Giáo án có đầy đủ phương pháp kĩ thuật dạy học phát triển năng lực học sinh . Định hướng phát triển năng lwucj học sinh thông qua thục hànhKhi bạn nối dây, dòng điện chạy trong một vòng từ pin, xuống một trong những cây bút chì, qua nước, sau đó lên cây bút chì khác và trở lại pin. Điện thực sự phá vỡ các phân tử nước thành các phần hydro và oxy Các bong bóng bạn nhìn thấy trên đầu bút chì là khí hydro và oxy được tạo ra bởi phản ứng này. Trong thực tế, khí hydro được tạo ra tại một trong những cây bút chì và khí oxy được tạo ra ở cái kia.
Trang 1Ngày soạn
10/11/2019
Ngày dạy Lớp dạy
Bài 13 DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức, kĩ năng
1.1 Kiến thức
Trình bày được:
+ Bản chất của dòng điện trong chất điện phân.
+ Định nghĩa hiện tượng dương cực tan
Giải thích được:
+ Các hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm
+ Hiện tượng dương cực tan
Phân biệt được hiện tượng dương cực tan với hiện tượng ăn mòn hóa học.
So sánh được dòng điện trong
1.2 Kĩ năng
+ Tiến hành thao tác làm các thí nghiệm : thí nghiệm về sự dẫn điện của dòng điện qua các dung dịch,thí nghiệm về điện phân nước, thí nghiệm về hiện tượng dương cực tan
+ Xác định được chất điện môi và chất dẫn điện
+ Vận dung kiến thức đã học làm pin từ củ khoai tây
2 Năng lực hình thành
- Năng lực chung: Năng lực tự học, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực sáng tạo,
năng lực quản lí, năng lực giao tiếp, năng lực sử dụng ngôn ngữ, năng lực hợp tác
- Năng lực chuyên biệt:
+ Năng lực sử dụng ngôn ngữ vật lí.
+ Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cuộc sống
+ Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn vật lí
II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1 Giáo viên (GV)
- Làm các slide trình chiếu, giáo án, phiếu học tập
- Nam châm (để gắn nội dung báo cáo của HS lên bảng từ)
- Chuẩn bị các dụng cụ : Pin (acquy), củ khoai tây, dây dẫn, kẹp , bút chì, nước, muối
ăn, dung dịch CuSO4
2 Học sinh (HS)
- Học bài cũ, đặc biệt về dòng điện trong kim loại
- Làm phiếu học tập 1 cô giáo giao về nhà hôm trước
- Chuẩn bị các dụng cụ thí nghiệm làm hiện tượng dương cực tan, hiện tượng điện phân, điện phân nước
- Bảng hoạt động nhóm
- Bút mực viết bảng
Trang 2HOẠT Đ ỘN
G K HỞI ĐỘ NG A
HOẠT Đ ỘN
G HÌ
NH THÀ
NH KIẾ
N T HỨC B
- 4 nhóm chuẩn bị các dụng cụ thí nghiệm sau: bút chì (2), kìm , cốc nhựa, nắp cốc nhựa , đinh ghim , Pin 9v, pin snap với dây dẫn,clip cá sấu (2) , nước, rượu , muối ăn, đèn, củ khoai tây
III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Gv đã chia lớp làm 4 đội từ tiết trước Gv yêu cầu các đội đặt tên cho nhóm mình Gv nhờ 2Hs làm thư kí tổng hợp điểm của các nhóm.
Thời gian: 7 phút
Mục tiêu:
- Huy động các kiến thức đã được học của học sinh và nhu cầu tiếp tục tìm hiểu kiến thức mới
- Rèn kỹ năng tư duy
- Phát triển năng lực hợp tác và sử dụng ngôn ngữ vật lí
Trình chiếu slide 1 Hướng dẫn hs
Chơi trò chơi tìm mảnh ghép
Câu 1 Nêu quy ước về chiều dòng điện?
Câu 2 Bản chất của dòng điện trong kim loại?
Câu 3 Ô may mắn
Câu 4 Nước là chất gì?
