+ Kích thước, khối lượng và điện tích của các hạt tạo thành nguyên tử.. Electron là một trong những thành phần cấu tạo nên nguyên tử của mọi nguyên tố hóa học.. Electron mang điện tích â
Trang 1GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
Ngày dạy: Tuần: 2 Tiết thứ: 3
CHƯƠNG I: NGUYÊN TỬ Bài 1: THÀNH PHẦN NGUYÊN TỬ
I Mục tiêu bài học:
1 Kiến thức:
- Học sinh biết:
+ Thành phần cơ bản của nguyên tử gồm: Vỏ nguyên tử và hạt nhân Vỏ nguyên tử gồm các hạt electron Hạt nhân gồm hạt proton và hạt nơtron
+ Kích thước, khối lượng và điện tích của các hạt tạo thành nguyên tử
- Học sinh hiểu: Sơ lược về cấu tạo nguyên tử
2 Kĩ năng:
- HS biết sử dụng các đơn vị đo lường về khối lượng, điện tích và kích thước của nguyên tử như: u, đtđv, nm,
A
- HS biết cách giải các bài tập quy định
- HS biết nhận xét và rút ra các kết luận từ các thí nghiệm trong SGK
3 Giáo dục tư tưởng:
Thông qua cách đặt vấn đề và cách giải quyết vấn đề trong các thí nghiệm khoa học
sẽ hình thành cho HS cách tư duy khái quát
II Chuẩn bị:
1 Giáo viên:
Phóng to hình 1.3 và hình 1.4 (SGK) hoặc thiết kế trên máy tính mô hình động thí nghiệm của hai hình trên để dạy học
2 Học sinh:
Xem trước bài thành phần nguyên tử
III Các hoạt động dạy học:
1 Ổn định lớp, kiểm tra sỉ số
2 Kiểm tra bài cũ:
Không kiểm tra bài cũ
3 Bài mới.
Trang 2Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung bài học
GV và HS cùng đọc vài nét
lịch sử trong quan niệm về nguyên
tử từ thời Đê-mô-crit đến giữa thế
kỉ XIX Từ đó đặt vấn đề: Các chất
đều được tạo nên từ những hạt cực
kì nhỏ bé không thể phân chia
được nữa, đó là nguyên tử Điều đó
còn đúng nữa hay không?
GV hướng dẫn HS tìm hiểu
thí nghiệm minh họa ở hình 1.3
(SGK)
GV lần lượt đặt các câu hỏi
và yêu cầu HS trả lời
-Khi phóng điện với một
nguồn điện (15kV) giữa hai điện
cực bằng kim loại đặt vào một ống
gần như chân không → thấy thành
thủy tinh phát sang màu lục nhạt
→ chứng tỏ điều gì?
GV nhận xét: Người ta gọi
các chùm tia phát ra từ cực âm đó
là những tia âm cực
GV đặt vấn đề: Tia âm cực có
những đặc tính nào?
GV hướng dẫn HS tìm hiểu
các thí nghiệm để rút ra nhận xét
-GV: Trên đường đi của tia âm
cực nếu ta đặt một chong chóng
nhẹ → thấy chong chóng quay →
chứng tỏ điều gì?
GV đặt vấn đề: Hạt vật chất
trong tia âm cực có mang điện hay
không? Mang điện dương hay điện
âm? Làm thế nào để chứng minh
được điều này?
