Tiết 27: SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI, BẢO VỆ KIM LOẠI KHỎI SỰ ĂN MÒN I . MỤC TIÊU 1. Kiến thức: Học sinh biết được: Khái niệm về sự ăn mòn kim loại, nguyên nhân làm kim loại bị ăn mòn. Khí thải công nghiệp, khí thải của các phương tiện giao thông vận tải, của hoạt động đốt rác thải, đun nấu... có chứa CO2, SO2, NOx ... là nguyên nhân gây ra mưa axit làm kim loại bị ăn mòn. Có biện pháp xử lí khí thải và rác thải sinh hoạt ở địa phương, gia đình. Một số yếu tố ảnh hưởng đến sự ăn mòn kim loại. Cách bảo vệ kim loại không bị ăn mòn. Cầu Long Biên (Hà Nội) là cây cầu sắt đầu tiên ở Việt Nam, mang nhiều ý nghĩa về lịch sử, kinh tế, chính trị...Còn tháp Efphen ( Pari) mang ý nghĩa lớn về văn hóa du lịch. Cần bảo vệ và giữ gìn tốt những công trình này.
Trang 1–I TÊN HỒ SƠ DẠY HỌC: DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP LIÊN MÔN TRONG BÀI “ SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI VÀ BẢO VỆ KIM LOẠI KHÔNG BỊ ĂN MÒN”
II.MỤC TIÊU DẠY HỌC:
1 Kiến thức: Học sinh biết được:
- Khái niệm về sự ăn mòn kim loại, nguyên nhân làm kim loại bị ăn mòn
- Khí thải công nghiệp, khí thải của các phương tiện giao thông vận tải, của hoạtđộng đốt rác thải, đun nấu có chứa CO2, SO2, NOx là nguyên nhân gây ra mưaaxit làm kim loại bị ăn mòn Có biện pháp xử lí khí thải và rác thải sinh hoạt ởđịa phương, gia đình
- Một số yếu tố ảnh hưởng đến sự ăn mòn kim loại
- Cách bảo vệ kim loại không bị ăn mòn
- Cầu Long Biên (Hà Nội) là cây cầu sắt đầu tiên ở Việt Nam, mang nhiều ýnghĩa về lịch sử, kinh tế, chính trị Còn tháp Efphen ( Pari) mang ý nghĩa lớn vềvăn hóa du lịch Cần bảo vệ và giữ gìn tốt những công trình này
2.Kỹ năng :
- Có kĩ năng tiến hành và quan sát một số thí nghiệm, rút ra nhận xét về một số
yếu tố ảnh hưởng đến sự ăn mòn kim loại
- Có kĩ năng vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết một số tình huống thựctiễn liên quan đến bảo vệ các đồ vật bằng kim loại và bảo vệ môi trường
- Nhận biết được hiện tượng ăn mòn kim loại trong thực tế
- Vận dụng kiến thức để bảo vệ một số đồ vật bằng kim loại trong gia đình
3.Thái độ:
- Làm việc nghiêm túc, yêu thích bộ môn
- Có ý thức bảo vệ kim loại,giữ gìn các công trình công cộng bằng kim loại,không làm trầy xước sơn
- Có thái độ đúng đắn trong việc bảo vệ môi trường
- Có thái độ tự hào với lịch sử vẻ vang của dân tộc
III ĐỐI TƯỢNG DẠY HỌC CỦA BÀI HỌC:
- Học sinh lớp 9A - Trường THCS Định Tân, năm học 2016 - 2017
- Sĩ số của lớp 9A: 29 học sinh
IV Ý NGHĨA CỦA BÀI HỌC:
- Tích hợp liên môn được áp dụng trong giảng dạy môn Hóa học là các phần vậndụng kiến thức vào thực tiễn
