Chủ đề nguyên tử năm học 2019. Trà Vinh( by Thạch Trần)

-Số electron tối đa trong một phân lớp, một lớp -Thứ tự các mức năng lượng trong nguyên tử -Cấu hình electron nguyên tử II.. Kĩ năng -So sánh khối lượng của electron với proton và notron

Tên chủ đề : Nguyên tử Số tiết : ………

Ngày soạn: ………

Tiết theo phân phối chương trình: ………

Tuần dạy:………

Chủ đề NGUYÊN TỬ

I Nội dung chủ đề

1 Nội dung1: Thành phần nguyên tử

- Thành phần cấu tạo của nguyên tử

-Kích thước và khối lượng của nguyên tử

-Hạt nhân nguyên tử

-Nguyên tố hóa học

-Đồng vị

2 Nội dung1: Vỏ nguyên tử

-Sự chuyển động của các electron trong nguyên tử

-Lớp và phân lớp electron

-Số electron tối đa trong một phân lớp, một lớp

-Thứ tự các mức năng lượng trong nguyên tử

-Cấu hình electron nguyên tử

II Mục tiêu chủ đề

1 Kiến thức

Học sinh biết được:

-Đơn vị khối lượng nguyên tử, kích thước của nguyên tử

-Kí hiệu, khối lượng và điện tích của electron, proton, notron

Học sinh hiểu

-Nguyên tử là thành phần nhỏ nhất và có cấu tạo phức tạp

2 Kĩ năng

-So sánh khối lượng của electron với proton và notron

-So sánh kích thước của hạt nhân với electron và với nguyên tử

-Tính được kích thước và khối lượng của nguyên tử

3 Thái độ

- Yêu thích bộ môn

-Tính trật tự , suy luận logic

-Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường

-Làm việc chăm chỉ, khách quan

-Nghiêm túc học tập, hứng thú với những kiến thức về thế giới vi mô

4 Định hướng các năng lực hình thành

-Năng lực giải quyết vấn đề

- Năng lực hợp tác

- Năng lực làm việc độc lập

- Năng lực tính toán hóa học

- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học

- Năng lực thực hành hóa học

- Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống

V Chuẩn bị của giáo viên và học sinh

1 Chuẩn bị của giáo viên: Các phiếu học tập, giáo án , dụng cụ, hóa chất, các đoạn video

2 Chuẩn bị của học sinh: Giấy A0, bút lông, keo dán, ôn tập

VI Tổ chức các hoạt động học tập

1 Ổn định lớp

2 Kiểm tra bài cũ:

3.Thiết kế tiến trình dạy học

Cách thức hoạt động: GV phát cho các nhóm bảng thông tin

Trong những năm trước chiến tranh thế giới thứ 2, chỉ có nước Mỹ sản xuất được khí heli Loại khí này có rất nhiều ứng dụng, đặc biệt trong khí cầu, nhằm tăng độ an toàn Nước Đức muốn mua khí heli của Mỹ để bơm vào khí cầu, nhưng người Mỹ đã không đồng ý bán Heli cho Đức Vì vậy vào năm 1973, một khí cầu ( bằng khí hidro) lớn và cực kì sang trọng của Đức trên đường bay sang Mỹ đã biến thành một quả rbom khổng lồ Toàn bộ hành khách và phi hành đoàn thiệt mạng

Hỏi: Vì sao heli lại bền, không bị cháy nổ như hidro

GV từ tờ thông tin, dẫn dắt học sinh vào chủ đề nguyên tử

3.2 Hoạt động hình thành kiến thức

Nội dung 1: THÀNH PHẦN NGUYÊN TỬ Hoạt động 1: Thành phần cấu tạo của nguyên tử

Mục tiêu hoạt động

Biết được :

- Nguyên tử được cấu tạo bởi 3 loại hạt cơ bản : proton, nơtron và electron;

-Lớp vỏ gồm các hạt electron mang điện tích âm ; hạt nhân gồm các hạt proton và nơtron mang điện tích dương

-Kí hiệu, khối lượng và điện tích của electron, proton và nơtron

-Kĩ năng

-Rèn năng lực quan sát, liên hệ kiến thức hoá học với thực tiễn đời sống

-So sánh khối lượng của electron với proton và nơtron ; So sánh kích thước của hạt nhân và các loại hạt so với nguyên tử