Học sinh chọn mảnh ghép để trả lời các câu
hỏi đưa ra
Mỗi tổ trả lời đúng được 10 điểm.Trả lời sai sẽ
không nhận được điểm
Trong ô may mắn, cả lớp sẽ nhảy bài chicken
dacen của Obama hoặc bài Gumy bear
Gv yêu cầu các nhóm hãy xâu chuỗi lại các dữ
kiện đưa ra từ 3 câu hỏi hãy đưa ra từ khóa
Gợi ý: Dòng điện trong các chất nước, axit,
bazo là dòng điện ?
- Hs hoạt động theo nhóm
- Chọn mảnh ghép cho nhóm và trả lời
- Cả lớp khởi động bằng điệu nhảy
- Hs đưa ra từ khóa
Kết luận : Gv nhận xét cả lớp Gv đưa ra vấn đề của bài học: Dòng điện trong axit,bazo,
là dòng điện trong các chất điện phân Vậy chất điện phân là những chất như thế nào? Bản chất của dòng điện trong chất điện phân ra sao? Trong chất điện phân sự dẫn điện của nó mạnh hay yếu? và xảy ra hiện tượng gì ở các điện cực Bài học ngày hôm nay chúng ta sẽ
đi tìm hiểu về Bài 13 Tiết 26 Dòng điện trong chất điện phân (tiết 1).
Hoạt động 1: Tìm hiểu về bản chất dòng điện trong chất điện phân ( 15 phút)
Mục tiêu:
- Làm được thí nghiệm về sự dẫn điện của dòng điện qua nước và dầu hỏa (nước muối), thí nghiệm điện phân nước
- Nêu được bản chất dòng điện trong chất điện phân
- Rèn năng lực hợp tác và năng lực sử dụng ngôn ngữ vật lí
PPDH: vấn đáp, thuyết trình
Trang 3KT DH: Hoạt động nhóm.
Gv kiểm tra các dụng cụ các nhóm được phân
công Gv phát phiếu học tập 1 cho các nhóm.
Gv tiến hành hướng dẫn học sinh làm từng thí
nghiệm:
Thí nghiệm 1 Sự dẫn điện của các chất lỏng.
- Cho níc tinh khiÕt vµo cèc,nèi hai ®iÖn
cùc vµo nguån ®iÖn cña pin,quan s¸t độ
sáng của bóng đèn
- Tiếp theo cho muối ăn vào khuấy đều, làm tương
tự thí nghiệm trên Nhận xét về độ sáng bóng đèn
Thí nghiệm 2 Điện phân nước
1. Dụng cụ: bút chì (2)
Pin 9v, pin snap với dây dẫn,clip cá sấu (2)
Quan sát và đưa ra nhận xét hoàn thiện phiếu
học tập 1.
- Hs các nhóm nhận nhiệm vụ và tiến hành làm thí nghiệm
- Trong quá trình làm thí nghiệm và quan sát học sinh đồng thời làm phiếu học tập 1
Dự kiến :
- Trong quá trình làm thí nghiệm có thể dây điện hoặc pin bị lỏng lẻo nên đèn sẽ không sáng hoặc không lên
- Sản phẩm thu được phải là ở nước dòng điện đi qua Nước pha thêm muối thì dòng điện đèn sáng hơn
- Dòng điện không đi qua nước cất hoặc dầu hỏa
- Dòng điện trong chất điện phân yếu hơn dòng điện trong kim loại
- Yêu cầu các nhóm thảo luận và làm việc trong 5
phút để hoàn thành phiếu học tập
- sau 5 phút các nhóm chuyển bài chấm chéo cho
nhau Giáo viên đưa nội dung kết quả chính xác lên
cho học sinh học sinh tự chấm
- Hệ thống câu hỏi của GV (bổ sung cho Hs
trong quá trình trình bày kết quả sau khi hs làm
xong và chuyển chấm chéo).
1 Nhận xét gì về sự dẫn điện của nước cất (dầu
hỏa), nước, nước pha muối
2 Trong thực tế chúng ta có nên chạm tay vào
dòng nước khi có dòng điện chạy qua không?
3 Dòng điện là gì?
Thế nào là điện trường?
4 Chất điện phân và kim loại chất nào dẫn điện tốt
hơn? tại sao?
5 Tại sao trong thí nghiệm điện phân nước, hai đầu
bút chì lại có các bọt khí bám vào?