- Phù hợp trình độ nhận thức và tư duy của học sinh
- Tạo sự hứng thú trong học tập, có ý thức trách nhiệm hơn với gia đình, tập thể
- Giúp học sinh dễ hiểu bài Nắm vững kiến thức, nhớ bài lâu hơn
- Hiểu tầm kiến thức sâu rộng, gợi trong các em tính khám phá sáng tạo
- Biết vận dụng kiến thức linh hoạt trong thực tế đời sống, kĩ thuật
- Giúp học sinh ôn lại lịch sử vẻ vang của dân tộc trong hai cuộc kháng chiếnchống Thực dân pháp và Đế quốc Mĩ Đồng thời, biết được tháp Efphen có giátrị văn hóa du lịch rất lớn đối với Pari nói riêng và nước pháp nói chung
V THIẾT BỊ DẠY HỌC, HỌC LIỆU:
* Giáo viên:
- Giáo án
1
Trang 2- Tư liệu dạy học : Tranh ảnh, phiếu hoạt động nhóm
- Máy chiếu, Laptop
- Các Slide của bài giảng điện tử
- Sách giáo khoa
- Phiếu học tập:
PHIẾU HỌC TẬP 1
1 Cây cầu sắt, vỏ tàu thủy, đinh sắt, dao sắt và những đồ vật mà các em đang quan sát đã có hiện tượng gì sau một thời gian để trong môi trường tự nhiên?
………
………
2 Vì sao những đồ vật đó để trong môi trường tự nhiên sau một thời gian thì chúng đều bị gỉ ? ………
………
………
………
3 Em có nhận xét gì về tính chất của gỉ sắt? So sánh với tính chất của kim loại ………
………
4 Kim loại bị gỉ dẫn đến kim loại bị phá hủy và đồ vật bị hỏng Hiện tượng kim loại bị gỉ được gọi là sự ăn mòn kim loại Vậy, thế nào là sự ăn mòn kim loại? ………
………
PHIẾU HỌC TẬP 2:
- Mẫu báo cáo kết quả thí nghiệm:
Thí nghiệm Nội dung thí nghiệm Nhận xét hiện tượng
1
2
3
Trang 3* HS : Chuẩn bị theo nhóm:
- Đinh sắt gỉ, miếng sắt gỉ, con dao gỉ, kiềng bếp ga bị gỉ
- Làm thí nghiệm như SGK:
+ Đinh sắt trong không khí khô (Ống nghiệm có lớp CaO ở đáy, đậy nút kín) + Đinh sắt ngâm trong nước cất (Có lớp dầu nhờn ở trên)
+ Đinh sắt ngâm trong nước có tiếp xúc với không khí
+ Đinh sắt ngâm trong dung dịch muối ăn
Quan sát, theo dõi trong 1 tuần
VI HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC VÀ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC.
A MỤC TIÊU BÀI HỌC:
1 Kiến thức: Học sinh biết được:
- Khái niệm về sự ăn mòn kim loại, nguyên nhân làm kim loại bị ăn mòn
- Một số yếu tố ảnh hưởng đến sự ăn mòn kim loại
- Cách bảo vệ kim loại không bị ăn mòn
2 Kỹ năng :
- Có kĩ năng tiến hành và quan sát một số thí nghiệm, rút ra nhận xét về một số
yếu tố ảnh hưởng đến sự ăn mòn kim loại, từ đó đề xuất biện pháp bảo vệ kimloại
- Nhận biết được hiện tượng ăn mòn kim loại trong thực tế
- Vận dụng kiến thức để bảo vệ một số đồ vật bằng kim loại trong gia đình
3.Thái độ:
- Làm việc nghiêm túc, yêu thích bộ môn
- Có ý thức bảo vệ kim loại,giữ gìn các công trình công cộng bằng kim loại,không làm trầy xước sơn
B CHUẨN BỊ:
1 Giáo viên:
- Giáo án
- Tư liệu dạy học : Tranh ảnh, phiếu hoạt động nhóm