Phương thức tổ chức

Phương pháp: Đàm thoại, quan sát, thảo luận nhóm, vấn đáp

Cách thức hoạt động: GV chia lớp thành 4

nhóm cho học sinh xem 2 đoạn video

1 “ Thí nghiệm 1: Thomson phát hiện ra tia

âm cực”

2 Thí nghiệm 2: Khám phá ra hạt nhân

nguyên tử

Bước 1: Sau khi xem xong video GV phân

công các nhóm hoang thành phiếu học tập 1

www.youtube.com/watch?v=OOjY8KA2rcQ

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

Câu 1

Thí nghiệm 1

1 Em hãy mô tả lại thí nghiệm về tia âm cực?

2 Trình bày các đặc tính của tia âm cực?

3 Khối lượng và điện tích của electron là bao nhiêu?

Câu 2.

Thí nghiệm 2

1 Tại sao đa số hạt α xuyên qua được lá vàng và truyền thẳng?

2 Tại sao lại có một số ít hạt đi lệch hướng ban đầu và một số bật ngược trở lại?

- Khối lượng của các loại hạt, khối lượng của hạt nhân so với khối lượng của toàn nguyên tử?

- Kích thước của hạt p, n, e và hạt nhân so với kích thước của nguyên tử?

Bước 2: HS Quan sát video và nghiên cứu SGK để thu thập thông tin , xử lý thông tin để rút rakết luận

- Nguyên tử có cấu tạo rỗng, phần mang điện tích dương có khối lượng lớn, kích thước rất nhỏ

so với nguyên tử, được gọi là hạt nhân

- Xung quanh hạt nhân có các e chuyển động rất nhanh tạo nên lớp vỏ nguyên tử.

3 Cấu tạo hạt nhân nguyên tử

- Proton: Khối lượng: mp = 1,6726 10-27 kg

2 Khối lượng nguyên tử

- Đơn vị khối lượng nguyên tử:

me ≈ 0,00055u, mp ≈ 1u, mn ≈ 1u

Khái niệm số khối,nguyên tố hóa học, số hiêu nguyên tử

Khái niệm đồng vị, nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình

Học sinh hiểu được

Sự liên quan giữa số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton, số electron, giữa số khối, số proton

GV chia lớp thành 4 nhóm Cung cấp thông tin về các điều kiện đảm bảo cho hoạt động nhómDành thời gian 2 phút để học sinh ổn đinh nhóm.

Bước 1:Giáo viên nêu mục tiêu hoạt động của nhóm , tóm tắt khái quát toàn bộ hoạt động sau

đó phát phiếu học tập 2 cho các nhóm

PHIẾU HỌC TẬP 2

1 Thành phần cấu tạo của hạt nhân nguyên tử là gì ?

2 Điện tích hạt nhân do loại hạt nào quyết định ?

3 Nếu trong hạt nhân nguyên tử có 8 proton thì hạt nhân đó có điện tích là bao nhiêu?

4 Hãy viết công thức biểu thị mối liên hệ giữa số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton, số electron

4 Số khối là gì, nêu công thức tính số khối?

Bước 2: Học sinh bắt đầu làm viêc theo nhóm

Bước 3: Giáo viên theo dõi tiến độ làm việc của các nhóm Dự kiến những khó khăn học sinh

có thể gặp GV chú ý quan sát khi học sinh HĐ nhóm, kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí

Bước 4: Các nhóm treo bảng phụ lên bảng chính,lần lượt cử đại diện trình bày sản phẩm Các nhóm khác nhận xét bổ sung

Bước 5: GV nhận xét, đánh giá hoạt động, sản phẩm của học sinh

Nguyên tố hoá học bao gồm những nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân

Số hiệu nguyên tử (Z) bằng số đơn vị điện tích hạt nhân và bằng số electron có trong nguyên

tử

Kí hiệu nguyên tử : AZX.X là kí hiệu hoá học của nguyên tố, số khối (A) là tổng số hạt proton và số hạt nơtron

1 Tìm hiểu các khái niệm: định nghĩa nguyên tố hóa học Số hiệu nguyên tử

→ GV dùng phương pháp đàm thoại và vấn đáp để học sinh tìm hiểu 2 nội dung trên

2 Tìm hiểu nội dung : Kí hiệu nguyên tử

Bước 1: GV chia lớp thành 4 nhóm nhỏ và hướng dẫn học sinh hoạt động nhóm để hoàn thành phiếu học tập

