Sáng kiến kinh nghiệm Xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi phần độ tan cấp THCS

 UBND QUẬN HOÀNG MAI TRƯỜNG THCS THỊNH LIỆT
 TIN BÀI: Xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi
 phẩn độ tan cap THCS
 PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐÈ
1. Lí do chọn đề tài
 ơ cấp THCS, bộ môn hóa học còn khá mới mẻ đối với HS. Nhưng nó là một môn học rất 
quan trọng vì hóa học ở cấp THCS cung cấp những kiến thức căn bản nhất, sơ khai nhất là cơ 
sở giúp các em học lên cấp THPT. Hóa học là môn khoa học có cả lí thuyết và thực nghiệm, vì 
vậy nó có những ứng dung vô cùng to lớn trong cuộc sống. Đất nước ta đang trong thời kì phát 
triển, ngành hóa học đóng một vai trò rất quan trọng trong xây dựng và bào vệ tô quốc. Do đó, 
công tác đào tạo những người có chuyên môn về hoa học giỏi là vô cùng cần thiết. Đế làm được 
điều đó, cần đẩy mạnh việc đào tạo và bồi dưỡng HSG hóa học ngay từ cấp THCS. Thông qua 
hoạt động này, HS sẽ được lĩnh hội hệ thống kiến thức chuyên sâu hơn về hóa học và có điều 
kiện thuận lợi để phát huy tối đa khả năng của bân thân. Đồng thời giáo viên cũng có điều kiện 
đê nâng cao trình độ chuyên môn, rèn luyện kỹ năng sư phạm.
 Trong công tác bồi dường HSG môn hóa học, sử dụng hệ thống BTHH là rat cần thiết. Nó 
giúp cho HS củng cố lại được kiến thức một cách khoa học, kích thích tính năng động, sáng tạo 
của HS, giúp HS mở rộng, đào sâu hơn về kiến thức từ đó phát ưiên năng lục tư duy của HSG.
 Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn đó, với mong muốn góp phần nhỏ bé của mình vào việc tìm 
tòi các hệ thống bài tập đê đóng góp vào nguồn tài liệu phù hợp trong việc giảng dạy, bồi dường 
HSG và phan nào đó giúp HS có được tài liệu tham khảo trong học tập, nên tôi đã chọn đề 
tài“Xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi phần độ tan cấp THCS”.
2. Mục đích nghiên cứu
 Xây dựng hệ thống bài tập về độ tan của chất nhằm mở rộng, định hướng nâng cao thêm kiến 
thức cho học sinh giỏi hóa lớp 8.
3. Đoi tượng và khách the nghiên cứu
 - Đối tượng nghiên cứu: Bài tập phần độ tan của chất.
 - Khách thề: Quá trình dạy học ở trường THCS.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
 - Nghiên cứu cơ sở lí luận về BTHH, bài tập về độ tan.
 - Nghiên cứu các chương trình hóa học phổ thông nâng cao, phân tích các đề thi HSG cấp 
tỉnh, cấp quốc gia và đi sâu vào nội dung phần độ tan.
 - Bước đầu xây dựng hệ thống bài tập dùng cho việc bồi dưỡng HSG phan độ tan lóp 8 cấp 
THCS.
 - Đe xuất các phương pháp giải cho từng dạng bài tập, các phương pháp sừ dụng hệ thống 
bài tập dùng cho việc bồi dưỡng HSG phần độ tan lóp 8 cấp THCS.
 - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi, tính phù hợp và hiệu qua của hệ thống bài 
tập về độ tan đã xây dựng.
5. Giả thiết khoa học
 Trong quá trình dạy học nếu GV xây dựng và sừ dụng một hệ thống bài tập đa dạng, phong 
phú, đồng thời có phương pháp sử dụng chúng một cách thích hợp thì sẽ giúp + Bài tập tổng hợp
 - Dựa vào kiểu bài hay dạng bài (đặc điểm về phương pháp giải bài tập)
 - Dựa vào cách thức tiến hành kiêm tra:
 + Bài tập tự luận
 + Bài tập trác nghiệm.
1.1.3. Vai trò của bài tập hóa học
 - BTHH giữ vai tro rất quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo chung và mục tiêu 
đào tạo riêng cua môn Hóa học.