-GV mô tả thí nghiệm nhà bác
học đã thiết kế, đặt ống phóng tia
âm cực giữa hai bản điện cực mang
điện trái dấu Giả thuyết nếu tia âm
cực mang điện thì nó phải lệch về
Học sinh nghe và suy nghĩ để hình dung
ra cấu tạo nguyên tử gồm mấy thành phần
-Phải có chùm tia không nhìn thấy được phát ra từ cực âm đập vào thành ống
HS lắng nghe
-Tia âm cực là một chùm hạt chuyển động rất nhanh
HS tìn hiểu thí nghiệm và trả lời
I Thành phần cấu tạo của nguyên tử:
1 Electron
a/ Sự tìm ra electron
Sự phóng diện giữa hai điện cực có hiệu điện thế 15kV đặt trong một ống gần như chân không thấy màn huỳnh quang phát sáng là do tia âm cực gây ra
-Nếu đặt một chong chóng nhẹ trên đường đi của nó thì chong chóng bị quay → Tia âm cực là chùm hạt có khối lượng
và chuyển động với vận tốc lớn
-Khi không có tác dụng của điện trường và từ trường thì tia
âm cực truyền thẳng
Trang 3
phía bản điện cực mang điện
ngược dấu với nó
GV mô tả thí nghiệm và
hướng dẫn HS rút ra nhận kết luận:
Tia âm cực lệch về phía bản điện
cực mang điện dương → Tia âm
cực mang điện tích âm
GV kết luận: Người ta gọi các
hạt tạo thành tia âm cực là electron
(kí hiệu là e) Electron là một trong
những thành phần cấu tạo nên
nguyên tử của mọi nguyên tố hóa
học
GV yêu cầu HS đọc SGK và
cho biết khối lượng và điện tích
của electron
-GV: Do giá trị của điện tích
của electron là nhỏ nhất nên được
dùng làm điện tích đơn vị (đtđv), kí
hiệu là eo Electron mang điện tích
âm nên điện tích của electron được
kí hiệu là – eo và quy ước bằng
GV đặt vấn đề: Nguyên tử
chứa các hạt electron mang điện
tích âm mà nguyên tử trung hòa về
điện Vậy chắc chắn nguyên tử
phải chứa các phần tử mang điện
tích dương Phần mang điện dương
này phân tán trong cả nguyên tử
hay tập trung ở một vùng nào đó
của nguyên tử? Làm thế nào để
chứng minh?
GV mô tả thí nghiệm khám
phá ra hạt nhân nguyên tử ở hình
1.4 (SGK) và hướng dẫn HS rút ra
kết luận
+ Nguyên tử phải chứa phần
mang điện dương ở tâm là hạt nhân
có khối lượng lớn, nhưng lại có
kích thước rất nhỏ so với kích
thước của nguyên tử Do vậy,
HS trả lời
HS nhận xét từ hiện tượng được mô tả:
- Hiện tượng hầu hết hạt nhân đều xuyên thẳng qua lá vàng chứng tỏ nguyên tử có cấu tạo rỗng
- Hiện tượng một số ít đi
-Tia âm cực là chùm hạt mang điện tích âm
Người ta gọi các hạt tạo thành tia âm cực là electron, kí hiệu là
b/ Khối lượng và điện tích của electron:
- Khối lượng:
me = 9,1094.10-31 kg
- Điện tích:
qe = -1,602.10-19 C (Culông) Người ta quy ước 1,602.10
-19 C là điện tích đơn vị, kí hiệu là
eo và quy ước bằng
2.Sự tìm ra hạt nhân nguyên
tử:
Rơ-dơ-pho dùng các hạt bắn phá lá vàng mỏng và theo dõi đường đi các hạt sau khi va chạm rồi rút ra kết luận:
+ Nguyên tử phải chứa phần mang điện dương có kích thước rất nhỏ so với kích thước nguyên
tử Từ đó chứng tỏ nguyên tử có cấu tạo rỗng, phần mang điện dương là hạt nhân
Trang 4nguyên tử có cấu tạo rỗng.
+ Xung quanh hạt nhân có các
electron tạo nên vỏ nguyên tử
+ Số đơn vị điện tích dương
của hạt nhân đúng bằng số electron
quay xung quanh hạt nhân
+ Khối lượng của nguyên tử
hầu như tập trung ở hạt nhân
GV đặt vấn đề: Hạt nhân
nguyên tử còn phân chia được nữa
không, hay được cấu tạo từ những
hạt nhỏ hơn?
