Kimya məktəbdə
19
KİMYADAN HESABLAMA MƏSƏLƏLƏRİNİN HƏLLİNİN
ÖYRƏDİLMƏSİ METODİKASI
C.B. Musayev
ADPU-nun dosenti, k.e.n.
T.A. İsmayılov
Y.H. Məmmədəliyev adına Neft-Kimya Prosesləri İnstitutunun aparıcı elmi işçisi,
k.e.n.
A.V. Zülfüqarova
Bakı Dövlət İqtisadiyyat və Humanitar kollecinin tədris hissə müdiri
1. Məktəb kimya kursunun tədrisində
hesablama məsələlərinin əhəmiyyəti
Kimya tədrisi prosesində məsələ və çalışmaların həll etdirilməsi mühüm
əhəmiyyət kəsb edir. Fənnin tədrisində məsələlərdən istifadə edilməsi əsas
məqsəd olmayıb, köməkçi rolunu oynayır. Kimyanın tədrisi ancaq verilmiş elmi
məlumatların əzbərlədilməsi ilə məhdudlaşmamalı, ətraf mühitdə baş verən
hadisələr bu məlumatlar vasitəsilə izah edilməli, onların arasında əlaqə
yaradılmalıdır. Bu məqsədlə kimya məsələləri və çalışmaları həll etməyin böyük
əhəmiyyəti vardır. Məsələ həlli fənnin tədrisi zamanı şagirdlərin əldə etdikləri
bilikləri möhkəmləndirir və konkretləşdirir, onların kimya sahəsindəki
təfəkkürünü, praktiki işlərin həll edilməsində öz biliklərindən istifadə etmək
bacarığını, fərasətini inkişaf etdirir və bununla da kimya tədrisini həyatla, insanın
fəaliyyəti ilə bağlayır. Kimya məsələləri şagirdləri keçilmişləri təkrar etməyə,
əsaslı surətdə dərindən öyrənməyə vadar edir və onlarda növbəti mövzunu asan
dərk etmək üçün konkret təsəvvürlər bazası yaradır. Məsələ həlli şagirdlərdə
uzunmüddətli, gərgin, mərkəzləşmiş diqqət, məqsədyönlü və cavabdehli təfəkkür,
inadkarlıqla qarşıya qoyulan məqsədə nail olmaq kimi keyfiyyətləri tərbiyə və
inkişaf etdirir.
Məsələ və çalışmaları həll etməklə şagirdlər bunlar vasitəsilə nəinki
yaddaşlarında olan məlumatları yoxlayır, həm də müxtəlif hadisələri müqayisə
edir, onların oxşar və fərqli cəhətlərini tapır və müəyyən nəticəyə gəlirlər.
Kimyadan məsələ həll etdirilməsinin ən böyük müsbət cəhəti isə, kimyəvi
işarələrin və formulların, həmçinin kimyəvi tənliklərin bizə nə verdiyini, kimyəvi
maddələr arasındakı əlaqə və keçidi açıb göstərməsi və nəhayət şagirdlərdə
tədqiqatçılıq ruhu oyatmasıdır.
Bütün kimya məsələlərini üç qrupa bölmək olar: 1) məsələ-suallar; 2)
hesablama məsələləri; 3) eksperimental məsələlər.
4(48)2014
20
Məsələ-suallar dedikdə heç bir formul yazıb, yaxud, tənlik yazıb tətbiq
etmək tələb olunmayan, yalnız mühakimə yürütməklə həll edilə bilən məsələlər
başa düşülür. Buna görə də bəzən bu məsələlərə məntiq və ya mühakimə
məsələləri də deyilir. Məsələn, “Su oksigen və hidrogen kimi iki bəsit maddədən
ibarətdir” söyləmək doğrudurmu?
Eksperimental məsələlər təcrübə ilə əlaqədar məsələlərdir. Belə məsələləri
həll etmək üçün mütləq təcrübə aparmaq lazımdır. Ona görə də onları ancaq
sinifdə həll edirlər. Məsələn, “İki sınaq şüşəsində NaCl və K
2
SO
4
məhlulları
verilmişdir. Hansı sınaq şüşəsində hansı məhlulun olduğunu tapın”.
Hesablama məsələlərində məlum kəmiyyətlərə əsasən tələb olunan nəticə
hesablanıb tapılır. Bu kəmiyyətlər ya məsələnin şərtində hazır verilir və ya gizli
halda verilir; onu hesablayıb tapmaq lazım gəlir, yaxud da soraq kitablarından,
cədvəllərdən axtarılıb tapılır.
Xarakterindən asılı olaraq hesablama məsələləri üç qrupa ayrılır: 1) sadə
çalışma məsələləri; 2) elmi tədqiqat xarakterli məsələlər; 3) istehsalat-texniki
məsələlər.
Çalışma məsələlərindən əsas məqsəd keçilmiş dərsi möhkəmlətmək,
kimyəvi birləşmələrin tərkiblərini şagirdlərin yaxşı öyrənmələrinə və yadda
saxlamalarına kömək etməkdir. Bu cür məsələləri həll etmək üçün şagirdlərin çox
dərin fikirləşmələri lazım gəlmir. Onlar həyatla, istehsalat prosesləri ilə bağlı
olmaya da bilər. Məsələn: 1) Nə qədər suda: a) 8 q oksigen; b) 2 q oksigen vardır?