 - BTHH vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học cụ thế, được áp 
dụng thường xuyên và phố biến ở các cấp học và ở tất cả các khâu của quá trình dạy học môn 
hóa học. Nó cung cấp cho HS cả kiến thức và con đường giành lay kiến thức.
 - BTHH là phương pháp dạy học quan trọng và hiệu nghiệm, giúp GV thực hiện tốt mục 
tiêu đào tạo, giúp HS hình thành phương pháp học tập họp lí và rèn luyện kĩ năng tự lực, sáng 
tạo.
 - BTHH là phương tiện cơ bản đế HS tập vận dụng các kiến thức đã học vào đời sống, sản 
xuất và tập nghiên cứu khoa học.
1.1.4.Ỷ nghĩa, tác dụng của BTHH trong giai đoạn hiện nay
- Ý nghĩa trí dục:
 + Làm cụ thê hóa các khái niệm đã học
 + Củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức một cách sinh động, phong phú và có khoa học nhưng 
không làm nặng nề khối kiến thức của HS.
 + Ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực nhất.
 + Rèn luyện các kỹ năng, kỹ xảo hóa học cần thiết cho HS: cân bằng PTHH, tính toán theo 
PTHH và công thức hóa học đã học, dung ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy...
- Ý nghĩa phát triên:
 + Phát triên khả năng tư duy, suy luận logic ở HS.
 + Giúp rèn luyện các thao tác như: phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa.
- Ý nghĩa giáo dục:
 + Rèn cho HS tính cần cù, chủ động, kiên nhẫn, trung thực và lòng say mê với bộ môn Hóa 
học.
 + Rèn luyện cho HS có lối sống văn minh, vãn hóa, sống có ý thức hơn đối với thế giới xung 
quanh.
1.2. Vấn đề bồi dưỡng HSG hóa học ở trường THCS
1.2.1. Quan niệm vềHSG
 - HSG là những đứa trẻ có năng lực trong các lĩnh vực trí tuệ, sáng tạo, nghệ thuật và năng 
 lực lãnh đạo hoặc lĩnh vực lí thuyết. Những HS này cần có sự phục vụ và những hoạt động 
 không theo điều kiện thông thường của nhà trường nhằm phát triển đầy đủ các năng lực vừa 
 nêu trôn.
 - Mục tiêu của chương trình dành cho HSG:
 + Phát triển phương pháp suy nghĩ ở trình độ cao phù hợp với khả năng trí tuệ của trẻ.
 + Bồi dưỡng sự lao động, làm việc sáng tạo.
 + Phát triển các kĩ năng, phương pháp và thái độ tự học suốt đời. Ị.3.1.3. Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính vừa sức
 Bài tập phải được xây dựng từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp: đầu tiên là các bài tập 
vận dụng đơn gian, sau đó là những bài tập vận dụng phức tạp hơn, cuối cùng là những bài tập 
đòi hỏi tư duy sáng tạo. Các bài tập phải có đủ loại điên hình và tính mục đích rõ ràng. Hệ thống 
bài tập được xây dựng theo nguyên tắc này sẽ là bước khởi đầư tạo dưng niềm tin và dam mê 
hóa học cho HS, sẽ tạo cho HS một niềm vui, kích thích tư duy và tích cực suy nghĩ ở HS.
1.3.1.4. Hệ thống bài tập phải mở rộng kiến thức, vốn hiếu biết cùa HS
 Nội dung kiến thức phần độ tan tương đối rộng, nhất là khi vào đội tuyên HSG thì yêu cầu về 
kiến thức độ tan đòi hỏi cao hơn rất nhiều. Kiến thức mở rộng không chỉ là kiến thức lí thuyết 
nâng cao mà còn phải bô sung các kiến thức thực tiễn đế vận dụng vào đời sống. Chính vì vậy, 
bài tập là công cụ tói ưu giúp bố sung mở rộng kiến thức, vốn hiểu biết cho HS một cách đa 
dạng không gây nhàm chán mà còn mang lại nhiều hiệu quả tích cực.
1.3.1.5, Hệ thống bài tập phải phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện kĩ năng hóa học 
cho HS.