GV trình bày kết quả thí
nghiệm của Rơ-đơ-pho, thí nghiệm
của Chat-uých Dẫn dắt HS đến
kết luận về thành phần hạt nhân
nguyên tử gồm những gì
GV hướng dẫn HS rút ra kết
luận về cấu tạo của hạt nhân
nguyên tử
lệch hướng ban đầu hoặc
bị bật lại phía sau chứng
tỏ ở tâm nguyên tử là hạt nhân mang điện tích dương
HS rút ra kết luận về thành phần hạt nhân nguyên tử
HS thảo luận và trả lời
+ Xung quanh hạt nhân có các electron tạo nên vỏ nguyên tử + Số đơn vị điện tích dương của hạt nhân đúng bằng số electron quay xung quanh hạt nhân + Khối lượng của nguyên tử hầu như tập trung ở hạt nhân
3.Cấu tạo của hạt nhân
nguyên tử:
a/ Sự tìm ra proton:
Khi bắn phá hạt nhân nguyên tử nitơ bằng hạt thấy xuất hiện hạt nhân nguyên tử oxi
và một hạt có khối lượng là 1,6726.10-27kg, mang một đơn vị điện tích dương Đó chính là hạt proton kí hiệu là p
Hạt proton là một thành phần cấu tạo nên hạt nhân của nguyên tử
b/ Sự tìm ra nơtron:
Khi dùng hạt bắn phá hạt nhân nguyên tử beri thấy xuất hiện một hạt khác có khối lượng xấp xỉ khối lượng của proton, nhưng không mang điện được gọi là hạt nơtron, kí hiệu là n Hạt nơtron cũng là một thành phần cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
c/ Cấu tạo của hạt nhân
nguyên tử:
Hạt nhân nguyên tử được tạo thành bởi các hạt proton và nơtron Vì nơtron không mang điện, số proton trong hạt nhân phải bằng số đơn vị điện tích dương của hạt nhân và bằng số electron quay xung quanh hạt nhân
II Kích thước và khối lượng của nguyên tử:
1 Kích thước:
Trang 5GV nêu nhận xét: Nguyên tử
của các nguyên tố khác nhau có
kích thước khác nhau Nếu hình
dung nguyên tử như một quả cầu
trong đó các electron chuyển động
xung quanh hạt nhân, thì nó có
đường kính khoảng 10-10m Con số
này là rất nhỏ, người ta thường
dùng đơn vị là nanomet (nm) hay
angstrom (
A) để biểu diễn kích
thước của nguyên tử và các hạt e,
p, n
GV giới thiệu:
- Đường kính của nguyên tử
khoảng 10-1 nm
- Đường kính của hạt nhân
nguyên tử khoảng 10-5 nm
- Đường kính của electron,
proton vào khoảng 10-8 nm
GV nêu nhận xét: Các
electron rất nhỏ bé chuyển động
xung quanh hạt nhân trong không
gian rỗng của nguyên tử
GV dạy theo SGK, đặc biệt
lưu ý: để biểu diễn khối lượng của
nguyên tử, phân tử và các hạt
proton, electron người ta dùng đơn
vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu là
u, u còn được gọi là đvC
GV lưu ý HS cần phân biệt
khối lượng nguyên tử tuyệt đối và
tương đối
-Khối lượng tuyệt đối là khối
lượng thực của một nguyên tử,
bằng tổng khối lượng của tất cả các
hạt trong nguyên tử
m = m p + m e + m n
-Khối lượng nguyên tử dùng
trong bảng tuần hoàn chính là khối
lượng tương đối gọi là nguyên tử
khối
GV hướng dẫn HS cùng nghiên cứu SGK để tìm hiểu về kích thước của nguyên tử
HS thảo luận và trả lời
Để biểu diễn kích thước của nguyên tử và các hạt e, p, n, người ta thường dùng đơn vị là nanomet (nm) hay angstrom (
A )
1nm = 10-9 m;
1 A0 1010 m ; 1 nm 10 A0
2 Khối lượng:
Đơn vị khối lượng nguyên
tử kí hiệu là u, còn được gọi là đvC
1 u =
12
1
khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon - 12
kg kg
12
10 9265 , 19
Trang 6GV hướng dẫn HS xem
bảng 1: Khối lượng và điện tích
của các hạt tạo nên nguyên tử
4 Củng cố:
GV đàm thoại với HS để hình thành nên sơ đồ sau hoặc hệ thống hóa kiến thức theo bảng 1 (SGK)
5 Dặn dò:
-GV yêu cầu HS làm các bài tập 1, 2, 3, 4, 5 trong SGK và các bài tập trong sách bài tập
- HS học bài và chuẩn bị bài mới