2) Şəkərin hansı kütləsində (C
12
H
22
O
11
) 7, 2 q. karbon vardır? 3) a) 36 q suda; b) 1
kq Fe
2
O
3
-də; c) 4 q hidrogendə (H
2
), e) 126 q. nitrat turşusunda (HNO
3
) neçə mol
maddə vardır? Bu məsələlər şagirdləri sırf çalışdırmaq, kimyəvi formulun
mahiyyətini başa salmaq, mol anlayışını dərin dərk etdirmək məqsədi güdür.
Elmi-tədqiqat xarakterli məsələlərin istehsalatla bilavasitə əlaqəsi yoxdur. Onlar
şagirdlərə kimya elmini dərin öyrənmək, onu şüurlu surətdə qavramaq, məktəbdə
qazandıqları biliyi kimya istehsalatına tətbiq etmək vərdişləri aşılayır.
İstehsalat-texniki xarakterli hesablama məsələləri bilavasitə həyat,
istehsalatla əlaqədar məsələlərdir. Bu qrup məsələlərin həlli də şagirdlərdən dərin
düşünmək, öyrəndiyi qanunları və onları ifadə edən formulları düzgün tətbiq edə
bilmək vərdişini tələb edir.
2. Hesablama məsələlərinin təsnifatı
Kimya məsələlərinin tam işlənilmiş təsnifatı hələlik mövcud deyildir. Kimya
metodikası üzrə müxtəlif dərsliklərdə, həmçinin kimyadan məsələ həlli üzrə
xüsusi vəsaitlərdə və məqalələrdə kimya məsələlərinin təsnifatının müxtəlif
variantları verilir. Kimya məsələlərinin 1) hesablama (miqdarı) və 2) vəsfi
məsələlər kimi iki böyük qrupa bölünməsi hamı tərəfindən qəbul olunmuş hesab
olunur. Hər bir qrup öz növbəsində müxtəlif tiplərə bölünür. Ancaq həmin tiplərin
Kimya məktəbdə
21
mahiyyəti və sayı haqda vahid bir fikir yoxdur.
Kimyadan hesablama məsələlərini şərti olaraq üç yarımqrupa bölmək olar:
1. Kimyəvi formulların istifadəsinə və kimyəvi formulların çıxardılmasına
əsaslanan məsələlər.
2. Kimyəvi reaksiyaların tənliklərinin istifadəsinə əsaslanan məsələlər
3. Maddələrin məhlulları ilə bağlı məsələlər. Hər bir yarım qrupa çoxlu
sayda müxtəlif növ məsələlər daxil edilir. Məsələn, 1-ci yarımqrupa 15-dən çox
məsələ növü daxil edilir:
1) birləşmələrin nisbi molekul kütlələrinin hesablanması;
2) maddədə elementlərin kütlə nisbətlərinin hesablanması;
3) birləşmədə elementin kütlə payının hesablanması;
4) maddənin məlum kütləsinə görə həmin maddədə olan hər hansı bir
elementin kütləsinin hesablanması;
5) maddədə olan hər hansı bir elementin məlum kütləsinə görə maddənin
kütləsinin hesablanması;
6) qazın nisbi sıxlığının hesablanması;
7) nisbi sıxlığına görə qazın nisbi molekul kütləsinin hesablanması;
8) kütləsinə görə maddənin miqdarının hesablanması;
9) maddə miqdarına görə onun kütləsinin hesablanması;
10) birləşmədə elementlərin kütlə paylarına görə onun sadə formulunun
çıxardılması;
11) birləşmədə elementlərin kütlə paylarına və qazın nisbi sıxlığına görə
maddənin həqiqi formulunun təyini;
12) yanma məhsullarının kütlələrinə görə maddənin formulunun təyini;
13) maddənin kütləsi, maddə miqdarı və həcminə (qazlarda) görə onda olan
hissəciklərin sayının hesablanması;
14) qaz halında olan maddənin kütləsinin həcminə görə hesablanması;
15) qaz halında olan maddənin həcminin kütləsinə və maddi miqdarına görə
hesablanması və s.
Reaksiya tənliklərinin istifadəsinə əsaslanan məsələ növləri bundan daha da
çoxdur.
Maddələrin məhlullarına aid olan hesablama məsələlərinin aşağıdakı növləri
vardır:
1) maddənin “həll olması” anlayışına aid hesablamalar;
2) məhlulda həll olan maddənin kütlə payı anlayışının istifadəsinə aid
hesablamalar;
3) molyar qatılıq anlayışına aid hesablamalar;
4) bir qatılıqdan digər qatılığa keçilməsinə aid hesablamalar.
Tədris prosesində məsələlərin hər hansı bir növünə üstünlük verilməməlidir.
4(48)2014
22
Ancaq bütün məsələ növlərindən öz vaxtında və yerində istifadə etməklə, həm də
optimal miqdarda istifadə etməklə ən qısa müddətdə, ən az qüvvə sərf etməklə
müsbət nəticələr əldə etmək olar.
3. Hesablama məsələlərinin həlli üsulları
Hesablama məsələlərinin əsas altı həlli üsulu vardır: 1) kütlələrin
nisbətlərindən istifadə üsulu; 2) kütlələrin müqayisəsi üsulu; 3) “maddə miqdarı”
və “mol” anlayışlarından istifadə üsulu; 4) tənasübün tərtibi üsulu; 5)
mütənasiblik əmsalından istifadə üsulu; 6) vahidə gətirmə üsulu. Aşağıdakı iki
məsələni həll etməklə bu üsulların mahiyyətini açıqlayaq:
Məsələ 1. Zavoda 464 t maqnetit filizi gətirilmişdir. Bu qədər filizdə olan
dəmirin kütləsini təyin edin:
Verilir:
Həlli:
t
O
Fe
m
464
4
3
m(Fe)=?