 Nham mục đích phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện kĩ năng hóa học cho HS, chúng tôi 
xây dựng hệ thống bài tập phần độ tan bồi dường HSG hóa học chia theo các dạng bài tập với 
mục đích:
+ Rèn luyện năng lực phát hiện van đề và giải quyết van đề.
+ Rèn luyện năng lực tư duy, trí thông minh.
+ Rèn luyện kĩ năn suy luận, kĩ năng diễn đạt logic, chính xác.
+ Rèn luyện năng lực thực hành.
1.3.2. Quy trĩnh xây dựng hệ thong bài tập.
1.3.2.1. Bước 1: Xác định mục đích của hệ thong bài tập
 Mục đích xây dựng hệ thống bài tập phần độ tan nhằm phát triển năng lực nhận thức, rèn 
luyện kĩ năng hóa học cho HS.
1.3.2.2, Bước 2: Xác định nội dung của hệ thống bài tập:
Nội dung hệ thống bài tập phải bao quát được kiến thức phần độ tan trong chương trình hóa 
THCS.
1.3.2.3. Bước 3; Xác định các loại bài tập, kiếu bài tập.
1.3.2.4, Bước4: Thu thập thõng tin đế soạn hệ thống bài tập:
- Nghiên cứu các tài liệu hướng dẫn nội dung thi chọn HSG quốc gia của bộ GD - ĐT và thi 
Olympic hóa học.
- Tìm hiểu, nghiên cứu thực tế những nội dung hóa học có liên quan đến đời sống.
1.3.2.5, Bước 5: Tiến hành xây dựng hệ thống bài tập:
- Soạn từng dạng bài tập:
+ Chọn các bài tập từ nguồn tài liệu phù họp với nội dung hệ thống cần xây dựng.
+ Chỉnh sửa những bài tập chưa phù hợp.
- Xây dựng phương pháp giải cho từng dạng bài tập
1.3.2.6. Thực nghiệm, chỉnh sửa và bố sung.
 CHƯƠNG 2: XÂY DựNG HỆ THÔNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HSG PHẨN Độ
 TANCÁPTHCS
2.1. Cơ sở lí thuyết và thực nghiệm về dung dịch, độ tan
2.1.1. Khái niệm dung dịch, độ tan
- Dung dịch là một hỗn hợp đồng nhất của dung môi và chất tan.
- Độ tan (kí hiệu là S) cua một chất là số gam chất tan tan tối đa trong 100 gam dung môi ở 
một nhiệt độ xác định. •AHht< 0 thì T tăng thì s giảm.
 + Ảnh hưởng của áp suất: áp suất hầu như không ảnh hưởng đến độ tan s của chất rắn.
- Hòa tan chất lỏng trong chất lỏng:
 + Anh hưởng của nhiệt độ: khi tăng T thì độ tan thường tăng.
 + Anh hường của áp suất: hầu như không chịu ảnh hưởng của áp suất.
2.1.2.3. Trạng thái tập họp của chất và sự có mặt của chất lạ...
2.1.3. Vai trò của BTHH về độ tan.
 - BTHH về độ tan giúp HS củng cố các kiến thức hên quan đến độ tan: cách tính độ tan của 
một chất trong một dung môi, những yếu tố ảnh hưởng đến độ tan.
 - BTHH thực tiễn về độ tan giúp HS giải thích được một số hiện tượng thực tiễn, từ đó làm 
tăng niềm đam mê, yêu thích môn học.
 - BTHH về độ tan giúp học sinh nắm rõ hơn, hiểu sâu hơn về độ tan cũng như các yếu tố 
ảnh hường đến độ tan, từ đó có thê vận dụng các kiến thức đó vào cuộc sống.
2.2. Hệ thống bài tập bồi dưỡng HSG phần độ tan cap THCS.
2.2.1. Giới thiệu chung về hệ thống:
 Hệ thống bài tập chia 6 dạng:
+ Dạng 1: Bài toán liên quan giữa độ tan cua một chất và nồng độ phần trăm dung dịch bão hoà 
của chat đó.
+ Dạng 2: Bài toán tính lượng chất tan trong tinh thê ngậm nước. Tính % lượng nước kết tinh 
trong tinh thê ngậm nước.