- Máy chiếu, Laptop
- Các Slide của bài giảng điện tử
- Sách giáo khoa
- Phiếu học tập:
Trang 4- Mẫu báo cáo kết quả thí nghiệm:
Thí nghiệm Nội dung thí nghiệm Nhận xét hiện tượng
1
2
3
4
- Chuẩn bị thí nghiệm cho 4 nhóm:
+ Dụng cụ: Ống nghiệm (16 cái), nút ống nghiệm (4 cái), giá để ốngnghiệm (4 cái), ống hút (12 cái), muỗng sắt (4 cái), đũa thủy tinh (4 cái)
+ Hóa chất: CaO, muối ăn, nước cất, dầu nhờn, đinh sắt còn mới đã làmsạch (16 cái)
2 HS : Chuẩn bị theo nhóm:
- Đinh sắt gỉ, miếng sắt gỉ, con dao gỉ, kiềng bếp ga bị gỉ
- Làm thí nghiệm như SGK:
+ Đinh sắt trong không khí khô (Ống nghiệm có lớp CaO ở đáy, đậy nút kín) + Đinh sắt ngâm trong nước cất( Có lớp dầu nhờn ở trên)
+ Đinh sắt ngâm trong nước có tiếp xúc với không khí
+ Đinh sắt ngâm trong dung dịch muối ăn
Quan sát, theo dõi trong 1 tuần, ghi lại kết quả
C PHƯƠNG PHÁP:
- Nêu vấn đề và giải quyết vấn đề
- Đàm thoại
- Thí nghiệm
Trang 5- GV: Trình chiếu câu hỏi kiểm tra bài cũ: Bài tập 4 SGK trang 63:
Những khí thải (CO2, SO2 …) trong quá trình sản xuất gang, thép có ảnhhưởng như thế nào đến môi trường xung quanh? Dẫn ra một số phản ứng để giảithích? Thử nêu biện pháp để chống ô nhiễm môi trường ở khu dân cư gần cơ sởsản xuất gang, thép
- HS: Trả lời câu hỏi và lên bảng viết PTHH, HS khác nhận xét
Yêu cầu nêu được:
Những khí thải ( CO2, SO2…) trong quá trình sản xuất gang, thép có ảnhhưởng đến môi trường xung quanh:
- Khí SO2 gây ô nhiễm không khí, độc hại cho con người và động thực vật
- Làm cho nồng độ axit trong nước mưa cao hơn mức bình thường
SO2 + H2O H2SO3
CO2 + H2O H2CO3
Biện pháp chống ô nhiễm môi trường:
- Xây dựng hệ thống liên hoàn xử lí khí thải độc hại trước khi đưa khí thải rangoài không khí
- Trồng vành đai cây xanh để hấp thụ khí CO2
HĐ3: Giới thiệu vào bài: Từ bài tập trên chúng ta thấy: Các khí thải như CO2,
SO2 làm cho nồng độ axit trong nước mưa, sương mù cao hơn mức bình thườngvà nó là một trong những thủ phạm gây ra sự ăn mòn kim loại Vậy, ăn mòn kimloại là gì? Cần làm gì để bảo vệ kim loại không bị ăn mòn? Chúng ta cùng tìmhiểu bài học: “Ăn mòn kim loại và bảo vệ kim loại không bị ăn mòn”
HĐ4: Tích hợp kiến thức liên môn để học sinh nắm được:
- Khái niệm về sự ăn mòn kim loại, nguyên nhân làm kim loại bị ăn mòn.
- Khí thải công nghiệp, khí thải của các phương tiện giao thông vận tải, của hoạt động đốt rác thải, đun nấu có chứa CO 2, SO 2, NO x là nguyên nhân gây ra mưa axit làm kim loại bị ăn mòn Từ đó có biện pháp xử lí khí thải và rác thải sinh hoạt ở địa phương, gia đình, giáo dục ý thức bảo vệ môi trường, không đổ rác bừa bãi.
I Thế nào là sự ăn mòn kim loại?