M(Fe
3
O
4
)=232 q/mol
M(Fe)=56 q/mol
II üsul.
Maddələrin məsələnin şərtində verilən kütlələri formul üzrə
hesablanan kütlələri ilə müqayisə edilir. Fe
3
O
4
-ün formul üzrə hesablanan kütləsi:
m(Fe
3
O
4
)= ν(Fe
3
O
4
)·M(Fe
3
O
4
)=1 mol. 232
mol
q
=232 q. Məsələnin şərtində
verilən kütləsi isə 464 tondur.
464 t>232 q.
232·2·10
6
q>232 q.
Deməli, maqnetitin məsələnin şərtində verilən kütləsi formul üzrə
hesablanan kütləsindən 2·10
6
dəfə çoxdur. Onda filizdə olan dəmirin kütləsi də
formul üzrə hesablanan kütləsindən 2·10
6
dəfə çox olacaqdır: m(Fe)=168 q.
2·10
6
= 336·10
6
q= =336t
III üsul
. 1) 464 t filizdəki Fe
3
O
4
-ün miqdarı nə qədərdir?
1) υ (Fe
3
O
4
)=
mol
mol
q
q
O
Fe
M
O
Fe
m
6
5
4
3
4
3
10
2
/
232
10
464
2) 464 t filizdə Fe-un miqdarı nə qədərdir?
ν(Fe)=3 ν(Fe
3
O
4
)=3·2·10
6
=6·10
6
mol
3) 464 t filizdəki dəmirin kütləsi nə qədərdir?
m(Fe)= ν(Fe)·M(Fe)=6·10
6
mol·56 q/mol=336·10
6
q=336 t
I üsul.
Formuldan görünür ki, bir mol Fe
3
O
4
-də 3 mol Fe vardır.
Fe
3
O
4
-də olan dəmirin kütləsinin Fe
3
O
4
-ün kütləsinə
nisbətini götürsək alarıq:
m(Fe):m(Fe
3
O
4
)=ν(Fe)·M(Fe):
υ(Fe
3
O
4
)·M(Fe
3
O
4
)=3·56:1·232=168:232=1:1,38
Deməli, filizdə olan dəmirin kütləsi maqnetitin kütləsindən
1,38 dəfə az olmalıdır. Yəni:
m(Fe)=m(Fe
3
O
4
):1,38=464:1,38=336 t (ton)
Kimya məktəbdə
23
IV üsul. Molyar kütlələrin hesablanmasında aydın olur ki, 232 q. Fe
3
O
4
-də
168 q Fe vardır, onda verilmiş 464·10
6
q. Fe
3
O
4
-də __ Xq Fe olar.232-168
Burdan:
t
q
q
q
q
x
336
10
336
232
168
10
464
6
6
V üsul. İstənilən mütənasib dəyişilən kəmiyyətlərdən birinin o birinə
nisbətən sabit kəmiyyətdir. Bu kəmiyyətə mütənasiblik sabiti deyilir. Məsələn,
y=kx; k=
x
y
. Kimyəvi hesablamalarda belə bir sabit kəmiyyət verilmiş şəraitdə
maddənin kütləsinin nisbi molekul kütləsinə nisbəti ola bilər. Onda elementin
maddədəki kütləsi mütənasiblik əmsalının elementin nisbi atom kütləsinə və
elementin birləşmədəki atomlarının sayı hasilinə bərabər olar m(el)=k·n·Ar; n –
element atomlarının sayı. Deyilənlərə əsasən:
m(Fe
3
O
4
)=KM
2
(Fe
3
O
4
); k=
2
232
464
4
3
4
3
O
Fe
Mr
O
Fe
m
m(Fe)=K·n(Fe)·Ar(Fe)=2·3·56=336 (t)
VI üsul. 1) Bir qram Fe
3
O
4
-də neçə qram Fe vardır.
232 q – 168 q Fe x
232
168
1
1q – x
2) 464 t Fe
3
O
4
-də necə t Fe vardır?
1 q Fe
3
O
1
-də -
q
232
168
t
x
336
232
168
10
464
6
464·10
6
q-da – X
m(Fe)=336 t
Məsələ 2. 10 q kükürd (IV) oksid almaq üçün sulfat turşusu ilə nə qədər
natrium sulfit reaksiyaya daxil olmalıdır?
Verilir:
m(SO
2
)=16 q.
m(Na
2
SO
3
)=?
M(SO
2
)=64 q/mol
M(Na
2
SO
3
)=126 q/mol
Həlli:
I üsul
Na
2
SO
3
+H
2
SO
4
→Na
2
SO
4
+SO
2
↑+H
2
O
m(SO
2
)=ν(SO
2
)M(SO
2
)=1 mol·64 q/mol=64 q
m(Na
2
SO
3
)=ν(Na
2
SO
3
)·M(Na
2
SO
3
)=
1 mol·126
mol
q
=126 q
m(SO
2
):m(Na
2
SO
3
)=64:126=1:1,97
4(48)2014
24
Deməli, reaksiyaya daxil olan Na
2
SO
3
-ün kütləsi alınan SO
2
-nin kütləsindən
1,97 dəfə çox olmalıdır. Yəni, m(Na
2
SO
3
)=m(SO
2
)·1,97=16q·1,97=31,5 q
II üsul. m(SO
2
)= ν(SO
2
)M(SO
2
)=1 mol·64 q/mol=64 q
m(Na
2
SO
3
)= ν(Na
2
SO
3
)M(Na
2
SO
3
)=1 mol·126 q/mol=126 q
Praktiki olaraq alınan SO
2
-nin kütləsi (16 q) reaksiya tənliyi üzrə hesablanan
SO
2
-nin kütləsindən (64 q) 4 dəfə azdır: Ona görə də praktiki verilən Na
2
SO
3
-ün
kütləsi də 4 dəfə az olmalıdır: m(Na
2
SO
3
)=126 q:4=31,5 q.
III üsul. ν(SO
2
)=
mol
mol
q
q
SO
M
SO
m
25
,
0
/
64
16
2
2
Tənliyə görə reaksiyaya daxil olan Na
2
SO
3
-də 0,25 mol olmalıdır
m(Na
2
SO
3
)=0,25mol·126 q/mol=31,5 q
IV üsul.
Na
2
SO
3
+H
2
SO
4
→Na
2
SO
4
+SO
2
↑+H
2
O
126 q Na
2
SO
3
-64 q SO
2
mq – 16 qSO
2
m(Na
2
SO
3
)=
q
q
q
q
5
,
31
64
16
126
V üsul.
Reaksiya tənliyi üzrə mütənasiblik əmsalını tapmaq üçün maddənin
praktiki olaraq verilən kütləsini onun reaksiya tənliyindəki mollarının sayı ilə
molyar kütləsi hasilinə bölmək lazımdır:
M
m
k
. Axtarılan maddənin kütləsini
tapmaq üçün mütənasiblik əmsalını təyin olunan maddənin mollarının sayına və
molyar kütləsinə vurmaq lazımdır.
M
x
=k·ν
x
M
x
Verilmiş məsələyə:
mol
mol
q
mol
q
SO
M
SO
SO
m
k
25
,
0
/
64
1
16
2
2
2
m(Na
2
SO
3
)=k·ν(Na
2
SO
3
)M(Na
2
SO
3
)=0,25·1·126=31,5 q
VI üsul.
1) H
2
SO
2
almaq üçün nə qədər Na
2
SO
3
lazımdır
64 q SO
2
-126 q Na
2
SO
3
1 q SO
2
-x
q
q
q
x
64
126
1
2) 16 q SO
2
almaq üçün nə qədər Na
2
SO
3
lazımdır?
m(Na
2
SO
3
)=
q
q
5
,
31
16
64
126
mq
126 q
16 q
64 q
Kimya məktəbdə
25
4. Kimyadan hesablama məsələlərinin həllinin öyrədilməsinə aid ümumi
tələblər
Kimya tədrisi prosesində məsələ həllinə mümkün qədər tez başlamaq
lazımdır. Əlbəttə, ilkin məsələlər sadə olmalı, ancaq vəsfi xarakter daşımalı,
adətən öyrənilən mövzuya aid sual-məsələlərdən ibarət olmalıdır.
Kimya məsələlərini həll etməyi öyrədərkən aşağıdakı tələbləri yerinə
yetirmək vacibdir:
1) Şagirdlərə təqdim olunan məsələlər onların gücünə, qabiliyyətinə müvafiq
olmalıdır. Məsələlərə aid olan bütün nəzəri və faktiki material qabaqcadan
işlənilməli və şagirdlərə məlum olmalıdır. Verilmiş məsələlərin mürəkkəblik
dərəcəsini ancaq yavaş-yavaş, ardıcıl surətdə artırılması vacibdir. Bunun tədris
prosesində çox böyük əhəmiyyəti vardır, həm də tərbiyəvi cəhətdən çox vacibdir.
Belə ki, həll edilmiş məsələnin düzgün cavabını aldıqda şagirdlər öz əməyinin
müsbət nəticələrinə görə sevinir və razılıq hissi keçirirlər. Bu da sonrakı iş üçün
təkan verir, onlarda kimyaya həvəs oyadır. Əksinə, məsələlərin həddindən artıq
mürəkkəb olması, onların gücünə uyğun olmaması əks təsir göstərir. Belə
məsələlərin həll edilməsi arzu edilən nəticəni vermir, çox əmək sərf olunmağa
səbəb olur. Ona görə də təlim üçün əhəmiyyəti az olur və tərbiyəvi cəhətdən
zərərlidir. Çünki bu halda şagirdlərdə öz bacarıqlarına, gücünə inamsızlıq,
kimyaya qarşı soyuqluq, ümumiyyətlə, əməyə mənfi münasibət yaranır.
Məsələlərin həddən artıq asan olması da az əhəmiyyətlidir. Belə ki, onların həlli
kifayət qədər zehni gərginlik tələb etmir. Belə məsələlərdən sinifdə tipik
məsələlərin həlli ilə tanışlıq zamanı bu və ya digər qaydanı möhkəmləndirərkən
istifadə etmək olar. Sonralar isə onları yavaş-yavaş mürəkkəbləşdirmək lazımdır.