PHIẾU HỌC TẬP 31.Trình bày cách viết kí hiệu đầy đủ của một nguyên tố hóa học

2 Xác định số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton, nơtron và electron của các nguyên tử có

kí hiệu sau đây: 42 He, O, K, Fe,188 1939 5626 23490 Th

Bước 2: Học sinh tiếp nhận nhiệm vụ và phân công công việc cho các thành viên

Bước 3 Dự kiến sản phẩm

HS có thể trả lời được các bài tập trong phiếu học tập 3 GV chú ý quan sát khi HS HĐ cá nhân, kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí.Bước 4: Thảo luận nhóm xử lí thông tin ( nói với nhau, nghe lẫn nhau) sau đó đưa ra kết luận Bước 5: Gv nhận xét, đánh giá sau đó hướng dẫn học sinh tự rút ra nội dung

II NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

Bước 3: Giáo viên dự kiến sản phẩm: HS trả lời được 3 nguyên tử A, B, C điều thuộc cùngmột nguyên tố hóa học, nhứng số notron khác nhau Số khối của chúng khác nhau HS trả lời.

GV đàm thoại: Hiện tượng trên được gọi là đồng vị

GV lấy phân tích ví dụ về 3 đồng vị của hiđro: Proti 11 H Đơteri 12H Triti 31 H

GV thông báo: Hiện nay có khoảng 340 đồng vị tự nhiên, khoảng 2400 đồng vị nhân tạo.Nhiều đồng vị nhân tạo được sử dụng trong y hoc, nông nghiệp, nghiên cứu khoa học

Bước 5: Giáo viên nhận xét, đánh giá sản phẩm hoạt động của HS

III ĐỒNG VỊ

Đồng vị là những nguyên tử có cùng số proton, nhưng khác về số nơtron, do đó số khối khácnhau

Ví dụ: Hiđro có 3 đồng vị: Proti 11 H Đơteri 12H Triti 13H

Hoạt động 5: Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình của các nguyên tố hóa học

Mục tiêu hoạt động

HS biết được:

Khái niệm nguyên tử khối, nguyên tử khối trung bình

Viết được công thức tính nguyên tử khối trung bình

-Kĩ năng

Rèn kỹ năng tự học, năng lực hợp tác, năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học

Tính được nguyên tử khối trung bình của các nguyên tố

Phương thức tổ chức

Phương pháp: Thảo luân nhóm nhỏ, đàm thoại

HS: Nguyên tử khối của C là 12

GV dẫn dắt HS định nghĩa nguyên tử khối

- GV: Một nguyên tử có Z proton và N nơtron Tính nguyên tử khối của nguyên tố đó

Bước 2 : HS tính nguyên tử khối theo sự hướng dẫn của GV và kết luận

- GV: Nhiều nguyên tố hóa học tồn tại nhiều đồng vị, nên nguyên tử khối của các nguyên tốnày chính là nguyên tử khối trung bình của các đồng vị GV đưa ra công thức tính

-HS tiếp thu

- GV nêu ví dụ trong SGK, hướng dẫn HS tính nguyên tử khối trung bình

-HS tính nguyên tử khối trung bình

Bước 3: GV hướng dẫn HS làm ví dụ sau:

Đồng có hai đồng vị 6329 Cuvà 6529 Cu Nguyên tử khối trung bình của đồng là 63,54 Tính phầntrăm số nguyên tử mỗi đồng vị

Bước 4: HS nghiên cứu tìm hiểu tài liệu, trao đổi, thảo luận,trình bày kết quả

Bước 5: GV nhận xét, đánh giá hoạt động, sản phẩm của học sinh

IV NGUYÊN TỬ KHỐI VÀ NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH CỦA CÁC NGUYÊN

TỐ HÓA HỌC.

1 Nguyên tử khối

- Nguyên tử khối cho biết khối lượng của nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần đơn vị khốilượng nguyên tử

- Tính một cách gần đúng, nguyên tử khối coi như bằng số khối

2 Nguyên tử khối trung bình

Vậy: % số nguyên tử đồng vị 2963Cuvà 6529 Cu lần lượt là 73% và 27%.