1 Khái niệm:
HS hoạt động nhóm
GV: Chia lớp thành 4 nhóm, đặt chung những đồ vật mà các em đã chuẩn bị lênbàn
5
Trang 6* Phương pháp tích hợp: Sử dụng phương pháp tích hợp liên môn:
- Môn Tin học: GV trình chiếu hình ảnh:
- Môn Hóa học:
GV: Các em hãy quan sát những đồ vật mà các em có đồng thời quan sát hìnhảnh trên màn hình, thảo luận nhóm trả lời câu hỏi trong phiếu học tập:
- Môn tin học, môn Hóa học: GV chiếu câu hỏi thảo luận:
GV: Cây cầu sắt, vỏ tàu thủy, đinh sắt, dao sắt và những đồ vật mà các em đangquan sát đã có hiện tượng gì sau một thời gian để trong môi trường tự nhiên? HS: Quan sát hình ảnh trên màn hình kết hợp với quan sát một số đồ vật bị gỉmà các em đã mang đến lớp như: Đinh sắt gỉ, miếng gỉ, con dao gỉ,thanh thépgỉ… thảo luận, thống nhất câu trả lời
Yêu cầu nêu được: Cây cầu sắt, vỏ tàu thủy, đinh sắt, con dao…sau một thờigian sử dụng chúng đều đã bị gỉ ?
GV: Vì sao những đồ vật đó để trong môi trường tự nhiên sau một thời gian thìchúng đều bị gỉ ?
Trang 7HS: Trong không khí có khí oxi Trong nước mưa, sương mù thường có chứaaxit do khí CO2 và một số khí khác hòa tan Trong nước biển có hòa tan một sốmuối như NaCl, MgCl2…Những chất này đã tác dụng với kim loại hoặc hợpkim sắt tạo thành gỉ sắt.
GV: Hướng dẫn HS dùng tay bẻ miếng sắt bị gỉ, chú ý màu của gỉ sắt, sự thayđổi về ánh kim, tính dẻo…
GV: Em có nhận xét gì về tính chất của gỉ sắt? So sánh với tính chất của kimloại
HS: Gỉ sắt có màu nâu, giòn, xốp, dễ bị bẻ gãy, không còn tính chất của kim loạinữa
GV: Kim loại bị gỉ dẫn đến kim loại bị phá hủy và đồ vật bị hỏng Hiện tượngkim loại bị gỉ được gọi là sự ăn mòn kim loại Vậy, thế nào là sự ăn mòn kimloại?
HS: Sự phá hủy kim loại, hợp kim do tác dụng hóa học trong môi trường đượcgọi là sự ăn mòn kim loại
GV: Chốt lại khái niệm sự ăn mòn kim loại
GV: Nguyên nhân nào gây ra sự ăn mòn kim loại?
HS: Do kim loại tác dụng với những chất mà nó tiếp xúc trong môi trường.GV: Em có thể dẫn ra một số chất trong môi trường là nguyên nhân gây ra sự ănmòn kim loại không?
HS: Nước, oxi, axit trong nước mưa…
GV: Như vậy, một trong những chất của môi trường là thủ phạm lớn gây nên ănmòn kim loại không thể không nhắc đến axit trong nước mưa, sương mù, thậmchí trong cả hơi nước của không khí Axit này do đâu mà có? Các em hãy quansát lên màn hình
- Môn tin học: GV trình chiếu hình ảnh:
7
Trang 8GV: Nguyên nhân nào dẫn đến mưa axit?
HS:Trong khí thải công nghiệp, khí thải của động cơ= ô tô, xe máy…, của hoạtđộng đốt rác thải bừa bãi, đun nấu…có chứa nhiều chất khí như CO2, SO2, NOx
Những chất này hòa tan trong nước mưa tạo thành mưa axit
- Môn Giáo dục công dân: Để hạn chế lượng khí thải này chúng ta cần làm gì?HS: Không đốt rác bừa bãi, trồng nhiều cây xanh …
GV: Bây giờ cô có một tình huống thực tiễn, các em hãy suy nghĩ, thảo luận vàcho cô biết các em sẽ xử lí vấn đề này như thế nào?
- Môn tin học:
GV: Trình chiếu :
Trang 9HS: Đầu tiên: Em sẽ vận động thêm một số người cùng dọn sạch đống rác đóbằng cách: Tiến hành phân loại rác:
- Rác hữu cơ có thể phân hủy: Cọng rau, lá bánh, xác động thực vật … thì mang
đi chôn lấp để làm phân mùn cho cây trồng
- Rác khó hoặc không phân hủy, có thể tái chế như: Túi nilon, nhựa, sắt thép phếliệu… thì thu gom lại để bán cho các cơ sở tái chế
- Rác không phân hủy, không thể tái chế: Gạch vỡ, đá… cần chôn lấp ở nơi phùhợp
Sau đó, chúng em sẽ vận động mọi người dân không đổ rác bừa bãi, hãy thugom và xử lí rác thải ngay từ hộ gia đình như chúng em đã làm
GV: Như vậy, nếu mọi người cùng xử lí tốt rác thải sinh hoạt từ hộ gia đình,không những chúng ta đã bảo vệ môi trường không bị ô nhiễm, bảo vệ sức khỏecon người mà còn góp phần bảo vệ những đồ dùng, những công trình bằng kimloại giảm bớt sự ăn mòn
HĐ5: Tích hợp liên môn để học sinh rút ra nhận xét về từng yếu tố ảnh hưởng đến sự ăn mòn kim loại, biết xử lý một số tình huống thực tiễn liên quan đến ăn mòn kim loại, tìm được ví dụ thực tế để chứng minh: Khi tăng nhiệt độ, sự ăn mòn kim loại xảy ra nhanh hơn.
II Những yếu tố nào ảnh hưởng đến sụ ăn mòn kim loại:
1 Ảnh hưởng của các chất trong môi trường:
Môn hóa học:
GV: Ở nhà, các em đã được làm thí nghiệm theo nhóm, bây giờ, các em hãy đặtthí nghiệm của nhóm mình lên bàn, quan sát lại hiện tượng một lần nữa và báocáo kết quả thí nhiệm theo mẫu sau:
Thí nghiệm Nội dung thí nghiệm Nhận xét hiện tượng
9
Trang 10Thí nghiệm Nội dung thí nghiệm Nhận xét hiện tượng
1 Đinh sắt trong không khí
khô
Đinh sắt vẫn sáng, bóng Khôngbị ăn mòn
2 Đinh sắt trong nước có
hoà tan khí oxi ( k.khí )
Đinh sắt bị gỉ ít Bị ăn mòn chậm
3 Đinh sắt trong trong
dung dịch muối ăn Đinh sắt bị gỉ nhiều hơn
Bị ănmòn nhanh
4 Đinh sắt trong nước cất Đinh sắt không bị gi Không bị
ăn mòn
- Môn tin học:
GV: Trình chiếu lại kết quả ở cả 4 ống nghiệm
Trang 12HS: Sự ăn mòn kim loại không xảy ra hoặc xảy ra nhanh hay chậm phụ thuộcvào thành phần môi trường mà nó tiếp xúc => Kết luận.
- Môn Hóa học:
GV: Như vậy, các em thấy rằng, đinh sắt trong ống nghiện đựng nước bị gỉ ít,kim loại bị ăn mòn chậm, kim loại trong nước có hòa tan muối, làm đinh sắt bịgỉ nhiều hơn chứng tỏ sự ăn mòn kim loại xảy ra nhanh hơn.Trong ống nghiệmchỉ có không khí khô ( không có hơi nước) hoặc nước cất( không hòa tan oxikhông khí), đinh sắt vẫn sáng bóng chứng tỏ kim loại không bị ăn mòn Vậy, đểkim loại bị ăn mòn cần có điều kiện gì?
HS: Điều kiện cần để kim loại bị ăn mòn là cần có cả nước và không khí
GV: Thông báo: Kim loại không tinh khiết bị ăn mòn nhanh hơn kim loại tinhkhiết
- Môn tin học: Trình chiếu tình huống sau:
Trang 13GV: Dây dẫn điện bằng đồng bị đứt, người ta nối bằng một đoạn dây nhôm Emhãy nêu ý kiến của em về việc làm này?
- Môn hóa học, môn công nghệ điện:
HS: Ở 2 mối nối là sự tiếp xúc của 2 kim loại Cu và Al (tương tự kim loạikhông tinh khiết) Do đó, mối nối bị ăn mòn rất nhanh dẫn đến mất khả năngdẫn điện Vậy, để chống ăn mòn ta không nên nối dây dẫn điện bị đứt bằng dâykim loại khác chất
GV: Ngoài sự ảnh hưởng của các chất có trong môi trường thì sự ăn mòn kimlọai còn phụ thuộc vào yếu tố nào nữa không? Các em hãy quan sát trên mànhình:
- Môn tin học:
GV: Trình chiếu hình ảnh:
GV: Đây là hình ảnh của chiếc bếp than tổ ong và kiềng của bếp ga Em hãyquan sát và cho biết phần nào của bếp bị ăn mòn nhiều hơn? Giải thích?
HS: Phần cửa của bếp than tổ ong và phần thanh thép của kiềng bếp ga bị ănmòn nhiều hơn Do ở đây là phần tiếp xúc với ngọn lửa nhiều hơn, chịu nhiệtnóng hơn
GV: Nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến tốc độ ăn mòn kim loại ?
HS: Ở nhiệt độ cao sẽ làm cho sự ăn mòn kim loại xảy ra nhanh hơn
GV: Thực nghiệm cho thấy ở nhiệt độ cao sẽ làm cho sự ăn mòn kim loại xảy ranhanh hơn
GV: Qua đây, em hãy cho biết những yếu tố nào ảnh hưởng đến sự ăn mòn kimloại?
HS phát biểu, GV góp ý và hoàn thiện kết luận
13
Trang 14GV: Em có biết?
Môn tin học: Trình chiếu thông tin:
GV: Các em đã biết, nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa,nóng ẩm quanh nămlà điều kiện rất thuận lợi để ăn mòn kim loại xảy ra Nhưng, có những cây cầusắt đã tồn tại trong môi trường tự nhiên hàng trăm năm, chứng kiến bao nhiêubiến cố thăng trầm của lịch sử nhưng nó vẫn chưa bị phá hủy Ví dụ như cây cầunày:
Trang 15HS: Cây cầu có tên là Cầu Long Biên, ở Hà Nội, khởi công xây dựng từ năm
1899, đến năm 1902 thì khánh thành
- Môn Toán học:
GV: Tính từ khi khởi công cho đến nay cầu Long Biên đã tồn tại bao lâu?
HS: 117 năm
GV: Như vậy, đã hơn một thế kỉ qua, người ta đã làm gì để bảo vệ cầu LongBiên nói riêng và các đồ vật bằng kim loại nói chung không bị ăn mòn, chúng tatìm hiểu phần III: Làm thế nào để bảo vệ các đồ vật bằng kim loại không bị ănmòn
HĐ 6: Tích hợp liên môn để học sinh biết được các biện pháp bảo vệ kim loại không bị ăn mòn, từ đó biết cách bảo quản các đồ dùng bằng kim loại trong gia đình và nơi công cộng Tự hào về thành quả của cách mạng Việt Nam, giữ gìn và phát huy truyền thống lịch sử vẻ vang của dân tộc
III Làm thế nào để bảo vệ các đồ vật bằng kim loại không bị ăn mòn.
Môn tin học: GV trình chiếu hình ảnh:
15