2) Hər hansı bir mövzunu və ya fəsli öyrənməyə başladıqda verilən
məsələlərin ardıcıl olaraq, yavaş-yavaş mürəkkəbləşdirmək tələbini gözləmək
məqsədi ilə həmin dövr ərzində hansı məsələləri hansı ardıcıllıqla həll ediləcəyini
qabaqcadan fikirləşmək və onların gündəlik planda nömrələrini qeyd etmək
lazımdır. Sözsüz ki, şagirdlər üçün nəzərdə tutulan hər bir məsələ müəllimin özü
tərəfindən qabaqcadan həll edilməlidir. Bu, mümkün ola bilən, ancaq nəzərdə
tutulmayan təsadüflərdən xilas olmağa, məsələnin həllini daha aydın izah etməyə
kömək edir.
3) Məsələnin şərti ilə tanışlıq prosesi daha əhəmiyyətlidir. Şagirdlər
məsələni həll edərkən çox hallarda şərtə kifayət qədər fikir vermədən
hesablamalar aparırlar. Nəticədə tamamilə lazım olmayan, mənasız, əhəmiyyətsiz
iş görmüş olurlar. Belə hallara yol verməmək üçün sinifdə məsələni həll etməyə
başladıqda onun şərtini şagirdlərdən birinə dəqiq, ifadəli, durğu işarələrini də
nəzərə almaq şərtilə ucadan oxutmaq lazımdır. Xüsusilə, VIII sinifdə məsələnin
şərtini təkrarən oxutmaq və şifahi olaraq, yenidən təkrar etdirmək daha faydalıdır.
4(48)2014
26
Bu halda şagirdlərin çoxunun şüurunda məsələdəki kəmiyyətlər arasında qarşılıqlı
əlaqə yaradılır və məsələnin həlli planı nəzərdə tutulur.
Məsələnin şərti ilə tanışlıqdan sonra şagirdlərə onun həlli planı haqda
fikirləşmək təklif olunur və həllin hər mərhələsinə aid sualların ardıcıllığı verilir.
4) Bütün hallarda, həm evdə, həm də sinifdə hər bir hesablama üçün sual
tərtib edilməli və dəftərə yazılmalıdır. Hesablamada meydana çıxan hər bir yeni
kəmiyyət müəyyən üsulla hesablanıb tapılmalıdır. Sualları çox da xırdalamaq o
qədər də vacib deyildir (məs., nisbi atom və nisbi molekul kütləsinə aid suallar).
Məsələnin şərtindən tapılması mümkün olan bütün kəmiyyətlər ona aid olan
sualın həllində yazılmalıdır.
Sualların tərtib edilməsi məsələni başa düşərək, daha şüurlu surətdə həll
etməyə kömək edir. Şagirdləri apardıqları hər bir riyazi əməliyyatı düzgün, aydın
və dəqiq ifadə etməyə, həmçinin, axtarılan kəmiyyətləri hansı yolla və hansı
ardıcıllıqla təyin etmək üçün düşünməyə vadar edir. Bu da yuxarıda dediyimiz
kimi onların düşünmə qabiliyyətinin, öz fikirlərini dəqiq, aydın, yığcam ifadə
etmək bacarığının inkişafına səbəb olur.
Bəzən, xüsusən, yuxarı siniflərdə, şagirdlər sualların yazılmasını zəruri
hesab etmirlər. Amma onlar çox hallarda bu və ya başqa hesablama vasitəsilə nəyi
tapdıqlarına cavab verə bilmirlər. Bəzən onlar mənasız hesablamalar aparır və
ağlasığmaz nəticələr alırlar (məs., 100 q. mis 2-oksiddə 120 q Cu vardır, yaxud,
karbon qazında 110% C vardır və s.). Amma belə nəticələr onları narahat etmir –
çünki bu nəticələr “hesablamalardan” alınmışdır.
Bütün bunlar sübut edir ki, şagirdlər məsələni düzgün dərk etməmişlər və
aparılan hesablamaları başa düşmürlər. Məsələ həllinə şüurlu surətdə yanaşmağa
nail olmaq üçün şagirdləri sual tərtib etməyə öyrətmək vacibdir.
Məsələ həllinin xarici tərtibatının da müəyyən əhəmiyyəti vardır. Bu,
şagirdləri səliqəli yazmağa öyrədir, diqqətini və fikrini toplamağa, intizamlı
olmağa vadar edir. Məsələnin şərti ilə tanış olduqdan sonra onun həllinə
başladıqda şagirdlər bir qədər həyəcan hissi keçirirlər. Elə bir nəsə onlara şərti
araşdırmağa və düzgün plan tərtib etməyə maneçilik edir. Həlli yazmağa
başladıqda isə sakitləşir və özlərini planlı surətdə, intizamlı işləməyə məcbur
edirlər.
Qeyd etmək lazımdır ki, şagirdlərdən rəqəmləri, kimyəvi işarələri və
reaksiya tənliklərini düzgün, səliqəli yazmağı tələb etmək lazımdır.
5. Kimyadan hesablama məsələlərinin həllinin öyrədilməsi metodikası
Kimyadan hesablama məsələlərinin həlli yolları çox müxtəlifdir. Məsələnin
həll edilməsi bir çox əməliyyatlardan ibarətdir. Bu əməliyyatların hamısının bir-
birilə əlaqədar olması və onların müəyyən ardıcıllıqla yerinə yetirilməsi çox
vacibdir. Məsələnin həllinin öyrədilməsinin ən mühüm faktoru bu əməliyyatların
Kimya məktəbdə
27
yerinə yetirilməsi ardıcıllığının müəyyənləşdirilməsidir. Hesablama məsələlərinin
həlli aşağıdakı ardıcıllıqla yerinə yetirilməlidir:
1.