+ Dạng 3: Bài toán tính lượng tinh thế ngậm nước cần cho thêm vào dung dịch cho sẵn. ' ~
 ~ "
+ Dạng 4: Bài toán tính lượng chất tan tách ra hay thêm vào khi thay đôi nhiệt độ một dung dịch 
bão hoà cho trước.
2.2.2. Hệ thống bài tập
Chú ý:
*) Khi làm lạnh một dung dịch bão hòa chất tan rắn thì độ tan thường giảm xuống, vì vậy có 
một phần chất rắn không tan bị tách ra (gọi là phần kết tinh);
+ Neu chất kết tinh không ngậm nước thì lương nước trong hai dung dịch bão hòa bằng nhau.
+ Neu chất ran kết tinh có ngậm nước thì lượng nước trong dung dịch sau ít hơn ương dung dịch 
ban đầu:
*) Muốn xác định kết tủa (của chất ít tan) có tồn tại hay không thì cần xác định nồng độ của 
dung dịch thu được đạt đến nồng độ bảo hòa hay chưa. Neu chưa thì kết tủa không tồn tại, ngược 
lại thì kết tủa tồn tại.
2.2.2.1, Dạng 1: Bài toán liên quan giữa độ tan cùa một chất và nồng độ phần trăm dung 
dịch bão hoà cùa chất đó.
a. Cách giải '.
*)Cách 1:
+ Bước 1: Xác định độ tan (khối lượng chất tan, khối lượng dung dịch) của chất tan dựa vào dừ 
kiện đề bài.
+ Bước 2: Dựa vào biểu thức tính độ tan ( biêu thức c%) tính đại lượng đề bài yêu cầu.
*)Cách 2'. Áp dụng công thức hên hệ giữa độ tan và c%
 s
 100+s
c%= . 100 (%) M
*) Na2co^H2o =286(gam)
 m
Imol (286 gam) Na2CO3.10H2O CÓ: H2o =180(gíZffĩ).
-4 %m =ỊỄ2 100 ~ 62.94%
 286
c. Bài tập tương tự:
Bài 1: Tính khối lượng FeSO4 có trong 500 gam tinh thể FeSO4.7H2O?
Tính hàm lượng phần trăm nước có trong tinh thể FeSO4.7H2O?
 ữ
(Đáp số: ^Feso4 =273.38 gam; /ữH2O =45.32%).
Bài 2: Tính hàm lượng phần trăm Na2CƠ3 có trong tinh thê Na2CC>3.10H2O?
(Đáp số: %Na2CO3 =37.06%).
Ị.2.2.3, Dạng 3 : Bài toán tính lượng tinh thế ngậm nước cần cho thêm vào dung dịch cho 
sẵn :
a. Cáchlàm:
*) Cách 1: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng tính:
+ Khối lượng dung dịch tạo thành = khối lượng tinh thê + khối lượng dung dịch ban đầu.
+ Khối lượng chất tan ừong dung dịch tạo thành = khối lượng chất tan trong tinh thể + khối 
lượng chất tan ưong dung dịch ban đầu.
(Các bài toán này thường cho tinh thể cần lấy và dung dịch cho sẵn có chứa cùng loại chất 
tan.)
*)Cách2:
+ Bước 1: Tính phần trăm về khối lượng cùa muối có ưong tinh thể.
+ Bước 2: Áp dụng sơ đồ đường chéo.
b. Bài tập minh họa:
Ví dụ: Để điều chế 560g dung dịch CuSO4 16% cần phải lấy bao nhiêu gam dung dịch CuSO4 
8% trộn với bao nhiêu gam tinh thể CuSO4.5H2O.
Lời giải:
*) Cách 1:
Đặt khối 1 trong của dung dịch CuSO4 8% cần lấy là X (gam) và khối lượng
CuSO4 5H2O lay (gam)
Khối lượng CuSO4 có trong dung dịch CuSO4 8% là:
8.12A’
100 25
 = (gam).
Trong 1 moi (250 gam) CuSO4.5H2O có 160 gam CuSO4 Vậy trong y (gam)
CUSO4.5H2O CÓ lượng CuSO4 là:
16Óy _ 16y
250 — 25
 (gam).
Trong 560g dung dịch CuSO4 16%, khối lượng của CuSO4 là:
560.16 _ 2240
 100 25
 (gain)
Theo định luật bao toàn khối lượng, ta có: