dục và Đào tạo.
45. Lê Xuân Trọng, Nguyễn Hữu Đĩnh, Lê Chí Kiên, Lê Mậu Quyền (2007), Hóa
học 11 nâng cao, NXB Giáo dục.
46. Lê Xuân Trọng, Từ Ngọc Ánh, Phạm Văn Hoan, Cao Thị Thặng (2007), Bài
tập hóa học 11 nâng cao, NXB Giáo dục.
47. Nguyễn Xuân Trường, Nguyễn Thị Sửu, Đặng Thị Oanh, Trần Trung Ninh
(2005), Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên trung học phổ
thông chu kì 2004 – 2007, NXB Đại học sư phạm.
48. Nguyễn Xuân Trường (2006), Phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ
thông, NXb Giáo dục.
49. Nguyễn Xuân Trường (2007), Cách biên soạn và trả lời câu hỏi trắc nghiệm
môn hóa học ở trường phổ thông, NXB Giáo dục.
133
50. Nguyễn Xuân Trường (2003), Bài tập hóa học ở trường phổ thông, NXB
Sư phạm.
51. Nguyễn Xuân Trường (2007), “Qui tắc xác định số có nghĩa trong đo lường và
làm tròn số theo số có nghĩa trong tính toán”, Tạp chí Hóa học và ứng
dụng (8) tr10.
52. Nguyễn Xuân Trường (2007), “Sách giáo khoa hóa học mới có gì mới?”, Tạp
chí Hóa học và ứng dụng (9) tr3, 31.
53. Nguyễn Xuân Trường (2007), “Áp dụng qui tắc xác định số có nghĩa và làm
tròn số trong giải toán hóa học”, Tạp chí Hóa học và ứng dụng (12) tr5, 6.
54. Nguyễn Xuân Trường, Lê Mậu Quyền, Phạm văn Hoan, Lê Chí Kiên (2007),
Hóa học 11, NXB Giáo dục.
55. Nguyễn Xuân Trường, Từ Ngọc Ánh, Lê Mậu Quyền, Lê Chí Kiên (2007), Bài
tập hóa học 11, NXB Giáo dục.
56. Nguyễn Xuân Trường, Phạm văn Hoan, Phạm Tuấn Hùng, Trần Trung Ninh,
Cao Thị Thặng, Lê Trọng Tín, Nguyễn Phú Tuấn (2007), Sách giáo viên
hóa học 11, NXB Giáo dục.
57. Hoàng Văn Tùng (2007), “Suy luận để tìm công thức cấu tạo phân tử chất hữu
cơ”, Tạp chí Hóa học và ứng dụng (12) tr14, 15.
58. Phạm Văn Tư (2006), Dạy học bằng grap nội dung dạy học góp phần bồi
dưỡng phương pháp suy nghĩ và tự học cho người học, Hội thảo triển khai
chương trình giáo trình CĐSP – Đổi mới nội dung và phương pháp dạy
học hóa học, Bộ Giáo dục và Đào tạo.
59. Phạm Văn Tư (2004), Xây dựng grap nội dung dạy học hoá học lớp 8, 9, 10 phổ
thông, Luận án tiến sĩ giáo dục học, Hà Nội.
http://www.vusta.vn/news_detail.asp?id=3810.
60. Trần Thị Tửu (2009), 800 câu hỏi và bài tập trắc nghiệm hoá học, NXB
Giáo dục.
61. Zueva M. V. (1985), Phát triển học sinh trong giảng dạy hóa học, NXB Giáo
dục Hà Nội.
134
62. Từ điển tiếng Việt (2002), Trung tâm từ điển Viện ngôn ngữ học, NXB
Đà Nẵng.
63. http://www.hoahocvietnam.com
64. http://vi.wikipedia.org
65. http://dhsphue.edu.vn
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục các chữ viết tắt
Danh mục các bảng, các hình vẽ, đồ thị
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI............................4
1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu......................................................................4
1.2. Phương pháp dạy học .......................................................................................8
1.2.1. Khái niệm ...........................................................................................................8
1.2.2. Phân loại .............................................................................................................9
1.2.3. Phương pháp dạy học phức hợp ....................................................................11
1.2.4. Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp – một xu hướng đổi mới
PPDH ................................................................................................................29
1.3. Bài tập hóa học ...............................................................................................32
1.3.1. Khái niệm về bài tập và bài toán hóa học.....................................................32
1.3.2. Phân loại bài tập hóa học................................................................................33
1.3.3. Tác dụng của bài tập hóa học.........................................................................35
1.3.4. Giải bài tập hóa học.........................................................................................37
1.3.5. Xây dựng hệ thống bài tập..............................................................................39
1.3.6. Xu hướng phát triển của bài tập hóa học ......................................................42
1.4. Thực trạng việc dạy bài tập hóa học ở trường THPT.....................................43
Kết luận chương 1....................................................................................................53
Chương 2. SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHỨC HỢP HƯỚNG
DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP PHẦN HOÁ HỮU CƠ LỚP 11
– CHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN .........................................................54
2.1. Hệ thống hóa, phân phân loại bài tập hóa hữu cơ lớp 11 ...............................54
2.2. Qui trình sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải BTHH .....................56
2.3. Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập
phần hóa hữu cơ lớp 11 – chương trình cơ bản..............................................58
2.3.1. Bài tập lý thuyết định lượng...........................................................................58
2.3.2. Bài tập lý thuyết định tính ..............................................................................93
2.4. Một số chú ý khi sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải bài tập.......110
Kết luận chương 2.................................................................................................115
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................................116
3.1. Mục đích thực nghiệm..................................................................................116
3.2. Đối tượng thực nghiệm.................................................................................116
3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm .................................................................................117
3.4. Phương pháp kiểm tra và phân tích kết quả thực nghiệm ............................117
3.5. Kết quả thực nghiệm ....................................................................................119
3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm .....................................................................124
Kết luận chương 3.................................................................................................126
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................127
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................129
PHỤ LỤC
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành đến cô hướng dẫn khoa
học PGS. TS. Trần Thị Tửu đã giúp đỡ tận tình trong suốt quá trình
thực hiện luận văn.
Tôi cũng xin chân thành cản ơn TS. Trịnh Văn Biều đã tận tình
giúp đỡ, đóng góp những ý kiến quý báu để hoàn thiện luận văn.
Xin cảm ơn Phòng KHCN – Sau ĐH, Thư viện trường ĐHSP,
các thầy (cô), các bạn đồng nghiệp, Ban giám hiệu, giáo viên và các
em học sinh ở các trường thực nghiệm đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho
tôi trong quá trình hoàn thành luận văn.
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BTHH bài tập hóa học :
BTLT bài tập lý thuyết :
BTLTĐT bài tập lý thuyết định tính :
BTLTĐL bài tập lý thuyết định lượng :
BTTN bài tập thực nghiệm :
BTTNĐT bài tập thực nghiệm định tính :
: CTPT công thức phân tử
: CTCT công thức cấu tạo
: CTTQ công thức tổng quát
: CTĐG công thức đơn giản
: dd dung dịch
: ĐC đối chứng
: GV giáo viên
: HS học sinh
: ptpư phương trình phản ứng
: PPDH phương pháp dạy học
: SGK sách giáo khoa
: TN thực nghiệm
: THPT trung học phổ thông
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. So sánh đề bài và cách giải một số dạng bài tập.................................... 112
Bảng 3.1. Danh sách các trường TN và giáo viên tham gia TN ............................ 116
Bảng 3.2. Phân phối kết quả kiểm tra các lớp TN -ĐC .......................................... 120
Bảng 3.3. Phân phối kết quả kiểm tra và % học sinh đạt điểm Xi trở xuống ........ 121
Bảng 3.4. Phân loại kết quả học tập của học sinh .................................................. 122
Bảng 3.5. Tổng hợp các tham số đặc trưng ............................................................ 123
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1 : Mô phỏng tình huống có vấn đề .........................................................12
Hình 1.2 : Quá trình giải quyết vấn đề chung theo R. Légendre .........................16
Hình 1.3 : Grap hóa định nghĩa khái niệm phenol ...............................................18
Hình 1.4
Hình 1.5
Hình 1.6 : Grap thô và grap đủ của bài toán tìm mA trong hợp chất AxBy...........20 : Grap giải của bài toán tìm mA trong hợp chất AxBy............................20 : Sơ đồ bloc của algorit nhận biết ancol ................................................23
Hình 1.7 : Mô tả algorit giải bài toán bằng grap ..................................................23
Hình 1.8 : Sơ đồ mối liên quan của các bước giải ...............................................26
Hình 1.9 : Phân loại chi tiết BTHH ......................................................................35
Hình 2.1 : Phân loại bài tập hoá hữu cơ lớp 11 – cơ bản ....................................55
Hình 2.2 : Grap giải bài toán tìm % khối lượng các nguyên tố hợp chất
hữu cơ..................................................................................................59
Hình 2.3 : Grap giải bài toán tìm CTPT theo thành phần nguyên tố ...................61
Hình 2.4 : Grap giải bài toán tìm CTPT thông qua CTĐG nhất ..........................64
Hình 2.5 : Grap giải bài toán tìm CTPT dựa vào phương trình phản
ứng cháy ..............................................................................................67
Hình 2.6 : Grap giải bài toán tìm CTPT theo phương pháp thể tích ....................70
Hình 2.7 : Grap giải bài toán tìm CTPT khi biết loại hợp chất ............................73
Hình 2.8a – b:Grap giải bài toán tìm CTPT dựa vào đặc điểm phản ứng.......... 76- 77
:
n
n
Hình 2.9 : Grap giải bài toán tìm CTPT hỗn hợp hai chất đồng đẳng .................79
OH 2
CO 2
Hình 2.10 : Grap giải bài toán biện luận CTPT dựa vào tỉ lệ ...............82
Hình 2.11 : Grap giải bài toán tính thành phần % của hỗn hợp (không lập
hệ pt)....................................................................................................84
Hình 2.12 : Grap giải bài toán tìm thành phần % của hỗn hợp (có lập hệ pt)........87
Hình 2.13 : Grap giải bài toán tìm hiệu suất phản ứng ..........................................90
Hình 2.14 : Grap giải bài toán tìm lượng chất phản ứng, sản phẩm trong
phản ứng có hiệu suất < 100................................................................92
Hình 3.1 : Đồ thị các đường luỹ tích kết quả thực nghiệm ................................122
Hình 3.2 : Đồ thị so sánh kết quả học tập các lớp TN - ĐC...............................123
PHỤ LỤC
Trường Đại học sư phạm Tp. HCM Lớp cao học LL và PPDH Hóa học
PHỤ LỤC 1: Phiếu điều tra (GV)
PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN Ngày ……tháng…….năm 2008
Để có thêm tư liệu trong việc tìm giải pháp nâng cao hiệu quả việc dạy bài tập hoá học ở
trường THPT, xin thầy (cô) cho biết ý kiến về một số vấn đề dưới đây.
Chúng tôi rất cảm ơn sự giúp đỡ của quí thầy (cô).
Thời gian giảng dạy môn Hoá: Dưới 5 năm 6 – 15 năm 16 – 25 năm trên 25 năm Tốt nghiệp: cao đẳng Đại học Cao học Tiến sĩ
1. Thầy (cô) xếp theo mức độ quan trọng của những nội dung dạy học hoá học sau: (1: quan trọng nhất; 5: ít quan trọng nhất)
Mức độ quan trọng
2
3
1
4
5
Nội dung
- Kiến thức hoá học mới - Bài tập hoá học - Thí nghiệm thực hành - Liên hệ giữa lí thuyết với thực tế - Nội dung khác:…………………..
2. Phương pháp dạy học thầy (cô) sử dụng khi dạy Bài tập hoá học
Mức độ sử dụng
Phương pháp
Thường xuyên
Không biết
Không thường xuyên
- Thuyết trình (Diễn giảng) - Đàm thoại (Vấn đáp) - Dạy học nêu vấn đề - Phương pháp Grap dạy học - Algorit dạy học - Phương pháp khác…………………
Rất thường xuyên
Không sử dụng
Mức độ sử dụng
Cách thức
Thường xuyên
Không sử dụng
- Gọi HS (đã giải ở nhà) lên bảng giải - Sửa bài tập lên bảng - Hướng dẫn sơ lược sau đó gọi HS lên bảng giải - Phân tích bài tập từng bước, hướng dẫn HS cùng giải - Cách khác …………………………………………...
3. Cách thức mà thầy (cô) sử dụng trong tiết bài tập trên lớp: Rất thường xuyên
Không thường xuyên
4. Số lượng bài tập thầy (cô) hướng dẫn HS giải trong 1 tiết học 4 bài 2 bài
1 bài
3 bài
>4 bài
5. Với mỗi bài tập trên lớp, số HS làm được vào khoảng
Dưới 25%
Từ 25 – 50%
Từ 50 – 75%
Trên 75%
6. Các biện pháp mà thầy (cô) sử dụng để HS giải tốt bài tập
Mức độ sử dụng
Không sử dụng
Thường xuyên
Không thường xuyên
Rất thường xuyên
Biện pháp
- Kiểm tra bài tập thường xuyên - Nhắc lại kiến thức trọng tâm có liên quan - Sửa kỹ bài tập trên lớp - Rút ra cho HS các bước giải - Cho HS làm các bài tập tương tự - Giúp đỡ riêng - Cách khác………………………
7. Những khó khăn thầy (cô) gặp phải khi dạy BTHH (1: khó khăn nhất; 5: ít khó khăn nhất)
Mức độ khó khăn
1
2
3
4
5
Khó khăn - Trình đô học sinh không đều - HS không nắm được lý thuyết - HS không định được hướng giải - HS không liên hệ được giữa dữ kiện và yêu cầu của đề - Không có hệ thống bài tập tương tự - Không đủ thời gian - Lý do khác……………………….
8. Theo thầy (cô), để dạy tốt bài tập hoá học cần: ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………
Trường Đại học sư phạm Tp. HCM
PHỤ LỤC 2: Phiếu điều tra (HS)
PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN
Lớp cao học LL và PPDH Hóa học
Ngày ……tháng…….năm 2008
Để có thêm tư liệu trong việc tìm giải pháp nâng cao hiệu quả việc dạy bài tập hoá học ở
trường THPT, các em vui lòng trả lời những câu hỏi sau đây.
Các em chọn câu trả lời đúng nhất
1. Đối với các giờ bài tập hoá học (BTHH), em cảm thấy
Rất thích
Thích
Bình thường
Không thích
2. Thời gian em dành để làm BTHH trước khi đến lớp
Không rõ (không cố định) Khoảng 30 phút Từ 30 đến 60 phút Trên 60 phút
3. Em chuẩn bị cho tiết bài tập
Làm trước những bài tập về nhà Đọc, tóm tắt, ghi nhận những chỗ chưa hiểu Đọc lướt qua các bài tập Không chuẩn bị gì cả
4. Khi gặp một bài tập khó, em Mày mò tự tìm lời giải Tham khảo lời giải trong sách bài tập Chờ đến tiết học hỏi giáo viên Chán nản, không làm
5. Với các bài tập về nhà, số bài em làm được vào khoảng 25 – 50%
Dưới 25%
50 – 75%
Trên 75%
6. Sau khi giải 1 dạng bài tập trên lớp, em tìm bài tập tương tự để giải
Rất thường xuyên Thường xuyên Không thường xuyên Không có
7. Khi giải BTHH, em gặp khó khăn ở bước (1: khó khăn nhất; 5: ít khó khăn nhất)
Mức độ khó khăn
1
2
3
4
5
Khó khăn - Tóm tắt đề - Tính số mol - Viết các phương trình phản ứng - Tìm mối liên hệ giữa dữ kiện và yêu cầu của bài toán - Rút ra cách giải chung - Áp dụng vào giải bài tập tương tự - Khó khăn khác…………..
8. Theo em để giải thành thạo 1 dạng bài tập em cần: Mức độ cẩn thiết
1
2
3
4
5
Biện pháp - GV giải kỹ một bài mẫu - Em xem lại bài tập đã giải - Em tự làm lại bài tập đã giải - Rút ra các bước giải cho từng dạng bài tập - Làm các bài tập tương tự
9. Em chưa thích giờ bài tập ở những điểm nào? ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………
PHỤ LỤC 3: Đề và đáp án bài kiểm tra lần 1
Đề 1:
Đốt cháy hoàn toàn 2,20g chất hữu cơ A, người ta thu được 4,40g CO2 và 1,80g H2O.
a. Xác định công thức đơn giản nhất của A. b. Xác định công thức phân tử chất A biết rằng nếu làm bay hơi 1,10g chất A thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 0,40 g khí oxi ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.
g
12
2,1
g
2,0
g
2,02,12,2
8,0
2
ĐÁP ÁN
mO
mC
mH
4,4 44
:
:
:
1:4:2
: zyx
; ;
8,1 18 8,0 16
2,0 1
Lập tỉ lệ:
2,1 12 Công thức đơn giản nhất là: C2H4O
mol
,0
0125
88
ĐIỂM 3đ 2đ 1đ
n A
AM
4,0 32
1,1 0125
,0
Ta có:
3đ
1đ MA = (12.2 + 4 + 16).n = 88 n = 2 Vậy công thức phân tử của chất hữu cơ A là C4H8O2
Đề 2:
Đốt cháy hoàn toàn 0,295g chất hữu cơ A chứa thu được 0,44g CO2 và 0,225g H2O. Trong một thí nghiệm khác, phân tích một khối lượng chất A như trên cho 55,8cm3 N2 (đktc). Tỉ khối hơi của A đối với không khí là 2,04.Lập CTPT của A.
2
,0
,0
12
%47,8
%
%
%68,40
C
H
ĐÁP ÁN ĐIỂM
225 18
100 295 ,0
,0
28
;
%
%64,23
N
440 44 1116 4,22
3,5đ
1,5đ
y H
0,16 z % O
0,1 y 47,8
0,16 y 21,27
14 t 64,23
M 100
0,2
0,1
z
x
Ta có:
0,5
0,1
y
t
100 295 ,0 100 59,0 %O = 100 – 40,68 – 8,47 – 23,64 = 27,21% M = 2,04 . 29 = 59 Gọi công thức phân tử của A là CxHyOz 0,14 0,12 t x % 68,40 N 21,27 59 100 0,16 64,23 59 0,14 100
0,12 0,1 x % % C 68,40 59 0,12 100 47,8 59 0,1 100
5đ
Vậy công thức phân tử của chất hữu cơ A là C2H5ON
B
PHỤ LỤC 4: Đề và đáp án bài kiểm tra lần 2
CHCl
CH
CH
CH
CH
CH
Cl
CH
Cl
A
C
2
2
2
2
2
Câu 1. Cho sơ đồ phản ứng: CH . A, B, C lần
lượt là
A. Cl2, H2, Cl2. B. HCl, H2, HCl. C. Cl2, H2, HCl. D. HCl, H2, Cl2.
Câu 2. Xiclopropan và propan được phân biệt bằng chất nào sau đây? B. dung dịch HBr. C. dung dich Br2. D. A, B, C đều đúng. A. Cl2.
Câu 3. Khi sục hỗn hợp khí xiclopropan và metan vào dụng dịch Br2 sẽ quan sát thấy hiện tượng nào sau đây?
o
o
, txt
, tpxt ,
CH
PE CH
/2 H B C. . CH
A. Màu dung dịch nhạt dần, có khí thoát ra. D. Màu dung dịch nhạt dần, không có khí thoát ra. B. Màu dung dịch không đổi, có khí thoát ra. C. Màu dung dịch không đổi, không có khí thoát ra.
A B.
2 CH
2
3
. D. B và C đúng. Câu 4. Cho sơ đồ phản ứng: CH A. . . Chất A là 3 CH
Câu 5. Khi sục etilen vào dung dịch KMnO4 sẽ quan sát thấy hiện tượng A. màu dd đậm dần, không có kết tủa nâu đen xuất hiện. B. màu dd không đổi, có kết tủa nâu đen xuất hiện. C. màu dd nhạt dần, không có kết tủa nâu đen xuất hiện. D. màu dd nhạt dần, có kết tủa nâu đen xuất hiện.
Câu 6. CH3CH2Cl là sản phẩm của phản ứng giữa A. etilen và Cl2. B. etan và Cl2 / as. C. etilen và HCl. D. B và C đúng.
CH
Ag
C
CAg
CAg
CH
Câu 7. Ứng với công thức phân tử C6H12 có bao nhiêu đồng phân? A. 5. B. 4. C. 3. D. 2.
CAg
CH
C
.
CH .
2 3
Câu 8. Sục propin vào dung dịch AgNO3 / NH3, sản phẩm thu được là B. 3 D. tất cả đều sai. A. C. .
Câu 9. Số đồng phân ankin ứng với công thức phân tử C5H8 là A. 5. B. 4. C. 3. D. 2.
Câu 10. Phân biệt 3 bình đựng 3 khí riêng biệt propan, propin, propen. Thứ tự thuốc thử dùng là
A. dung dịch AgNO3 / NH3. C. dung dịch Br2. B. dung dịch AgNO3 / NH3 , dd Br2. D. dung dịch Br2, dd AgNO3 / NH3.
Câu 11. Đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon A thu được 2,688 lit CO2 (đktc) và 4,32 g H2O. Công thức phân tử của A là:
A. CH4. B. C2H2. C. C2H4. D. C2H6.
Câu 12. Dẫn hỗn hợp A gồm propin và etilen đi vào một lượng dư dung dịch AgNO3 / NH3 thấy còn 0,84 lit khí thoát ra và có 16,54 g kết tủa. Thành phần % về khối lượng của propin trong hỗn hợp A là D. 25 %. A. 80 %. C. 75 %. B. 20%.
Câu 13. Đốt cháy hoàn toàn 3,36 lit hỗn hợp A gồm metan và etan thu được 4,48 lit khí cacbonic (các thể tích khí đo ở đktc). Thành phần % về thể tích của mỗi khí trong A là A. 80 và 20 %. C. 66,67 và 33,33%. B. 60,25 và 39,75 %. D. kết quả khác.
HC
C
Câu 14. Isopren có thể được điều chế từ chất nào sau đây? (các chất vô cơ cần thiết có đủ)
2CH
A. CH3-CH(CH3)CH2-CH3. C. CH . B. CH3-CH2-CH2-CH2-CH3. D. CH3-CHCl-CH2-CH3.
CHCl
CHCl
CHCl
CH
CH
Câu 15. Để điều chế buta-1,3-dien từ metan (các chất vô cơ cần thiết coi như có đủ) phải thực hiện mấy phản ứng? D. 2. A. 5. B. 4. C. 3.
CH 2
2 CH
C. . . D. Câu 16. Nhựa PVC được điều chế từ monome nào sau đây? CH B. A. . . 2
Câu 17. Đốt cháy hoàn toàn 5,40 gam ankadien liên hợp X thu được 8,96 lit khí CO2 (đktc). Công thức nào sau đây là công thức cấu tạo của X?
A. CH2=C=CH-CH3. C. CH2=C(CH3)-CH2-CH3. B. CH2=CH-CH=CH-CH3. D. CH2=CH-CH=CH2.
Câu 18. Hợp chất Z có công thức đơn giản nhất là CH3O và có tỉ khối so với hidro là 31,0. Công thức phân tử nào sau đây ứng với hợp chất Z? C. CH3O. A. C2H6O2. D. C3H9O3.
B. C2H6O. Câu 19. Sản phẩm chính của phản ứng cộng HCl vào but- 1- en là A. 1-clobuten. D. 2-clobutan. B. 1-clobutan. C. 2-clobuten.
Câu 20. Để đốt cháy hoàn toàn 1.45 gam ankan phải dùng vừa hết 3,64 lit khí O2 (đktc). Công thức phân tử của ankan là D. kết quả khác. A. C4H10. B. C5H12. C. C3H6.
HẾT
ĐÁP ÁN
1 D 11 A 2 C 12 C 3 A 13 C 4 B 14 A 5 D 15 C 6 B 16 B 7 A 17 D 8 C 18 B 9 C 19 D 10 B 20 A Câu Đáp án Câu Đáp án
PHỤ LỤC 5 : Đề và đáp án bài kiểm tra lần 3
ĐỀ 1
PHẦN I: Trắc nghiệm khách quan (4đ)
Câu 1: Khi đun nóng etyl clorua trong dung dịch chứa KOH và C2H5OH thu được A. etilen. B. axetilen. C. etanol. D. etan.
Câu 2: Để phân biệt các chất lỏng đựng riêng biệt trong các bình không dán nhãn: etanol, nước, glixerol, benzen cần dùng các thuốc thử là A. Na. B. Cu(OH)2. C. Cu(OH)2, đốt. D. cả A và C.
Câu 3: Khi sục khí CO2 vào dung dịch natri phenolat thì A. dung dịch bị vẫn đục. C. có kết tủa đỏ gạch. B. có khí thoát ra. D. không có hiện tượng gì.
Câu 4: Để điều chế phenol từ benzen (các chất vô cơ cần thiết coi nhơ có đủ) phải thực hiện mấy phản ứng? A. 2. D. 5. C. 4. B. 3.
Câu 5: Ứng với CTPT C4H10O có bao nhiêu đồng phân ancol? A. 2. D. 5. B. 3. C. 4.
Câu 6: Cho 3,70 gam một ancol X no đơn chức, mạch hở tác dụng với Na dư thấy có 0,56 lit khí thoát ra (đktc). Công thức phân tử của X là
A. C4H10O. B. C3H10O. C. C2H6O. D. C4H8O.
Câu 7: Khi đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon X (là chất lỏng ở điều kiện thường) thu được CO2 và H2O có số mol theo tỉ lệ 2 : 1. Công thức phân tử của X có thể là công thức nào sau đây?
A. C4H4. B. C6H6. C. C5H12. D. C2H2.
D. đáp án khác. B. C8H10. C. C9H12. A. C7H8.
Câu 8: Chất A là một đồng đẳng của benzen. Để đốt cháy hoàn toàn 13,25 gam chất A cần dùng vừa hết 29,40 lit O2 (đktc). Chất A có CTPT là PHẦN II: Tự luận (6đ)
Câu 1: Viết phương trình hóa học của các phản ứng hoàn thành dãy chuyển hóa sau: (2đ) etan etylclorua etilen anđehit axetic ancoletylic
Câu 2: Phân tích 0,46 gam chất hữu cơ A tạo thành 448ml CO2 (đktc) và 0,54 gam H2O. Tỉ khối hơi của A so với không khí là 1,58. Tìm công thức phân tử của A. (2đ)
Câu 3: Cho 8,0 gam hỗn hợp 2 andehit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của andehit no, đơn chức, mạch hở tác dụng với bạc nitrat trong dung dịch amoniac (lấy dư) thu được 32,4 g bạc kết tủa. Xác định CTPT của 2 andehit. (2đ)
HẾT
ĐỀ 2
PHẦN I: Trắc nghiệm khách quan (4đ)
Câu 1: Ứng với CTPT C4H10O có bao nhiêu đồng phân ancol? A. 5. B. 4. C. 3. D. 2.
Câu 2: Cho 3,70 gam một ancol X no đơn chức, mạch hở tác dụng với Na dư thấy có 0,56 lit khí thoát ra (đktc). Công thức phân tử của X là
A. C4H10O. B. C3H10O. C. C2H6O. D. C4H8O.
Câu 3: Khi đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon X (là chất lỏng ở điều kiện thường) thu được CO2 và H2O có số mol theo tỉ lệ 2 : 1. Công thức phân tử của X có thể là công thức nào sau đây?
A. C6H6. B. C5H12. C. C4H4. D. C2H2.
D. đáp án khác. Câu 4: Chất A là một đồng đẳng của benzen. Để đốt cháy hoàn toàn 13,25 gam chất A cần dùng vừa hết 29,40 lit O2 (đktc). Chất A có CTPT là A. C9H12. C. C8H10. B. C7H8.
Câu 5: Khi đun nóng etyl clorua trong dung dịch chứa KOH và C2H5OH thu được A. etan. B. axetilen. C. etanol. D. etilen.
Câu 6: Để phân biệt các chất lỏng đựng riêng biệt trong các bình không dán nhãn: etanol, nước, glixerol, benzen cần dùng các thuốc thử là D. cả A và C. A. Cu(OH)2. B. Cu(OH)2, đốt. C. Na.
A. có khí thoát ra. C. dung dịch bị vẫn đục. B. có kết tủa đỏ gạch. D. không hiện tượng gì
D. 2. C. 3. B. 4.
Câu 7: Khi sục khí CO2 vào dung dịch natri phenolat thì Câu 8: Để điều chế phenol từ benzen (các chất vô cơ cần thiết coi nhơ có đủ) phải thực hiện mấy phản ứng? A. 5. PHẦN II: Tự luận (6đ)
(1)
(2)
CH2 CH CH3
(3)
CH3 C CH3 OH
CH3 C CH3 O
(4)
CH2 CH CH2Cl
CH2 CH CH2OH
Câu 1: Viết phương trình hóa học của các phản ứng hoàn thành dãy chuyển hóa sau: (2đ)
Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn 2,20 gam chất hữu cơ A người ta thu được 4,40g CO2 và 1,80g H2O. Xác định công thức phân tử của A biết tỉ khối hơi của A so với oxi là 2,75. (2đ) Câu 3: Cho 3,9 g hỗn hợp 2 ancol no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng với Na được 1,12 lit khí H2 (đktc). Xác định CTPT của 2 ancol. HẾT
ĐÁP ÁN
Đề 1
I. Phần trắc nghiệm khách quan (4đ)
2 D 3 A 4 B 5 C 6 C 7 B 8 C 1 A
Câu Đáp án II. Phần tự luận (6đ)
as CH3CH2Cl + HCl otol e tan , otH , ot
CÂU ĐÁP ÁN 1. 2đ ĐIỂM 0,54 CH2=CH2 + KCl + H2O
,0
0,12
448
%
%2,52
C
CH3CH2OH CH3CHO + Cu + H2O CH3-CH3 + Cl2 CH3CH2Cl + KOH CH2=CH2 + H2O CH3CH2OH + CuO
100 46,0
54,0
%
%0,13
H
4,22 2 0,18
2. 2đ
y H
0,16 z % O
0,16 y 8,34
46 100
0,2
0,1
x
z
100 46,0 %O = 100,0 – 52,2 – 13,0 = 34,8% M = 1,58 . 29 = 46 Gọi công thức phân tử của A là CxHyOz 0,12 0,1 x y 2,52 0,13 8,34 46 100 0,16
0,6
y
0,12 0,1 x % % C 2,52 46 100 0,12 0,13 46 100 0,1
Ta có: 1,0 đ 1,0 đ
CHO
3. 2đ
HC n
2 n 1
COONH
CHO
+2AgNO3+3NH3+H2O
+2Ag+ 2NH4NO3
4
(n < n <
HC n
n
2
1
30,0
mol
mol
15,0
n Ag
nhh
n 2 1 4,32 108
14
30
53
M hh
n
6,1n
Vậy công thức phân tử của chất hữu cơ A là C2H6O Gọi công thức hai anđehit lần lượt là CnH2n+1CHO và Cn+1H2n+3CHO (n 0) Gọi công thức tương đương của 2 anđehit là n+1) HC n
0,8 15,0
0,5đ 0,5đ 0,75đ 0,25 đ Vậy công thức 2 anđehit cần tìm là CH3CHO VÀ C2H5CHO
Đề 2
I. Phần trắc nghiệm khách quan (4đ)
2 A 3 A 4 A 5 D 6 D 7 C 8 C 1 B
Câu Đáp án II. Phần tự luận (6đ)
otH , ot
CH3CHOHCH3 CÂU ĐÁP ÁN 1. 2đ ĐIỂM 0,5 4 CH3COCH3 + Cu + H2O
0,12
40,4
%
%5,54
C
CH2=CH-CH2Cl + HCl otOH , 2 CH2=CH-CH2OH + NaCl CH2=CH-CH3 + H2O CH3CHOHCH3 + CuO as CH2=CH-CH3 + Cl2 CH2=CH-CH2Cl+ NaOH
100 20,2
%
%1,9
H
0,44 28,1 0,18
2. 2đ
y H
x 0,12 5,54
z 0,16 O %
y 0,16 4,36
0,88 100
0,4
0,2
x
z
100 20,2 %O = 100,0 – 54,5 – 9,1 = 36,4% M = 2,75 . 32,0 = 88,0 Gọi công thức phân tử của A là CxHyOz y 0,1 1,9 0,88 100
x 0,12 C % 5,54 0,12
4,36 0,16
1,9
0,8
y
0,13 0,1
0,1 % 0,88 100 0,88 100
Ta có: 1,0 đ 1,0 đ
OH
HC n
2 n 1
OH
ONa
3. 2đ Vậy công thức phân tử của chất hữu cơ A là C4H8O2 Gọi công thức hai ancol lần lượt là CnH2n+1OH và Cn+1H2n+3OH (n 1) Gọi công thức tương đương của 2 ancol là (n < n < n+1)
HC n
HC n
2 n 1
05.0
mol
05,0
1,0
mol
2
nhh
nH
2
1 2 n 12,1 4,22
M hh
14
n
18
39
5,1n
+ Na + 1/2H2
9,3 1,0
0,5đ 0,5đ 0,75 0,25 đ
Vậy công thức 2 ancol cần tìm là CH3OH và C2H5OH
PHỤ LỤC 6 : Tài liệu thực nghiệm (dùng cho GV)
QUI TRÌNH SỬ DỤNG PPDH PHỨC HỢP HƯỚNG DẪN HS GIẢI BTHH
STT Các bài thực nghiệm Thực hiện ở tiết
1 Tìm CTPT trực tiếp theo thành phần nguyên tố Luyện tập chương 4 2 Tìm CTPT dựa vào CTĐG nhất
3 Tìm CTPT khi biết loại hợp chất Luyện tập chương 5 4 Viết công thức cấu tạo các đồng phân
5 Hoàn thành chuỗi phản ứng Luyện tập anken, ankadien 6 Tính thành phần % của hỗn hợp (có lập hệ pt)
n
n
:
7 Nhận biết chất Luyện tập ankin
2
CO 2
8 Biện luận CTPT dựa vào tỉ lệ Luyện tập hiđrocacbon thơm OH
Luyện tập ancol, phenol 9 Tìm CTPT của hai chất kế tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng
1. Tìm CTPT trực tiếp theo thành phần nguyên tố (% khối lượng hoặc khối lượng)
Ví dụ: Hợp chất X có % khối lượng cacbon, hidro, oxi lần lượt bằng 54,54%, 9,10%, và 36,36%. Khối lượng mol phân tử của X bằng 88,0 g/mol. Tìm CTPT của X.
%C = 54,54%; %H = 9,10%; %O = 36,36%
CTPT
M = 88,0 g/mol
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Hình dung ra vấn đề: Biết % các nguyên tố và M, tìm CTPT.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV
M %100
0,1 %
y
z
- Công thức:
0,16 z % O t 0,14 m
0,12 x % C x 0,1 m
0,14 t % N M a
0,12 m
H
O
C
N
(1) hoặc ? Tìm CTPT phải biết những gì? ? Muốn biết CTTQ phải biết gì? ? Tìm x, y, z, t như thế nào? Công thức tính? Hoạt động của HS - Phải biết CTTQ và các ẩn số x, y, x, t trong CTTQ. - Thành phần phân tử gồm những nguyên tố nào? y H 0,16 m
Vậy phải có % khối lượng hoặc khối lượng các nguyên tố và M. - Đề cho %C, %H, %O, và M. cần tìm %N = 100% - %C - %H - %O ? Đề bài đã cho các dữ kiện này chưa?
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
Từ phân tích ở bước 2, GV hướng dẫn HS lập grap giải bài toán.
% các ngtố M
x, y, z, t CTTQ
CTPT
- Từ grap giải, yêu cầu HS rút ra các bước giải chung (Algorit giải).
1. Tìm % khối lượng các nguyên tố. 2. Đặt CTTQ. 3. Tìm M. 4. Tính x, y, z, t. 5. Kết luận CTPT.
Bước 4: Thực hiện việc giải. Gọi HS giải từng bước theo algorit giải.
- Tìm %C, %H, %O, %N (nếu đề bài chưa cho)
%N = 100% - %C - %H - %O = 100 – 54,54 – 9,10 – 36,36 = 0 không có N
y H
M %100
y
4
8
x
Ta có
0,12
0,1
HM .% %100
10,9.0,88 100 0,1
z
2
z 0,16 O % 54,54.0,88 0,12 100 36,36.0,88 100.0,16
;
- Tìm phân tử khối M: M = 88,0 - Đặt công thức tổng quát : CxHyOz - Tìm x, y, z, t x 0,12 0,1 C % % CM .% %100 OM .% %100.0,16 - Suy ra CTPT: C4H8O2 Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải. ? Nếu đề không cho sẵn % các nguyên tố mà cho m hoặc V của CO2 và H2O thì ta giải như thế nào?
- HS thảo luận tìm cách giải: Giải tương tự như trên, nhưng thay vì tìm % các nguyên tố ta tìm khối lượng các nguyên tố và dùng công thức (2) để tìm x, y, z, t nhanh hơn.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
2. Tìm CTPT thông qua công thức đơn giản nhất
Ví dụ: Từ tinh dầu hồi, người ta tách được anetol – một chất thơm được dùng để sản xuất kẹo cao su. Anetol có khối lượng mol phân tử bằng 148,0g/mol. Phân tích nguyên tố cho thấy , anetol có %C = 81,08%, %H = 8,10%, còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất và CTPT của anetol.
%C = 81,08% %H = 8,10%
CTPT
CxHyOz
CTĐG nhất
M = 148,0 g/mol
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Hình dung vấn đề: Tìm CTĐG nhất và CTPT từ % các nguyên tố và M.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
:
:
:
:
n
n
n
Hoạt động của GV
C
O
:
:
m C 0,12
C % 0,12
O % 0,16
H % 0,1
Hoạt động của HS - Công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử. zyx
H m m O H 0,1 0,16 - Cho % C, %H cần tìm %O = 100 - %C - %H - Tìm hệ số n, dựa vào CTĐG nhất và M (M = 148,0).
? Thế nào là CTĐG nhất? ? Nhắc lại công thức tính tỉ lệ? ? Vậy để tìm tỉ lệ phải có n, m, hoặc % khối lượng. Đề bài đã cho dữ kiện nào? ? Có CTĐG nhất, để tìm CTPT như thế nào, cần biết thêm dữ kiện gì?
,
,
x : y : z
CTĐG nhất
CTPT
,
,
nnn C H O mmm O ,%
C H ,%% OHC
M
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
1. Tìm n hoặc m hoặc % các nguyên tố. 2. Lập tỉ lệ x : y : z. 3. Tối giản tỉ lệ, suy ra CTĐG nhất. 4. Tìm M. 5. Tìm CTPT từ CTĐG nhất và M (tìm n).
68,0:1,8:76,6
1:12:10
:
:
:
:
:
zyx
:
82,10 0,16
10,8 0,1
% O 0,16
Bước 4: Thực hiện việc giải.
- Tìm n, m, hoặc % các nguyên tố (nếu đề chưa cho sẳn) %O = 100 – 81,08 – 8,10 = 10,82% - Lập tỉ lệ x : y : z 08,81 % C H % 0,12 0,1 0,12 -Suy ra CTĐG nhất: C10H12O - Tìm phân tử khối M: M = 148,0 - Tìm CTPT từ CTĐG nhất và M
(12.9 + 12 + 16)n = 148,0 n = 1,35 1
CTPT của X là (C9H12O)n với n là số nguyên dương Mà M = 148,0 Vậy CTPT của X là C10H12O Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
3. Tìm CTPT khi biết loại hợp chất
Ví dụ: Khi đốt cháy hoàn toàn 3,60g ankan X thu được 5,60 lit CO2 (đktc). Công thức phân tử của X là trường hợp nào sau đây?
A. C3H8. B. C5H10. C. C5H12. D. C4H10.
mX = 3,60 g
Ankan X
CTPT X
60,5
lit
VCO
2
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Hình dung ra vấn đề: Biết hợp chất là ankan, biết khối lượng chất hữu cơ, thể
tích CO2, tìm CTPT.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
OHm
2
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
? Đề bài yêu cầu gì? ? Dữ kiện của bài cho có gì khác so với các dạng bài toán tìm CTPT đã biết? ? Biết X là ankan có thể đặt công thức của X là gì? - Tìm CTPT. - Không cho MX, không cho , cho thêm X là ankan, không thể giải theo các cách ở bài trước. - CnH2n+2.
- Tìm n. - ( HS thảo luận) Dựa vào phương trình phản ứng cháy. - Tìm số mol, viết ptpư, lập tỉ lệ, suy ra n.
? Vậy để tìm CTPT của X ở bài này ta cần tìm ẩn số nào? ? Đề bài cho gì? Từ đó có thể tìm n bằng cách nào? ? Vậy phải làm những bước nào? (tương tự bài tìm CTPT dựa vào phương trình phản ứng cháy đã học)
Ptpư cháy
Công thức chung
Tỉ lệ
CTPT
n
n
/
, nn A
OH 2
CO 2
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
- Lập algorit giải : Từ những phân tích ở trên yêu cầu HS rút ra algorit giải.
, CO
A nn
2
2
hoặc
1. Viết công thức chung của dãy đồng đẳng của X. 2. Tính . OHn 3. Viết phương trình phản ứng cháy, cân bằng. 4. Lập tỉ lệ. 5. Tìm n. 6. Suy ra CTPT.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
- Viết công thức chung của dãy đồng đẳng của X: X là ankan nên X có công
OHn
, CO
A nn
2
2
;
COn
n A
2
60,5 4,22
14
2
thức CnH2n+2. - Tính
3 n 2
hoặc 60,3 n - Viết phương trình phản ứng, cân bằng 1 CnH2n+2 + O2 nCO2 + (n+1)H2O
1
- Lập tỉ lệ, tìm n
3 n 2
CnH2n+2 + O2 nCO2 + (n+1)H2O
14
2
60,3 n
60,5 4,22 n 60,3.4,22.
n
)2
1 n
14.(60,5 - Suy ra công thức phân tử C5H12 Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
n= 5
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
4. Tìm CTPT của hai chất trong cùng dãy đồng đẳng
Ví dụ: Cho 18,8 g hỗn hợp 2 ancol kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của ancol
mhh = 18,8 g
CTPT 2 ancol
+Na
2 ancol no, đơn chức, hở
60,5
lit
VH
2
etylic tác dụng với Na (dư) thấy sinh ra 5,6 lit H2 (đktc) . Tìm CTPT của 2 ancol. Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
2HV
, mhh.
OH
không,
HC n
2 1 n
trong
OH
ONa
H
Na
HC n
2
n
HC n
2
n
2
1
1
1 2
Hoạt động của HS HS thảo luận nhóm, gọi 1 HS trình bày - Giống: Biết loại hợp chất (công thức chung), phản ứng với Na, - Khác: Tìm CTPT 2 chất (đồng đẳng) CnH2n+1OH và CmH2m+1OH. - Tìm n và m. - HS làm việc theo nhóm giải thử theo algorit bài 6, rút ra nhận xét: + Giải được không? +Vì sao? nhiều ẩn số. - HS viết ptpư và nhận xét: giống nhau, chỉ khác công thức chung,
Hoạt động của GV ? Em hãy phân tích đề, tìm ra điểm giống và khác của dạng bài này với dạng bài 6 ? Để tìm CTPT 2 chất ta phải tìm ẩn số nào? ? Ta có thể giải bài này theo các bước như dạng 6 được không? Phải tìm cách giảm bớt ẩn số ? Em có nhận xét gì về 2 ptpư với Na của 2 ancol? Ta có thể đặt công thức tương đương của 2 ancol để chuyển về 1 ptpư (1 ẩn số). Công thức tương đương: đó n là số cacbon trung bình của 2 ancol. ? Viết phương trình phản ứng? ? Vậy để tìm CTPT 2 ancol ta cần tìm gì? ? Bài toán trở nên giống dạng 6. Nhắc lại cách giải ? - Tìm n - HS nhắc lại.
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
Ptpư
Công thức tương đương
CTPT
- Lập grap giải bài toán: ( HS điền nội dung vào grap câm ).
n
hhM
2Hn
mhh
nhh
2Hn
- Lập algorit giải: Từ grap giải yêu cầu HS nêu các bước giải
2Hn
tìm nhh.
1. Đặt công thức tương đương. 2. Viết ptpư, cân bằng. 3. Tính . 4. Từ ptpư và hhM .
5. Tìm 6. Tìm n , suy ra CTPT 2 chất đồng đẳng.
Bước 4: Thực hiện việc giải. GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
OH
- Đặt công thức tương đương: Gọi công thức tương đương của 2 ancol là
HC n
2 n 1
OH
ONa
H
Na
(do ancol đồng đẳng của ancol etylic) với n < n < n + 1.
2
2
2
HC n
n
HC n
n
1
1
1 2
25,0
mol
- Viết phương trình phản ứng:
nH
2
25,02
50,0
mol
6,5 4,22 .2 n
v 4,22 n
- Tìm số mol H2 :
hh
H
2
6,37
- Tìm số mol hỗn hợp:
hhM
8,18 50,0
14
18
n
4.1
- Tìm phân tử khối trung bình của hỗn hợp:
6,37 n = 1 , n + 1 = 2
n CTPT hai ancol là CH3OH và C2H5OH
- Tìm n :
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
n
:
n
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
2
CO 2
5. Biện luận CTPT dựa vào tỉ lệ OH
Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn một hidrocacbon X thu được 6,72 lit CO2 (đktc) và 7,20 g H2O. Xác định CTPT của X.
72,6
lit
VCO
2
Hidrocacbon X
CTPT X
20,7
g
m OH
2
V
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
, CO m
2
OH 2
Hình dung ra vấn đề: Biết tìm CTPT của hidrocacbon.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
? So sánh dạng này với dạng tìm - Giống: dựa vào phản ứng cháy ; khác: không
V
n
:
2
OH 2
CO 2
2
OH 2 : n
ta tính được gì? , suy ra .
OH 2 n
n
CO n ,
n n : X là ankan,
CO 2
OH 2
CO 2
OH 2
n
n
OH 2
CO 2
n
ta có thể biết cho biết phân tử khối M và khối lượng chất hữu cơ không thể giải như dạng 4. - -
CO 2
OH 2
n
n
:
OH 2
CO 2
: X là anken hoặc xicloankan, : X là ankin hoặc ankadien. có thể suy
n - Viết công thức chung, viết ptpư cháy, lập tỉ lệ, tìm n.
CTPT dựa vào ptpư cháy (dạng 4) có gì giống và khác nhau? ? Đề cho CO m , ? Biết tỉ lệ n được gì về hidrocacbon X? Vậy dựa vào tỉ lệ ra loại hợp chất. ? Em hãy nhắc lại cách tìm CTPT khi biết loại hợp chất? (Dạng 6)
Bước 3: Lập kế hoạch giải.
Ptpư cháy
n
: CO n
2
OH 2
Loại hợp chất
Tỉ lệ
CTPT
n
n
, CO n
2
OH 2
2
2COn
- Lập grap giải bài toán (HS điền vào grap câm).
n
2
2
CO n , n
- OHn - Lập algorit giải bài toán.
OH 2
CO 2
suy ra loại hợp chất.
1. Tìm . OH 2. Lập tỉ lệ n : 3. Viết ptpư cháy. 4. Lập tỉ lệ, suy ra n. 5. Kết luận CTPT.
Bước 4: Thực hiện việc giải. GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
300,0
; nmol
,0
400
mol
n CO
2
OH 2
72,6 4,22
n
n
20,7 0,18 n
- Tìm số mol CO2, số mol H2O :
, CO n
2
OH 2
CO 2
X là ankan suy ra loại hợp chất:
1
O
nCO
(
n
)1
2
2
2
OH 2
HC n
n
2
3 n 2
- So sánh OH 2 - Viết phương trình phản ứng cháy:
1
O
nCO
(
n
)1
2
2
2
OH 2
HC n
n
2
3 n 2
- Lập tỉ lệ, tìm n :
0,400n = 0,300(n+1) n = 3
n n+1 0,300 0,400
- Suy ra CTPT : C3H8
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
6. Tính thành phần % của hỗn hợp (có lập hệ phương trình)
Ví dụ: Khi cho 5,30g hỗn hợp gồm etanol, và propan -1-ol tác dụng với Na (dư) thu được 1,12 lit khí (đktc).
a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Tính thành phần % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp.
mhh = 5,30 g
+Na
hh C2H5OH, C3H7OH
%C2H5OH, %C3H7OH
12,1
lit
VH
2
Bước 1: Đọc đề bài, lập grap đầu bài để hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, nhắc lại các kiến thức có liên quan, lập mối quan hệ giữa kiến thức đã biết với dữ kiện và yêu cầu của đề, tìm hướng giải quyết vấn đề.
A
A
%
100
Hoạt động của HS
m m
hh
, cần biết khối lượng, số -
ONa
H
Na
OHHC 5
2
HC 2
5
2
ONa
H
Na
OHHC 7
3
HC 3
7
2
1 2 1 2
,0
mol
0500
mol mỗi chất trong hỗn hợp. - Viết ptpư.
nH
2
- Khí H2 :
12,1 4,22 - Không, vì H2 là của cả 2 phản ứng. - Tổng số mol H2 và khối lượng hỗn hợp.
Hoạt động của GV ? Nhắc lại cách tính % mỗi chất trong hỗn hợp, từ đó cho biết để tìm % khối lượng mỗi chất cần biết gì? ? Đề cho 5,3g hỗn hợp tác dụng với Na (dư) thu được 1,12 lit khí (đktc). Vậy để tìm số mol mỗi ancol trước hết cần làm gì? ? Khí sinh ra là khí gì? Tính số mol? ? Có thể đặt số mol H2 vào ptpư, lập tỉ lệ để tính số mol ancol được không? Vì sao? Phải đặt ẩn số và lập hệ phương trình: đặt x, y lần lượt là số mol của C2H5OH và C3H7OH ? Lập hệ phương trình từ dữ kiện nào của đề? Giải hệ phương trình tìm x, y ; tính khối lượng mỗi chất , % mỗi chất
Bước 3: Lập kế hoạch giải (grap giải, algorit giải).
Hệ phương trình
x, y
OHHCm
2
5
%C2H5OH, % C3H7OH
hh
ptpư - mn , H 2
- Từ phân tích ở bước 2, GV hướng dẫn HS lập grap giải bài toán.
- Lập algorit giải
1. Tính số mol H2. 2. Viết phương trình phản ứng. 3. Đặt ẩn số, lập hệ phương trình. 4. Giải hệ phương trình tìm x,y. 5. Tìm khối lượng mỗi chất. 6. Tính thành phần %.
,0
0500
mol
Bước 4: Thực hiện việc giải. GV yêu cầu HS giải từng bước theo algorit.
nH
2
12,1 4,22
- Tính số mol H2:
ONa
H
Na
OHHC 5
2
HC 2
5
2
1 2
- Viết phương trình phản ứng
ONa
H
Na
OHHC 7
3
HC 3
7
2
1 2
x x/2
y y/2 - Đặt ẩn số, lập hệ phương trình:
,0
0500
x 2 46
60
3,5
x
y
y 2
Gọi x, y lần lượt là số mol của C2H5OH và C3H7OH. Ta có hệ phương trình:
,0 ,0
0500 0500
x y
- Giải hệ, tìm x, y (số mol 2 rượu):
0500
46
m
30,2
g
OHHC 5
2
60
00,3
g
m
,0
3
OHHC 7
0500 - Tính % mỗi chất: m
2
%
100
100
%4,43
OHHC 5
2
30,2 30,5
OHHC 5 m
%
100
4,43
%6,56
hh
OHHC 7
3
- Tìm khối lượng mỗi chất: ,0
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
7. Viết CTCT các đồng phân
Ví dụ: Viết các đồng phân anken của C5H10. Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề.
Viết CTCT các đồng phân.
Biết CTPT C5H10, biết loại hợp chất là anken Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV
có đồng phân về vị
? Đồng phân cấu tạo có những loại nào? ? Đề yêu cầu viết đồng phân anken, ta loại bỏ được loại đồng phân nào? ? Anken có 5 C có thể có dạng mạch nào? ? Để viết mạch C có nhánh từ mạch không nhánh ta viết như thế nào? ? Anken trong CTCT có đặc điểm gì? ? Viết đồng phân về vị trí liên kết đôi như thế nào? Hoạt động của HS - Đồng phân về mạch cacbon ; về vị trí nhóm chức ; về loại nhóm chức. - Đồng phân về loại nhóm chức. - Mạch hở không nhánh, mạch hở có nhánh. - Cắt bớt C ở mạch thẳng làm nhánh, nhánh không được gắn ở đầu mạch ; thay đổi vị trí nhánh nếu được. - Có liên kết đôi trí liên kết đôi. - Đặt liên kết đôi đầu mạch, thay đổi vị trí liên kết đôi với mỗi dạng mạch.
Bước 3: Lập algorit giải (HS rút ra các bước thực hiện).
1. Viết các dạng mạch C. 2. Đặt vị trí liên kết đôi (nhóm chức) đầu mạch. 3. Dời liên kết đôi dần vào trong mạch, chú ý vị trí đối xứng. 4. Thêm H vào cho đủ hóa trị.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
HS thực hiện từng bước theo algorit giải.
C C C C
C C C C
C
C
CH CH3
CH2 C CH2 CH3 CH3 CH3 C CH CH3 CH3 CH3 CH CH3
C-C-C-C-C C=C-C-C-C CH2=CH-CH2-CH2-CH3 C-C=C-C-C CH3-CH=CH-CH2-CH3
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
8. Hoàn thành chuỗi phản ứng
axetilen
etilen
Ancol etylic
etylbromua
(5)
(4)
benzen
brombenzen
Ví dụ: Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau:
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề
Bổ sung chất phản ứng, sản phẩm, điều kiện phản ứng để hoàn thành phương trình phản ứng.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
CH
CH
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS ; CH2=CH2. phản ứng
- - Sản phẩm tăng 2 H cộng. - Cộng H2, phản ứng cộng chỉ có 1 sản phẩm. - Ni, to.
? Viết CTCT các chất trong phản ứng? ? So sánh thành phần cấu tạo của axetilen và etilen cho biết phản ứng thuộc loại phản ứng gì? ? Cộng với tác nhân gì? Ngoài etilen còn sản phẩm nào nữa không? ? Điều kiện của phản ứng cộng H2 là gì? Viết phương trình phản ứng. ? HS làm tương tự với các phản ứng còn lại trong chuỗi.
Bước 3: Lập algorit giải.
1. Viết CTCT các chất trong sơ đồ. 2. Xác định loại phản ứng. 3. Xác định tác nhân và bổ sung sản phẩm (nếu có). 4. Xác đinh điều kiện phản ứng. 5. Hoàn chỉnh phương trình phản ứng, cân bằng.
Bước 4: Thực hiện việc giải.
CH
CH
- Viết CTCT các chất có trong sơ đồ phản ứng (nếu đề bài cho tên gọi). - Xác định loại phản ứng (dựa vào thành phần phân tử của chất trước và sau
CH2=CH2 : chất sau hơn chất đầu 2 H đây là phản ứng cộng.
phản ứng). CH3-CH2OH CH3-CH2Br : Nhóm Br thay thế cho nhóm OH đây là phản ứng thế.
chỉ có 1 sản phẩm, không có - Xác định tác nhân và bổ sung sản phẩm (nếu có). (1) Tác nhân: khí H2, vì đây là phản ứng cộng thêm sản phẩm nào khác.
(2) Tác nhân: HBr, đây là phản ứng thế có thêm sản phẩm là H2O.
otPd ,
CH
CH
H
CH
2
2
2
CH
CH
OH
HBr
CH
CH
CH ot
OHBr
3
2
3
2
2
- Xác định điều kiện phản ứng và viết phương trình hóa học của phản ứng.
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
8. Nhận biết chất
Ví dụ: Trình bày phương pháp hóa học phân biệt 3 bình không dán nhãn chứa mỗi khí không màu sau: metan, etilen, axetilen.
Bước 1: Đọc đề bài, hình dung ra vấn đề.
Bước 2: Phân tích đề, ôn lại kiến thức có liên quan, mối liên hệ giữa các kiến thức đó với dữ kiện và yêu cầu của bài tập để tìm hướng giải quyết vấn đề.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS - Dựa vào điểm khác nhau về tính chất hóa học (phản ứng hóa học đặc trưng riêng của từng loại chất). - Phân loại các chất cần nhận biết. - Axetilen : ankin ; etilen : anken ; metan : ankan. - Xác định phản ứng hóa học đặc trưng riêng của từng loại chất. - Axetilen : phản ứng với dd AgNO3 / NH3 tạo kết tủa màu vàng. Etilen: phản ứng với dd brom làm mất màu dung dịch brom. ? Nguyên tắc để nhận biết các chất là gì? ? Vậy để nhận biết các chất trước hết ta phải làm gì? ? Em hãy phân loại các chất trên? ? Bước tiếp theo ta phải làm gì? ? Em hãy xác định phản ứng hóa học đặc trưng của của các chất cần nhận biết? Trình bày lại lời giải, viết các ptpư xảy ra
Bước 3: Lập algorit giải.