Nội dung 2: VỎ NGUYÊN TỬ Hoạt động 6: Sự chuyển động của các electron trong nguyên tử

Dành thời gian 2 phút để học sinh ổn đinh nhóm

Bước 1: Giáo viên nêu mục tiêu hoạt động của nhóm , tóm tắt khái quát toàn bộ hoạt động sau đó phát phiếu học tập 4 cho các nhóm

PHIẾU HỌC TẬP 4

1 Trong nguyên tử, các electron chuyển động như thế nào?

2 Hãy nêu sự khác biệt chính trong việc mô tả chuyể động của các electron theo mô hình nguyên tử cũ và mô hình hiện đại

3 Các chấm trong hình ảnh đám mây electron hình cầu trong nguyên tử hidro, có phải là hình ảnh của một electron hay không? Giải thích

Bước 2: Học sinh tiếp nhận nhiệm vụ được giao Nghiên cứu SGK và phiếu học tập để rút ra nhận xét

Bước 3: Dự kiến một số khó khăn, vướng mắc của HS và giải pháp hỗ trợ, HS có thể gặp khókhăn khi quan sát hình vẽ mô phỏng trong SGK thì GV có thể gợi ý HS tìm những clip mô phỏng trên mạng về sự chuyển động của các e trong nguyên tử

GV bổ sung: Vùng không gian xung quanh hạt nhân mà xác suất có mặt electron là lớnnhất (khoảng 90%) được gọi là obitan nguyên tử (AO)

Bước 4: HS nghiên cứu, tìm hiểu tài liệu , trao đổi , thảo luận , trình bày báo cáo sản phẩm.Bước 5: Giáo viên nhận xét, đánh giá sản phẩm của học sinh

I SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ

- Mô hình mẫu hành tinh nguyên tử: Electron chuyển động quanh hạt nhân nguyên tử theonhững quỹ đạo hình bầu dục hay hình tròn

- Theo quan niệm hiện đại: Các electron chuyển động rất nhanh quanh hạt nhân nguyên tửkhông theo những quỹ đạo xác định tạo nên vỏ nguyên tử

Hoạt động 7: Lớp và phân lớp electron

Mục tiêu hoạt động

Biết được:

+ Lớp e, kí hiệu; phân lớp e, kí hiệu phân lớp

+ Số phân lớp trong mỗi lớp

+ Số e tối đa trong mỗi phân lớp, trong mỗi lớp

Kỹ năng:

-Rèn kĩ năng tự học, quan sát, suy luận logic

Phương thức tổ chức:

Phương pháp: Quan sát và thảo luận nhóm

Cách thức hoạt động: : GV chia lớp thành 4 nhóm Cung cấp thông tin và các điều kiện đảm

bảo cho hoạt động nhóm

Dành thời gian 2 phút để học sinh ổn đinh nhóm

Bước 1: Giáo viên nêu mục tiêu hoạt động của nhóm , tóm tắt khái quát toàn bộ hoạt động sau đó phát phiếu học tập 5 cho các nhóm

PHIẾU HỌC TẬP 5

1 Trong nguyên tử, các electron được phân bố như thế nào?

2 Thế nào là lớp và phân lớp electron?Mỗi lớp và phân lớp chứa tối đa bao nhiêu electtron?

3 Nêu sự khác nhau giữa lớp và phân lớp electron?

4 Tại sao lớp N chứa tối đa 32 electron?

Bước 2: HS tiếp nhận nhiệm vụ

Bước 3: GV dự kiến sản phẩm:

Phần nhận biết số e tối đa trong mỗi phân lớp HS có thể lúng túng ví dụ phân lớp 1s, 2s, 3s : GV chú ý quan sát khi HS HĐ cá nhân, kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của

HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí

Bước 4: Học sinh trao đổi thảo luận, sau đó trình bày sản phẩm

Bước 5: Giáo viên nhận xét, đánh giá hoạt động, sản phẩm của học sinh

II LỚP ELECTRON VÀ PHÂN LỚP ELECTRON

1 Lớp electron

- Gồm những electron có mức năng lượng gần bằng nhau

- Các electron phân bố vào vỏ nguyên tử từ mức năng lượng thấp đến mức năng lượng cao (từ trong ra ngoài):

- Các electron trên cùng một phân lớp có mức năng lượng bằng nhau.