Khi bạn nối dây, dòng điện chạy trong một vòng từ
Trang 4Hoạt động của GV Hoạt động của Hs
pin, xuống một trong những cây bút chì, qua nước,
sau đĩ lên cây bút chì khác và trở lại pin Điện
thực sự phá vỡ các phân tử nước thành các phần -
hydro và oxy! Các bong bĩng bạn nhìn thấy trên
đầu bút chì là khí hydro và oxy được tạo ra bởi
phản ứng này Trong thực tế, khí hydro được tạo ra
tại một trong những cây bút chì và khí oxy được
tạo ra ở cái kia Quá trình này được gọi là điện
phân nước
Đánh giá kết quả hoạt động
+ Thơng qua quan sát mức độ và hiệu quả tham gia
vào hoạt động của học sinh
+ Thơng qua HĐ chung của cả lớp, GV hướng dẫn
HS thực hiện các yêu cầu và điều chỉnh
+ Gv cho điểm các nhĩm và nhận xét quá trình làm
thí nghiệm và làm
Kết luận: Qua hoạt động này các em đã đưa ra được các kết luận :
- Khi muối, axit, bazơ hồ tan vào nước, xảy ra sự phân li của các phân tử chất tan thành các ion tự do trong dung dịch
- Các ion dương cĩ thể va chạm và kết hợp với ion âm trở thành phân tử trung hịa,
đĩ là quá trình tái hợp
- Ở một nhiệt độ xác định, số lượng ion tự do xác định
- Khi chưa cĩ điện trường: các ion tự do chuyển động nhiệt hỗn loạn
- Khi cĩ điện trường: các ion tự do chuyển động cĩ hướng, tạo nên dịng điện trong chất điện phân
Dịng điện trong chất điện phân là dịng dịch chuyển cĩ hướng của các ion dương theo chiều điện trường và ion âm ngược chiều điện trường.
Chú ý: Các ion di chuyển đến các điện cực Chúng nhường bớt
hoặc nhận thêm các e trở thành nguyên tử hay phân tử trung hoà có thể bám vào điện cực, hoặc bay lên dưới dạng khí Chúng cũng có thể tác dụng với các điện cực gây ra các phản ứng hoá học => gọi là các phản ứng phụ.
Hoạt động 2:Tìm hiểu về hiện tượng dương cực tan ( 8 phút )
Mục tiêu:
- Làm được thí nghiệm về hiện tượng dương cực tan.
- Nhận xét được hiện tượng xảy ra ở các điện cực
- Giải thích được hiện tượng dương cực tan
- Nêu được định nghĩa về hiện tượng dương cực tan
- Rèn năng lực hợp tác và năng lực sử dụng ngơn ngữ: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân.
PPDH : vấn đáp, thuyết trình.
Kĩ thuật : Hoạt động nhĩm
Trang 5Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- GV yêu cầu học sinh làm thí nghiệm về hiện tượng dương
cực tan Sau khi làm thí nghiệm hãy quan sát và trả lời các
câu hỏi của GV Mỗi câu trả lời đúng 10 điểm
- Dụng cụ thí nghiệm:
Dung dịch CuSO4
Dây dẫn điện
Acquy (pin 9V)
1 cái đinh mới và 1 mảnh đồng
- Gv Yêu cầu các nhĩm làm thí nghiệm dưới sự hướng dẫn
của GV: Cực dương nối với mảnh đồng
Cực âm nối với cái đinh
Cl
-Na +
e
-A
Hiệ n tượng cực dương tan
K
2-Cu 2+
E
2-Cu 2+
Cu
e
-e
-e
-Dung dịch CuSO 4
- Hoạt động nhĩm, thuyết trình, phản biện
- Dự kiến : Nếu dương cực khơng cĩ hiện tượng tan hẳn mảnh đồng với thời gian ngắn thì học sinh cĩ thể quan sát cái đinh sau đĩ
để thí nghiệm đến cuối giờ
- Hs lắng nghe câu hỏi và trả lời.
- Ion Cu2+ dịch chuyển đến catôt, nhận thêm hai e trở thành nguyên tử Cu bám vào catôt
- Ion SO2- thì dịch chuyển về anôt, tác dụng với một nguyên tử Cu ở cực đồng, tạo thành một phân tử CuSO4 tan vào dung dịch và nhường hai êlectron cho anôt
- Kết quả là cực dương làm bằng đồng bị hao dần đi, còn ở catôt lại có đồng bám vào
- Sản phẩm của học sinh là kết quả thí nghiệm và đưa
ra được định nghĩa hiện tượng dương cực tan
Hệ thống câu hỏi của Gv:
- Trong quá trình làm thí nghiệm hãy quan sát hiện tượng
xảy ra?
- Ở điện cực dương xảy ra điều gì? Ở điện cực âm cĩ hiện
tượng gì xảy ra?
- Giải thích hiện tượng?
- Hiện tượng dương cực tan là gì?
- Quá trình xảy ra hiện tượng dương cực tan cĩ tuân theo
nội dung định luật Ơm cho tồn mạch khơng?
- Hiện tượng dương cực tan được ứng dụng như thế nào?
( GV cho hs xem video giải thích hiện tượng)
- GV chốt kiến thức.
ứng dụng của hiện tượng dương cực tan là luyện nhơm,
mạ điện… chúng ta sẽ để sang tiết sau học.
Đánh giá:
+ Thơng qua quan sát mức độ và hiệu quả tham gia vào
hoạt động của học sinh
+ Thơng qua HĐ chung của cả lớp, GV hướng dẫn HS thực
hiện các yêu cầu và điều chỉnh
Trang 6HOẠT Đ ỘN
G L UYỆ
N T ẬP C
HOẠT ĐỘ NG VẬ
N DỤ NG , T ÌM TÒ
I M
Ở R ỘN G D,E
+ Gv cho điểm các nhóm
Kết luận:
a) Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi điện phân một dung dịch muối kim loại mà anôt làm bằng chính kim loại ấy Kết quả là kim loại ở cực dương bị tan ra và bám vào kim loại
ở cực âm
b) Định luật Ohm đối với chất điện phân:
Khi có hiện tượng dương cực tan, dòng điện trong chất điện phân tuân theo định luật Ohm, giống như với đoạn mạch chỉ có điện trở thuần
Thời gian: 6 phút
Mục tiêu:
- Củng cố, khắc sâu kiến thức đã học trong bài về chất điện phân, dòng điện trong chất điện phân và hiện tượng dương cực tan
- Tiếp tục phát triển năng lực: tính toán, sáng tạo
PPDH : Vấn đáp
KTDH: Hoạt động nhóm, chơi trò chơi
Hoạt động của GV Hoạt động của học sinh
Phương pháp sử dụng trò chơi:
Game 1 Gv cho học sinh chơi trò chơi ô chữ (Slide 9)
Mỗi đội sẽ được chọn 1 câu - đội trả lời đúng sẽ được
10 điểm
Trả lời đúng từ chìa khóa được 40 điểm
Học sinh tham gia trò chơi để củng cố lại kiến thức đã học
Thời gian: 4 phút
Mục tiêu:
- Giúp HS vận dụng các kĩ năng, vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống trong thực tế
- Gv cho học sinh làm các
câu hỏi trắc nghiệm Phiếu
học tập 3
- Gv cho học sinh trả lời các
câu trong phiếu học tập 3
- Gv nhận xét câu trả lời
Học sinh làm câu hỏi trắc nghiệm hoạt động cá nhân
PHIẾU HỌC TẬP 3
1 Trong các chất sau, chất không phải là chất điện phân là
A Nước nguyên chất B NaCl
C HNO3 D Ca(OH)2
2 Bản chất dòng điện trong chất điện phân là
Trang 7GV giao việc cho Hs làm
pin từ củ khoai tây theo
hướng dẫn ở phần bài tập
mở rộng.
(Nếu còn thời gian trên lớp)
- Gv yêu cầu các thư kí lên
công bố kết quả của từng
nhóm
- Gv tổng hợp lại nội dung
bài học và nhắc nhở hs hoàn
thiện bài tập đã giao
A dòng ion dương dịch chuyển theo chiều điện trường
B dòng ion âm dịch chuyển ngược chiều điện trường
C dòng electron dịch chuyển ngược chiều điện trường
D dòng ion dương và dòng ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau.
3 Chất điện phân dẫn điện không tốt bằng kim loại vì
A mật độ electron tự do nhỏ hơn trong kim loại
B khối lượng và kích thước ion lớn hơn của electron
C môi trường dung dịch rất mất trật tự
D Cả 3 lý do trên.