1. Phân loại các chất cần nhận biết. 2. Xác định phản ứng hóa học đặc trưng của từng loại chất. 3. Trình bày lời giải. 4. Viết các ptpư xảy ra.
CH
CH
Bước 4: Thực hiện việc giải.
- Viết CTCT, phân loại chất: metan – CH4: ankan, Etilen – CH2=CH2: anken, : ankin. Axetilen – - Xác định phản ứng đặc trưng của từng loại chất:
Ankin đầu mạch: phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 tạo kết tủa vàng. Anken : phản ứng với dd brom làm mất màu dung dịch brom,
Ankan: chất còn lại vì không phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3, không phản ứng với dung dịch Br2.
2
2
AgC
NH
CAg
NH
NO
3
3
4
3
- Trình bày lời giải: Lần lượt dẫn mỗi khí vào dd AgNO3/NH3, khí nào phản ứng tạo kết tủa vàng là axetilen, 2 khí còn lại không có hiện tượng gì. Dẫn 2 khí còn lại vào dd brom, khí nào làm mất màu dd brom là etilen, còn lại là metan không có hiện tượng gì.
- Viết các phương trình phản ứng xảy ra CH CH AgNO 2 CH2Br-CH2Br CH2=CH2 + Br2
Bước 5: Kiểm tra việc giải, thử lại.
? Dùng dd Br2 trước được không? Nếu được thì nhận biết như thế nào? - Dùng dd Br2 trước vẫn được, ta nhận ra metan không phản ứng (không có hiện tượng gì), 2 chất còn lại làm mất màu dd Br2, sau đó nhận biết axetilen bằng dd AgNO3/NH3.
Bước 6: Áp dụng vào giải bài tập tương tự.
PHỤ LỤC 6 : Hệ thống bài tập tương tự và đáp số (Dùng cho GV và HS)
HỆ THỐNG BÀI TẬP TƯƠNG TỰ
Dạng 1. Lập CTPT theo thành phần nguyên tố
1. Parametadion (thuốc chống co giật) chứa 53,45% C, 7,01%H, 8,92%N còn lại là Oxi. Cho biết phân tử khối của nó là 157. Xác định CTPT của hợp chất
2. Limonen là một chất có mùi thơm dịu được tách từ tinh dầu chanh. Kết quả phân tích nguyên tố cho thấy limonen được cấu tạo từ 2 nguyên tố C và H, trong đó C chiếm 88,235% về khối lượng. Tỉ khối hơi của limonen so với không khí gần bằng 4,690. Lập CTPT của limonen.
3. Hợp chất X có phần trăm khối lượng cacbon bằng 83,33 % còn lại là hiđro. Tìm CTPT của X biết rằng ở cùng điều kiện 1 lit khí X nặng hơn 1 lit khí nitơ 2,5 lần.
4. Hợp chất X no, mạch hở có % khối lượng C và H lần lượt bằng 66,67% và 11,11% còn lại là oxi. Tỉ khối của X so với oxi bằng 2,25.
a. Tìm CTPT của X b. X không tác dụng với dd AgNO3 trong NH3 nhưng khi tác dụng với hidro sinh ra X1. X1 tác dụng được với Na giải phóng H2. Viết CTCT và gọi tên X.
5*. Đốt cháy hoàn toàn 3,960g chất hữu cơ A, thu được 1,792lit CO2 (đktc) và 1,440g H2O. Nếu chuyển hết lượng clo có trong 2,475g chất A thành AgCl thì thu được 7,175g AgCl. Xác định CTPT của A biết tỉ khối hơi của A so với etan là 3,300.
6*. Đốt cháy hoàn toàn 4,10 g chất hữu cơ A người ta thu được 2,65 g Na2CO3, 1,35 g H2O và 1,68 lit CO2 (đktc). Tìm CTPT của A biết phân tử khối của A là 82.
Dạng 2. Lập CTPT dựa vào CTĐG nhất
1. Từ ơgenol (trong tinh dầu hương nhu) điều chế được metylơgenol (M = 178g/mol) là chất dẫn dụ côn trùng. Kết quả phân tích nguyên tố của metylơgenol cho thấy : %C = 74,16%, %H = 7,86%, còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất, công thức phân tử của metylơgenol.
2. Đốt cháy hoàn toàn 2,20g chất hữu cơ A, người ta thu được 4,40g CO2 và 1,80g H2O.
a. Xác định công thức đơn giản nhất của A. b. Xác định công thức phân tử chất A biết rằng nếu làm bay hơi 1,10g chất A thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 0,40 g khí oxi ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.
3. Trước kia "phẩm đỏ" dùng để nhuộm áo choàng cho các Hồng y giáo chủ được tách chiết từ một loại ốc biển. Đó là một hợp chất có thành phần nguyên tố như sau: C : 45,70%; H : 1,90%; O : 7,60%; N : 6,70%; Br : 38,10%.
a. Xác định công thức đơn giản nhất của phẩm đỏ. b. Xác định CTPT của phẩm đỏ biết trong phân tử của nó có chứa 2 ngtử Br.
4. Đốt cháy hoàn toàn 0,295g chất hữu cơ A thu được 0,440g CO2 và 0,225g H2O. Trong một thí nghiệm khác, phân tích một khối lượng chất A như trên thu được 55,8 cm3 N2 (đktc).Tỉ khối hơi của A so với không khí là 2,04. Lập công thức đơn giản nhất và công thức phân tử của A.
5. Hidrocacbon X ở thể lỏng có phần trăm khối lượng H xấp xỉ bằng 7.7%. X tác dụng được với dd brom. Công thức nào sau đây là công thức phân tử của X?
A. C2H2. D. C8H8. B. C4H4.
C. C6H6. 6*. Hidrocacbon X là chất lỏng có tỉ khối hơi so với không khí bằng 3,17. Đốt cháy hoàn toàn X thu được CO2 có khối lượng bằng 4,28 lần khối lượng H2O. Ở to thường, X không làm mất màu dd brom. Khi đun nóng, X làm mất màu dd KMnO4.
a. Tìm công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của X. b. Viết phương trình hóa học của phản ứng X và H2 (xúc tác Ni, đun nóng), với brom (có mặt bột Fe ), với hỗn hợp dư của axit HNO3 và H2SO4 đâm đặc.
7*. Oxi hóa hoàn toàn 0,60g một ancol A đơn chức bằng oxi không khí, sau đó dẫn sản phẩm qua bình (1) đựng H2SO4 đặc rồi dẫn tiếp qua bình (2) đựng dd KOH. Khối lượng bình (1) tăng 0,72g; bình (2) tăng 1,32g.
a. Giải thích hiện tượng thí nghiệm trên bằng phương trình hóa học. b. Tìm CTPT, viết các CTCT có thể có của A. c. Khi cho ancol trên tác dụng với CuO, đun nóng thu được một anđehit tương ứng. Gọi tên A.
Dạng 3. Lập CTPT khi biết loại hợp chất
1. Oxi hóa hoàn toàn 0,680g ankadien X thu được 1,120 lit CO2 (đktc).
a. Tìm CTPT của X. b. Viết CTCT có thể có của X.
2. Đốt cháy hoàn toàn 5,40g ankadien liên hợp X thu được 8,96 lit khí CO2 (đktc). Công thức nào sau đây là CTCT của X?
A. CH2=CH-CH=CH2. C. CH2=C(CH3)-CH2-CH3. B. CH2=CH-CH=CH-CH3. D. CH2=C=CH-CH3. 3. Xicloankan đơn vòng X có tỉ khối hơi so với N2 bằng 2. Lập CTPT của X.
Viết phương trình hóa học (ở dạng CTCT) minh họa tính chất hóa học của X, biết rằng X tác dụng với H2 (xt Ni) chỉ tạo ra một sản phẩm. 4*. Alkylbenzen X có % khối lượng cacbon bằng 91,31%.
a. Tìm CTPT của X. b. Viết CTCT, gọi tên chất X.
5. Để đốt cháy hoàn toàn 1,45g một ankan phải dùng vừa hết 3,64l O2 (đktc).
a. Xác định CTPT của ankan đó. b. Viết CTCT các đồng phân ứng với CTPT đó. Ghi tên tương ứng 6. Chất A là một đồng đẳng của benzen. Để đốt cháy hoàn toàn 13,25 g chất A cần
dùng vừa hết 29,40 lit O2 (đktc).
CH
CH
C
CH
CH
CH
CH
CH
CH
C
CH
CH
a. Xác định CTPT chất A. b. Viết các CTCT có thể có của A. Ghi tên tương ứng với mỗi CTCT đó. 7*. Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lit hidrocacbon X thu được 6,72 lit CO2 (đktc). X tác dụng với dd AgNO3 trong NH3 sinh ra kết tủa Y. Công thức cấu tạo của X là
2
3
2
3
A. . B. . C. . D. .
Dạng 4. Lập CTPT của hai chất trong cùng dãy đồng đẳng
1. Cho 3,9 g hỗn hợp 2 ancol no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng
với Na được 1,12 lit khí H2 (đktc). CTPT của 2 ancol là
A. C2H5OH và C3H7OH. C. CH3OH và C2H5OH. B. C3H7OH và C4H9OH. D. Kết quả khác.
2. Cho 8,0 gam hỗn hợp 2 anđehit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của andehit no, đơn chức, mạch hở tác dụng với bạc nitrat trong dung dịch amoniac (lấy dư) thu được 32,4 g bạc kết tủa. Xác định CTPT, viết CTCT và gọi tên các anđehit.
3. A và B là 2 axit no, đơn chức liên tiếp trong dãy đồng đẳng. Cho hỗn hợp gồm 4,6g A và 6g B tác dụng hết với kim loại Na thu được 2,24 lit khí H2 (đktc). Xác định CTPT của các axit.