Məsələni diqqətlə oxumaq və mahiyyətini başa düşməyə çalışmaq;
2.
Kəmiyyətlərin qəbul olunmuş işarələrindən istifadə edərək məsələnin
şərtini və köməkçi verilənləri (məs. Mr, M.) yazmaq;
3.
Məsələni analiz edərək onun həlli planını müəyyənləşdirmək;
4.
Sualları tərtib edərək, hesablamaları aparmaq;
5.
Alınmış nəticəni yoxlamaq;
6.
Cavab yazmaq.
Hər hansı məsələ həll edildikdə bu mərhələlərin hamısı ardıcıl yerinə
yetirilməlidir. Məsələ həllinin mərhələlərinin göstərilən ardıcıllığını
aşağıdakı məsələnin həlli üzərində göstərək.
Məsələ 1.
Naşatıra (NH
4
Cl) nə qədər sönmüş əhənglə (Ca(OH)
2
) təsir etmək
lazımdır ki, alınmış ammonyakdan 1 kq 17%-li ammonyak məhlulu
hazırlamaq mümkün olsun?
1.
Məsələnin diqqətlə oxunması və mahiyyətinin başa düşülməsi.
Məsələni diqqətlə oxuduqda aydın olur ki, onun həllində naşatırla sönmüş
əhəng, arasındakı reaksiyanın tənliyindən və ammonyakın məhluldakı faizlə
qatılığını ifadə edən formuldan istifadə etmək lazım gələcəkdir.
2. Kəmiyyətlərin qəbul edilmiş işarələrindən istifadə edərək məsələnin
şərtinin və köməkçi verilənlərin yazılması
Məsələnin mətnindən aşağıdakı kəmiyyətlərin verildiyi məlum olur: 1)
ammonyak məhlulunun kütləsi; 2) məhlulda ammonyakın kütlə payı; 3) sönmüş
əhəngin axtarılan kütləsi. Köməkçi verilənlər kimi ammonyakın və sönmüş
əhəngin molyar kütlələrini götürmək lazımdır.
Məsələnin şərti fizika məsələlərinin həllində olduğu kimi yığcam və dəqiq
sxem üzrə yazılmalı. Həllindən şaquli xətlə ayrılmalıdır. Şərtdə əvvəlcə verilən
kəmiyyətlər, sonra axtarılan, daha sonra isə köməkçi kəmiyyətlər yazılmalıdır.
Verilən kəmiyyətlər axtarılanlardan üfüqi xəttlə ayrılmalıdır.
Verilir
Həlli
m(NH
3
)
məh
=1 kq
W(NH
3
)=0,17=17%
m(Ca(OH)
2
)-?
M(NH
3
)=17 q/mol
M(Ca(OH)
2
)=74 q/mol
3. Məsələni analiz edərək, onun həlli planını müəyyənləşdirmək
Praktika göstərir ki, şagirdlər verilmiş məsələnin analiz edə bilmədiklərinə
görə həllində çətinlik çəkirlər. Analiz üçün iki yolla mühakimə aparıla bilər: 1)
verilmiş kəmiyyətlərdən axtarılanlara doğru (məlumdan naməluma); 2) axtarılan
4(48)2014
28
kəmiyyətlərdən verilənlərə doğru. 1-ci analizin sintetik üsulu, 2-ci analizin
analitik üsulu
adlanır. Müəllim şagirdlərə hər iki üsulun izahını verməlidir.
Analizin sintetik üsulunda məsələdə hansı kəmiyyətlərin verildiyi, hansını
tapmaq lazım gəldiyi, onun tapılması üçün lazımi qədər məlumatın verilib,
verilmədiyi, hansı əlavə məlumatlardan istifadə etmək lazım gəldiyi, əgər
məlumatlar çoxdursa, hansının artıq olduğu müəyyənləşdirilir.
Bu məsələdə ammonyak məhlulunun kütləsi və məhlulda ammonyakın kütlə
payı həll olmuş ammonyakın kütləsini m(NH
3
)=
100
3
3
meh
NH
m
NH
W
formulu
ilə hesablamağa imkan verir. Ammonyakın elə bu kütləsi sönmüş əhəngin naşatıra
təsirindən alınan ammonyakın kütləsi qədər olmalıdır. Ammonyakın kütləsini
bildikdən sonra naşatırla sönmüş əhəng arasındakı reaksiyanın təhlilindən lazım
olan sönmüş əhəngin kütləsini tapmaq olar. Beləliklə, analiz yolu ilə məsələnin
belə bir həlli planı məlum olur: 1) 1 kq 17%-li ammonyak məhlulundakı
ammonyakın kütləsinin hesablanması; 2) reaksiya tənliyi ilə lazım olan Ca(OH)
2
-
nin kütləsinin hesablanması.
4. Sualları tərtib edərək hesablamaların aparılması
Məsələnin araşdırılmasından məlum olur ki, onun həllinin mərhələləri
aşağıdakı sulalardan ibarət olmalıdır:
1) 1 kq 17%-li ammonyak məhlulunda həll olan ammonyakın kütləsi nə
qədərdir?
Bu sualın cavabını 2 üsulla tapmaq olar:
a) tənasüb qurmaqla (məhlul 17%-li olduğundan onun hər 100 kq-da 17 kq
ammonyak olmalıdır):
100 kq məh.da – 17 kq NH
3
varsa
1 kq – x kq
X=1x17/100=0,17 kq
b) məhlulda həll olan maddənin kütlə payını ifadə edən formul vasitəsilə
%
100
3
3
3
NH
m
NH
m
NH
W
kq
kq
NH
m
NH
m
NH
W
meh
17
,
0
%
100
1
%
17
%
100
3
3
3
2) 0,17 kq aamonyak almaq üçün naşatıra neçə kq sönmüş əhəng reaksiyaya
daxil olmalıdır? Əvvəlcə reaksiyanın tənliyi yazılır:
2NH
4
Cl+Ca(OH)
2
→CaCl
2
+2NH
3
+2H
2
O
Reaksiyanın tənliyindən görünür ki, 34 kq NH
3
almaq üçün 74 kq Ca(OH)
2
x
0,17
2·17
74
Kimya məktəbdə
29
reaksiyaya daxil olmalıdır
34 kq NH
3
-74 kq Ca(OH)
2
0,17 kq-x
kq
kq
kq
kq
x
37
,
0
34
74
17
,
0
m(Ca(OH)
2
)=0,37 kq
5.Alınmış nəticənin yoxlanılması
Alınmış nəticəni yoxlamaq üçün əks məsələni həll etmək lazımdır, yəni 0.37
kq sönmüş əhəngin naşatırla qarşılıqlı təsirindən alınan NH
3
-dən nə qədər 17%-li
ammonyak məhlulu hazırlamaq mümkün olduğunu hesablamaq lazımdır.
1) 2NH
4
Cl+Ca(OH)
2
→CaCl
2
+2NH
3
+2H
2
O
)
(
17
,
0
74
34
37
,
0
3
NH
m
kq
x
2)
meh
NH
m
NH
m
NH
W
3
3
3
100
kq
kq
NH
W
NH
m
NH
m
meh
1
%
17
%
100
17
,
0
100
3
3
3
Deməli, alınmış nəticə doğrudur.
6. Cavabın yazılması
Cavab: 0,37 kq sönmüş əhəng lazımdır.
Başqa bir məsələni həll edək:
Məsələ 2.
Tərkibində 80% maqnetit olan 1 t dəmir filizindən 90% dəmiri
olan 570 kq çuqun alınmışdır. Praktiki alınmış dəmirin nəzəri olaraq
alınması mümkün olan dəmirə görə kütlə payını hesablayın.
1.
Məsələnin oxunması və mahiyyətin başa düşülməsi
Dəmir filizindən çuqunun alınması bir sıra kimyəvi reaksiyalar kompleksindən
ibarətdir. Məsələni diqqətdə oxuduqda aydın olur ki, onun həllində bu reaksiyaları
yazmaq lazım deyil. Çünki şərtdə həm reaksiyaya daxil olan, həm də alınan
maddənin kütləsi verilmişdir. Məsələnin həlli üçün təkcə maqnetitin kimyəvi
formulunu yazmaq kifayətdir.
2. Məsələnin şərtinin və köməkçi verilənlərin yazılması
Mətni diqqətdə oxuduqda aşağıdakı kəmiyyətlərin verildiyi məlum olur: 1) filizin
kütləsi, 2) filizdə maqnetitin kütlə payı, 3) çuqunun kütləsi, 4) çuqunda dəmirin
kütlə payı, 4) dəmirin praktiki çıxışının nəzəri çıxışa görə kütlə payı; köməkçi
2·17
74
0,37 x
4(48)2014
30
verilənlərdən – maqnetitin və dəmirin molyar kütlələri.
Verilir:
Həlli
m(filiz)=1t
W(Fe
3
O
4
)=0,8=80%
m(çuqun)=570 kq
W(Fe)=0,90=90%
(Fe)-?
M(Fe
3
O
4
)=0,232 kq/mol
M(Fe)=0,056 kq/mol
3. Məsələni analiz edərək onun həlli planının müəyyənləşdirilməsi
Dəmirin praktiki çıxımının nəzəri çıxıma görə kütlə payı
Fe
nezeri
m
Fe
m
Fe
prak
100
formulu ilə hesablanır.
Praktiki alınan dəmirin kütləsini çuğunun kütləsinə və ondakı Fe-un %-nə görə
tapmaq olar. Bir ton filizdə olan dəmirin nəzəri kütləsini tapmaq üçün əvvəlcə 1 t
filizdə olan maqnetitin kütləsi hesablanması, sonra maqnetitin kimyəvi formulu və
molyar kütləsinə görə ondakı Fe-in kütləsi hesbalanmalıdır.
Bu mühakimələrə əsasən həllin aşağıdakı planı tərtib edlir: 1) dəmirin alınan
çuqundakı kütləsini hesablamalı (praktiki alınan dəmir); 2) 1 t filizdə olan
maqnetitin kütləsini hesablamalı; 3) maqnetitin tapılmış kütləsində olan dəmirin
hesablanması (dəmirin nəzəri kütləsi); 4) dəmirin nəzəri çıxımının kütlə payının
hesablanması
4. Sualları tərtib edərək hesablamaların aparılması
1) Tərkibində 90% dəmir olan 570 kq çuqunda neçə kq dəmir vardır?
100 kq çuğunda – 90 kq Fe
570 kq – x k
m
prak.
(Fe)=x=
kq
лй
kq
kq
513
100
90
570
2) Tərkibində 80% maqnetit olan 1 t (1000 kq) dəmir filizində neçə kq
maqnetit vardır?
100 kq filizdə - 80 kq Fe
3
O
4
1000 kq- X kq
m(Fe
3
O
4
)=x=
kq
kq
kq
kq
800
100
80
1000
3) 800 kq maqnetitdə neçə kq dəmir vardır?
M(Fe
3
O
4
)=3M(Fe)+4M(O)=(0,168+0,64)
mol
kq
=0,232
mol
kq
0,232 kq Fe
3
O
4
-də - 0,168 kq Fe
Kimya məktəbdə
31
800 kq – X kq
kq
kq
kq
x
Fe
m
nez
232
,
0
168
,
0
800
~88,6%
5. Alınmış nəticənin yoxlanılması
Əks məsələnin tərtibi: Praktiki çıxım 88,6% olarsa tərkibində 90% Fe olan 570 kq
çuqun almaq üçün nə qədər 80% maqnetiti olan dəmir filizi götürmək lazımdır
(Fe)=88,6%
W(Fe)=90%
m(çuqun)=570 kq
W(Fe
3
O
4
)=80%
m(filiz)=?
1)
kq
Fe
m
пр
513
100
90
570
2)
kq
m
nez
579
6
,
88
100
513
3)
kq
kq
kq
kq
О
Fe
m
800
169
,
0
579
232
,
0
3
2
4)
t
m
пр
1
80
100
800
6. Cavabın yazılması
Cavab:
Dəmirin praktiki çıxımı 88,6%-dır.
Bir məsələni də izahatsız həll edək:
Məsələ 3.
Ammonyakın istehsalat itkisi 2.8% olarsa, 5t 60%-li nitrat
turşusu almaq üçün nə qədər ammonyak lazımdır?
Verilir:
m(HNO
3
)
məh
=5t
W(HNO
3
)=60%
W(HN
3
)=2,8%
m(NH
3
)=?
M(NH
3
)=17 q/mol
M(HNO
3
)=63 q/mol
Həlli:
1) 5 t 60%-li nitrat turşusu məhlulunda nə qədər HNO
3
vardır?
100 t HNO
3
məhlulunda – 60 t HNO
3
5t-x
m(HNO
3
)=x=
t
t
t
t
3
100
60
5
4(48)2014
32
2) 3t HNO
3
almaq üçün nə qədər ammonyak lazımdır?
4NH
3
+5O
2
→4NO+6H
2
O
+4NO+2O
2
→4NO
2
4NO
2
+2H
2
O+O
2
→4HNO
3
4NH
3
+8O
2
→4HNO
3
+4H
2
O
X
NH
3
+2`O
2
→ HNO
3
+ H
2
O
m(NH
3
)=x=
t
81
,
0
63
3
17
3) Ammonyakın ist. Itkisi 2,8% olarsa nə qədər NH
3
lazımdır?
0,8t-(100-2,8)%
x-100%
t
x
83
,
0
2
,
97
100
81
,
0
Yoxlama
1)
0,83t-100%
X-97,2%
t
x
81
,
0
100
2
,
97
83
,
0
2)
17 t NH
3
-dən-63tHNO
3
0,8t-x
3) 100tNH
3
məh.da-60tNH
3
x-3tNH
3
Cavab: 0,83 ton NH
3
lazımdır.
İstifadə edilmiş ədəbiyyat:
1.
Ə.Əbdürrəhimov. Kimya tədrisi üsulu.
B., 1959.
2.
Кузнецова Н.Е. и др. Методика
преподавания химии. 1984.
3.
Цитович
И.К.,
Протасов
П.Н.
Методика решения расчетных задач
по химии. М., 1983.
4.
Ерыгин Д.Г., Шишкин Е.А. Методика
решения задач по химии. М., 1989.
5.
Кузьменко Н.Е., Еремин В.В. Химия.,
2400 задач для школьников и
поступающих в вузы. М.: Дрофа,
1999.
6.
Штремплер Г., Хохлова И. Методика
решения расчетных задач по химии
(8-11 кл). Просвещения, 2000.
3
63
17
t
х
NH
m
81
,
0
100
2
,
97
83
,
0
3
t
х
HNО
m
3
17
63
81
,
0
3
t
х
5
60
3
100
Kimya məktəbdə
33
Дж.Б. Мусаев, Т.А. Исмаилов, А.В. Зулфигарова
Методика обучения решению вычислительных задач по химии
АННОТАЦИЯ
В статье идет речь о значении вычислительных задач в преподавании курса
химии, об их классификации, методах решения, в том числе об общем требовании
относительно обучению решению вычислительных задач и о методике обучения
.
J.B.Musayev, T.A. Ismayilov, A.V. Zulfugarova
Methodology of studying of solution of accounting issues in chemistry
ANNOTATION
In the stdudying of scholl chemistry courses the importance of accounting issues,
their classification, solving methods, general requirements about studying solution of
accounting issues, studying methods are talked in article.
Açar sözlər: kimyanın tədrisi metodikası, hesablama məsələləri, hesablama məsələlərinin
həlli metodikası
Ключевые слова: методика преподавания химии, вычислительные задачи,
методика решения вычислительных задач
Key words: methodology of teaching of chemistry, accounting issues, methodological
solution of accounting issues
Dostları ilə paylaş: |