4 Bản chất của hiện tượng dương cực tan là
A cực dương của bình điện phân bị tăng nhiệt độ tới mức nóng chảy
B cực dương của bình điện phân bị mài mòn cơ học
C cực dương của bình điện phân bị tác dụng hóa học tạo thành chất điện phân và tan vào dung dịch.
D cực dương của bình điện phân bị bay hơi
V PHỤ LỤC
PHIẾU HỌC TẬP 1
1 Dựa vào kết quả thí nghiệm, nêu nhận xét hiện tượng xảy ra?
2 Cho biết chất nào là chất dẫn điện? Chất cách điện?
3 Lấy một số ví dụ về dung dịch dẫn điện?
………
PHIẾU HỌC TẬP 2
1 Nêu nhận xét về sự chuyển động của các ion trong dung dịch điện phân khi:
- Chưa có điện trường:
………
- Có điện trường:
………
2 Rút ra bản chất dòng điện trong chất điện phân?
………
3 Hạt tải điện trong chất điện phân là………
Trang 8PHIẾU HỌC TẬP 3
1 Trong các chất sau, chất không phải là chất điện phân là
C HNO3 D Ca(OH)2
2 Bản chất dòng điện trong chất điện phân là
A dòng ion dương dịch chuyển theo chiều điện trường
B dòng ion âm dịch chuyển ngược chiều điện trường
C dòng electron dịch chuyển ngược chiều điện trường
D dòng ion dương và dòng ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau
3 Chất điện phân dẫn điện không tốt bằng kim loại vì
A mật độ electron tự do nhỏ hơn trong kim loại B khối lượng và kích thước ion lớn hơn của electron
C môi trường dung dịch rất mất trật tự D Cả 3 lý do trên
4 Bản chất của hiện tượng dương cực tan là
A cực dương của bình điện phân bị tăng nhiệt độ tới mức nóng chảy
B cực dương của bình điện phân bị mài mòn cơ học
C cực dương của bình điện phân bị tác dụng hóa học tạo thành chất điện phân và tan
vào dung dịch
D cực dương của bình điện phân bị bay hơi
PHIẾU BÀI TẬP MỞ RỘNG Yêu cầu các em làm pin từ củ khoai tây theo hướng dẫn của bài viết sau:
Pin tạo ra điện thông qua một phản ứng hóa học giữa hai điện cực khác nhau và một chất điện phân Sử dụng điện cực đồng và kẽm và axit Sulfuric làm chất điện phân là một
phương pháp đã được chứng minh cho quá trình này Nếu chúng ta có thể sử dụng bất kỳ chất lỏng khác như chất điện phân? Điều này đã cho chúng tôi ý tưởng sử dụng khoai tây làm chất điện phân Rốt cuộc, một củ khoai tây tươi có rất nhiều nước có thể phục vụ mục đích của chúng ta là chất điện giải
Giả thuyết: Nước ép khoai tây chứa nhiều hóa chất hòa tan trong nước có thể gây ra phản
ứng hóa học với một hoặc cả hai điện cực của chúng ta Vì vậy, chúng tôi có thể nhận được một số điện từ đó
Trang 9Vật chất:
Đối với thí nghiệm này, chúng ta sử dụng:
• Một củ khoai tây tươi
• Điện cực đồng
• Điện cực kẽm
• Clip cá sấu / dẫn
• 1 bóng đèn
Thủ tục:
Chèn các điện cực đồng và kẽm vào khoai tây, đóng nhưng không chạm vào nhau
Ghi lại và phân tích dữ
liệu: Chúng tôi lặp lại thí nghiệm này với một số loại trái cây khác vàtất cả đều cho kết quả gần như giống nhau Trong mọi trường
hợp, điện áp được tạo ra nằm trong khoảng từ 1 đến 1,5 volt và trong mọi trường hợp chúng không tạo ra đủ dòng điện để bật đèn nhỏ
Một điều khác mà chúng tôi học được từ thí nghiệm này là việc tạo ra điện và tạo ra pin rất
dễ dàng, thách thức chính là sản xuất pin có thể tiếp tục sản xuất một lượng điện lớn hơn trong thời gian lớn hơn
Bằng cách kết nối nhiều pin khoai tây, bạn có thể tạo ra đủ điện để thắp sáng một diode phát sáng siêu sáng (Có trong
bộ sản phẩm)