4*. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm hai ancol kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của
metanol thu được 3,584 lit CO2 (đktc) và 3,96 g H2O.
a) Xác định CTPT của hai ancol và thành phần % của chúng trong hỗn hợp. b) Hai ancol này có thể có CTCT như thế nào?
5*. Dung dịch X có chứa đồng thời hai axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng.
Lấy 80,0 ml dung dịch X đem chia làm hai phần như nhau. Trung hòa phần (1) bằng dung dịch NaOH rồi cô cạn thu được 4,26 g hỗn hợp muối khan. Trung hòa phần (2) bằng dung dịch Ba(OH)2 rồi cô cạn, thu được 6,08 g hỗn hợp muối khan. Hãy xác định CTPT và nồng độ mol của từng axit trong dung dich X.
Dạng 5. Biện luận CTPT dựa vào tỉ lệ số mol CO2 và H2O
1. Đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon A thu được 2,688 lit CO2 (đktc) và 4,32 g H2O. Công thức phân tử của A là
B. C2H4. A. C2H6. D. CH4.
C. C2H2. 2. Khi đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon X (là chất lỏng ở điều kiện thường) thu được CO2 và H2O có số mol theo tỉ lệ 2 : 1. Công thức phân tử của X có thể là công thức nào sau đây?
A. C4H4. B. C5H12. D. C2H2.
C. C6H6. 3. Đốt cháy hoàn toàn một mẫu hidrocacbon người ta thấy thể tích hơi nước sinh ra gấp 1,2 lần thể tích khí cacbonic (đo trong cùng đk). Biết rằng hidrocacbon đó chỉ tạo thành một dẫn xuất monoclo duy nhất. Hãy xác định CTCT của nó.
4. Đốt cháy hoàn toàn một axit hữu cơ , thu được số mol CO2 bằng số mol nước. Axit đó là axit nào sau đây?
A. Axit 2 chức chưa no. B. Axit 3 chức no. C. Axit 2 chức no. D. Axit đơn chức no.
5*. Đốt cháy hoàn toàn m (g) ancol A mạch hở thu được 6,72 lit CO2 (đktc) và 7,20 g H2O. Mặt khác m (g) A tác dụng với Na dư thu được 2.24 lit H2 (đktc). Xác định CTPT và viết CTCT của A.
Dạng 6. Tính thành phần % của mỗi chất trong hỗn hợp (có lập hệ pt)
1. Đốt cháy hoàn toàn 3,36 lit hỗn hợp khí A gồm metan và etan thu được 4,48 lit khí cacbonic. Các thể tích khí được đo ở đktc. Tính thành phần % về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A.
2. Dẫn từ từ 3,36 lit hỗn hợp gồm etilen và propilen (đktc) vào dd brom thấy dd bị nhạt màu và không còn khí thoát ra. Khối lượng dd sau phản ứng tăng 4,90 gam. a. Viết các phương trình hóa học và giải thích các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm trên. b. Tính thành phần % về thể tích mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu.
3. Cho 12,20 gam hỗn hợp X gồm etanol và propan-1-ol tác dụng với Na dư thu được 2,80 lit khí (đktc). a. Tính thành phần % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X.
b. Cho hỗn hợp X qua ống đựng CuO, đun nóng. Viết phương trình hóa học của phản ứng.
4. Trung hòa 16,60 gam hỗn hợp gồm axit axetic và axit fomic bằng dung dịch natri hidroxit thu được 23,20 gam hỗn hợp 2 muối.
a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng ở dạng phân tử và ion thu gọn. b. Xác định thành phần % của mỗi chất có trong hỗn hợp trước và sau khi pư.
5. Cho 14,0 gam hỗn hợp A gồm phenol và etanol tác dụng với Na dư thu được 2,24 lit khí hidro (đktc).
a) Viết các phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra. b) Tính thành phần % khối lượng mỗi chất trong A. c) Cho 14,0 g hỗn hợp A tác dụng với dung dịch HNO3 vừa đủ thì thu được bao nhiêu g axit picric (2,4,6-tribromphenol)?
Dạng 7. Viết CTCT các đồng phân
1. Viết CTCT và gọi tên ankan có CTPT C6H12. 2. Viết CTCT và gọi tên các ankin có CTPT C4H6 và C5H8. 3. Ứng với công thức C8H10 có bao nhiêu đồng phân hidrocacbon thơm? 4. Viết CTCT và gọi tên các ancol đồng phân của nhau có CTPT C5H12O. 5. Viết CTCT và gọi tên các dẫn xuất halogen có CTPT C4H9Cl, các ancol mạch hở có CTPT C4H10O, C4H8O.
6. Viết CTCT các andehit có CTPT C4H8O và gọi tên chúng. 7. Viết CTCT và gọi tên các axit có công thức phân tử C4H8O2.
CH
Dạng 8. Hoàn thành chuỗi phản ứng
)2(
)4(
)1(
2
HC 2
4
HC 2
2
HC 2
6
4
O
t
2
1. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau: )3( ClHC 5
CH
HHC , 4
, xt
HCHC 5
HC 6
HC 6
5
5
2
6
2
6 Viết các phương trình hóa học thực hiện các biến đổi trên.
2. Từ etilen và benzen, tổng hợp được stiren theo sơ đồ: CH
3. Viết phương trình hóa học của các phản ứng hoàn thành dãy chuyển hóa sau:
butadien polibutadien etilen a. Etan b. Metan c. Benzen polietilen axetilen vinylaxetilen brombenzen
4. Hoàn thành các dãy chuyển hóa sau bằng các phương trình hóa học:
axetilen etilen
a. Metan b. Benzen etanol axit axetic. phenol brombenzen natri phenolat 2,4,6-tribeomphenol.
5. Hoàn thành các dãy chuyển hóa sau bằng các phương trình hóa học:
metanal axit fomic. Metan metylclorua metanol
6. Viết phương trình hóa học của các phản ứng hoàn thành dãy chuyển hóa sau:
(1)
(2)
CH2 CH CH3
(3)
CH3 CH CH3 OH
CH3 C CH3 O
(4)
(5)
CH2 CH CH O
CH2 CH CH2Cl
CH2 CH CH2OH
+ H2, xt
+ AgNO3/NH3
+ O2, xt
to, p
to
to + H2O dư, H+
+ CuO
+ Br2,H+
7. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau a) CO A B ?
to
b) C6H5CH=CH2 C D E
Dạng 9. Nhận biết chất
1. Trình bày phương pháp hóa học phân biệt các khí sau
a) Propan và xiclopropan. b) Axetilen với etilen.
2. Trình bày phương pháp hóa học để:
a) Phân biệt metan và etilen. b) Tách lấy khí metan từ hỗn hợp với etilen. c) Phân biệt 2 bình không dán nhãn đựng hexan và hex-1-en.
3. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt ba bình đựng ba khí riêng biệt là metan, etilen và cacbonic.
4. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các chất: a) benzen, hex-1-en và toluen. b) toluen, benzen, stiren.
5. Trình bày phương pháp hóa học để
a) Phân biệt các khí đựng trong các bình riêng biệt không dán nhãn: O2, H2, CH4, C2H4, C2H2. b) Tách riêng khí CH4 từ hỗn hợp với lượng nhỏ các khí C2H4 và C2H2.
6. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các chất lỏng đựng riêng biệt trong các bình không dán nhãn: etanol, glixerol, nước và benzen.
7. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các dung dịch: andehit axetic, axit axetic, glixerol, ancol etylic
ĐÁP SỐ CÁC BÀI TẬP
1. 1) 90 % ; 10%) 2) 84 % ; 16% 4) 58,54 % ; 4,07% ; 11,38%; 26,02 % 3) 40 % ; 6,67% ; 53,33 % 5) 89,55 % ; 10,45%
2. 1) C7H11O3N 4)C4H8O;CH3CH2COCH3 2) C10H16 5)C2H4Cl2 3) C5H10 6) C2H3O2Na
2) C2H4O ; C4H8O2 5) D 3. 1) C11H14O2 4) C2H5ON 3) C8H4ONBr2 6) C7H8 ; C6H5CH3 7) C3H8O
4. 1) C6H6 2) C2H6O 3) C2H5ON 4) C4H8O2 5) C3H7 O2N
5. 1) C 2) C3H6O 3) C2H4 4) C2H6
7) C 6. 1) C5H8 2) A 3) C4H8 4) C7H8 5) C4H10 6) C9H12
7. 1) C2H5COOH 2) C2H5CHO 3) C3H5OH 4) 56; C4H8; C-C=C-C 5) B 6) HCOOH ; CH3COOH
8. 1) HCOOH ; CH3COOH 3)CH3COOH;C2H5COOH 2)CH3CHO;C2H5CHO 4) C2H5OH ; C3H7OH ; 27,71 % ; 72,29 %
5) C2H5COOH ; C3H7COOH ; 0,25M ; 0,75M
4) D 9. 1) D 2) C 3) C5H12 5) C3H8O2
10. 1) 25,0 % ; 16,54g 4) 44,0% , 56,0% , 0,46 lit 3) 66,2% ; 33,8% 2)%V : 25,0% ; 33,7% ; 41,3% - %m : 36,95% ; 35,11% ; 27,94%
11. 1) 66,7% ; 33,3% 2) 66,7% ; 33,3% 3) 75,4% ; 24,6% 4) 27,7% ; 72,3% ; 29,3% ; 70,7% 5) 67,1% ; 32,9% ; 22,9 g
12. 1) 75% 2) 70% 3) 57,5% 4) 80%
2) 547 lit 3) 39,47% ; 60,53% ; 5,28 g
13. 1) 1,04 tấn