III SỐ ELECTRON TỐI ĐA TRONG MỘT PHÂN LỚP, MỘT LỚP

1 Số electron tối đa trong một phân lớp

-Phân lớp s chứa tối đa 2 electron

- Phân lớp p chứa tối đa 6 electron

-Phân lớp d chứa tối đa 10 electron

-Phân lớp f chứa tối đa 14 electron

2 Số electron tối đa trong một lớp

-Lớp thứ nhất chứa tối đa 2 electron

-Lớp thứ 2 chứa tối đa 8 electron

-Lớp thứ 3 chứa tố đa 18 electron

-Lớp thứ 4 chứa tối đa 32 electron

Hoạt động 8: Cấu hình electron nguyên tử

Mục tiêu hoạt động

Biết được:

- Thứ tự các mức năng lượng của các electron trong nguyên tử

- Sự phân bố electron trên các phân lớp, lớp và cấu hình electron nguyên tử của 20 nguyên tốđầu tiên

- Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng: Lớp ngoài cùng có nhiều nhất là 8 electron (ns2np6),lớp ngoài cùng của nguyên tử khí hiếm có 8 electron (riêng heli có 2 electron) Hầu hết cácnguyên tử kim loại có 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cùng Hầu hết các nguyên tử phi kim có 5,

6, 7 electron ở lớp ngoài cùng

Kỹ năng:

- Viết được cấu hình electron nguyên tử của một số nguyên tố hoá học

- Dựa vào cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử suy ra tính chất hoá học cơ bản (làkim loại, phi kim hay khí hiếm) của nguyên tố tương ứng

Phương thức tổ chức:

Phương pháp: Thảo luận nhóm

Cách thức hoạt động: : GV chia lớp thành 4 nhóm Cung cấp thông tin và các điều kiện đảm

bảo cho hoạt động nhóm Dành thời gian 2 phút để học sinh ổn đinh nhóm

Bước 1: Giáo viên nêu mục tiêu hoạt động của nhóm , tóm tắt khái quát toàn bộ hoạt động sau đó phát phiếu học tập 6 cho các nhóm

PHIẾU HỌC TẬP 6

1 Sự sắp xếp các electron trong vỏ nguyên tử của các nguyên tố như thế nào?

2 Hãy giải thích nội dung sơ đồ phân bố

mức năng lượng ( hình) của các lớp và các

phân lớp.

3 Cấu hình electron nguyên tử là gì? Phân

biệt cấu hình electron và thứ tự sắp xếp

electron theo mức năng lượng ? Lấy ví dụ

minh họa

4 Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng

cho ta biết điều gì?

Bước 2: Học sinh tiếp nhận nhiệm vụ được giao

Bước 4: HS nghiên cứu tài liệu, trao đổi, thảo luận và trình bày sản phẩm:

GV cho các nhóm tự đánh giá thông qua phần trình bày và cho các nhóm nhận xét, đánh giálẫn nhau.Gv giải thích thêm : Khi điện tích hạt nhân tăng thì có sự chèn mức năng lượng Vídụ: 4s < 3d, 5s < 4d, …

Bước 5: Giáo viên nhận xét, đánh giá hoạt động sản phẩm của học sinh Hướng dẫn Hs rút ra nội dung chính của bài học

I THỨ TỰ CÁC MỨC NĂNG LƯỢNG TRONG NGUYÊN TỬ

- Thứ tự các mức năng lượng trong nguyên tử: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s

II CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ

1 Cấu hình electron nguyên tử

Khái niệm: Cấu hình electron biểu diễn sự phân bố electron trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau

Cách viết cấu hình electron nguyên tử:

- Electron cuối cùng là electron có mức năng lượng cao nhât

2 Cấu hình electron nguyên tử của 20 nguyên tố đầu

3 Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng

- Lớp ngoài cùng có nhiều nhất 8 electron

- Các nguyên tử có 8 electron lớp ngoài cùng và nguyên tử He: Khí hiếm

- Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng là nguyên tử nguyên tố kim loại (trừ H,

He, B)

- Các nguyên tử có 5, 6, 7 electron lớp ngoài cùng thường là nguyên tử nguyên tố phi kim

- Các nguyên tử có 4 electron ngoài cùng có thể là nguyên tử nguyên tố kim loại hoặc phi kim

3.3 Hoạt động luyện tập

Mục tiêu

Hoạt động này yêu cầu HS phải vận dụng những kiến thức vừa tiếp thu được để giải quyết những nhiệm vụ cụ thể, qua đó GV xem HS đã nắm được kiến thức hay chưa và nắm được ở mức độ nào

Tiếp tục phát triển các năng lực tự học, sử dụng ngôn ngữ hóa học Phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua môn học

- Hoạt động chung cả lớp: GV mời một số học sinh lên trình bày kết quả/lời giải Các học sinhkhác góp ý, bổ sung Gv giúp học sinh nhận ra những sai xót cần chỉnh sửa và chuẩn hóa kiến thức/ phương pháp bài tập