Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần đại cƣơng kim loại

Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần đại cƣơng kim loại lớp 12 theo chƣơng trình giáo dục phổ thông môn Hóa học 2018 nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT Áp dụng một số biện pháp phát triển NLTH cho HS thông qua xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần đại cƣơng kim loại lớp 12 theo chƣơng trình giáo dục phổ thông môn Hóa họ

ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM DƢƠNG THÀNH TÍNH “XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN ĐẠI CƢƠNG KIM LOẠI LỚP 12 THEO CHƢƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG MƠN HĨA HỌC 2018 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH THPT” LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THEO ĐỊNH HƢỚNG ỨNG DỤNG Thừa Thiên Huế, năm 2021 ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM DƢƠNG THÀNH TÍNH “XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN ĐẠI CƢƠNG KIM LOẠI LỚP 12 THEO CHƢƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG MƠN HĨA HỌC 2018 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH THPT” Chuyên ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học mơn Hóa học Mã số: 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THEO ĐỊNH HƢỚNG ỨNG DỤNG NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN XUÂN TRƢỜNG Thừa Thiên Huế, năm 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi, số liệu kết nghiên cứu ghi luận văn trung thực, đƣợc đồng tác giả cho phép sử dụng chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Dƣơng Thành Tính ii LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập nghiên cứu Khoa Hóa học trƣờng ĐHSP Huế, đƣợc hƣớng dẫn tận tình thầy giáo, giúp đỡ đồng nghiệp kết hợp với nỗ lực thân tơi hồn thành luận văn Tôi chân thành biết ơn sâu sắc quan tâm, giúp đỡ to lớn PGS TS Nguyễn Xuân Trƣờng quý thầy cô tham gia giảng dạy suốt khóa học, hƣớng dẫn nhiệt tình đầy tâm huyết q thầy giúp tơi hồn thành luận văn Trong trình thực đề tài nhận đƣợc hỗ trợ, động viên tích cực cán giảng viên Khoa Hóa, Phòng đào tạo sau đại học trƣờng ĐHSP Huế; cán bộ, giáo viên, em học sinh trƣờng THPT Chuyên Thủ Khoa Nghĩa - thuộc thành phố Châu Đốc tỉnh An Giang; trƣờng THPT Chuyên Thoại Ngọc Hầu thuộc thành phố Long Xuyên tỉnh An Giang; bạn bè thân thiết thành viên gia đình Tơi trân trọng cảm ơn! Mặc dù cố gắng, song trình nghiên cứu thực luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận đƣợc đóng góp, bổ sung Hội đồng bảo vệ luận văn quý độc giả để đề tài đƣợc hoàn thiện Huế, ngày … tháng 12 năm 2021 Tác giả luận văn Dƣơng Thành Tính iii MỤC LỤC Trang phụ bìa i Lời cam đoan ii Lời cảm ơn iii Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng, đồ thị, hình vẽ MỞ ĐẦU NỘI DUNG 10 Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 10 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 10 1.2 Chƣơng trình giáo dục phổ thơng tổng thể 11 1.3 Chƣơng trình giáo dục phổ thơng mơn Hóa học 13 1.4 Năng lực 16 1.5 Năng lực tự học 16 1.6 Thực trạng việc phát triển NLTH cho HS trƣờng THPT 24 Chƣơng 2: PHÁT TRIỂN NLTH CỦA HS THPT QUA XÂY DỰNG CÁC CHỦ ĐỀ LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN ĐẠI CƢƠNG KIM LOẠI LỚP 12 THEO CTGDPT MƠN HĨA HỌC 2018 33 2.1 Phân tích mục tiêu nội dung kiến thức đặc điểm tập phần đại cƣơng kim loại chƣơng trình 12 theo CTGDPT mơn Hóa học 2018 33 2.2 Xây dựng hệ thống lý thuyết phần đại cƣơng kim loại chƣơng trình 12 theo CTGDPT mơn Hóa học 2018 38 2.3.Tuyển chọn xây dựng hệ thống tập để củng cố mở rộng nội dung lý thuyết rèn luyện kỹ giải tập cho học sinh lớp 12 phần đại cƣơng kim loại CTGDPT môn Hóa học 2018 54 2.4 Các biện pháp phát triển NLTH cho HS THPT 77 2.5 Xây dựng công cụ đánh giá NLTH 84 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 91 3.1 Mục đích nhiệm vụ 91 3.2 Nội dung phƣơng pháp 92 3.3 Kết thực nghiệm 92 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 103 TÀI LIỆU THAM KHẢO 106 PHỤ LỤC P1 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu, chữ viết tắt Viết đầy đủ BTHH Bài tập hóa học TTĐ Trƣớc tác động STĐ Sau tác động CTGDPT Chƣơng trình giáo dục phổ thông NLTH Năng lực tự học ĐHSP Đại học Sƣ phạm GV Giáo viên HS Học sinh PGS.TS Phó giáo sƣ.Tiến sĩ PPDH Phƣơng pháp dạy học SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thơng TN Thí nghiệm TNSP Thực nghiệm sƣ phạm TP Thành phố KL Kim loại ĐH Đại học NL Năng lực PPDH Phƣơng pháp dạy học GD Giáo dục CNTT Công nghệ thông tin GD & ĐT Giáo dục Đào tạo DANH MỤC CÁC BẢNG, ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ Danh mục bảng Bảng 1.1.Tổng hợp kết điều tra tự học HS THPT (Dành cho GV) 26 Bảng 1.2 Kết điều tra tự học HS THPT (Dành cho HS 29 Bảng 2.1 Nội dung kiến thức yêu cầu cần đạt phần đại cƣơng kim loại CTGDPT mơn Hóa học 2018 34 Bảng 2.2 Yêu cầu phát triển lực phẩm chất 35 Bảng 2.3 Cấu trúc chương trình chương đại cương kim loại (hiện hành) 37 Bảng 2.4 Tiêu chí đánh giá NLTH 84 Bảng 3.1 Tổng hợp khảo sát NLTH HS THPT (dành cho HS) 92 Bảng 3.2 Tổng hợp tiêu chí NLTH HS THPT (dành cho HS) 93 Bảng 3.3 Bảng so sánh kết giá trị phép đo HS 95 Bảng 3.4 Kết điều tra GV THPT giảng 96 Bảng 3.5 Tổng hợp số lƣợt đánh giá cho tiêu chí GV THPT giảng 98 Bảng 3.6 Kết điều tra HS THPT giảng 99 Bảng 3.7 Tổng hợp số lƣợt đánh giá cho tiêu chí HS THPT giảng 100 Bảng 3.8 Kết HS đạt điểm Xi kiểm tra 15 phút trƣờng THPT 101 Bảng 3.9 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất lũy tính kiểm tra 15 phút 101 Bảng 3.10 Bảng phân loại kết điểm kiểm tra 15 phút HS trƣờng THPT 102 Danh mục đồ thị, hình vẽ Hình 1.1 Đồ thị thực trạng biểu NLTH HS THPT 29 Hình 2.1 Mạng tinh thể lục phƣơng 40 Hình 2.2 Mạng tinh thể lập phƣơng tâm diện 40 Hình 2.3.Mạng tinh thể lập phƣơng tâm khối 40 Hình 2.4 Các lớp mạng tinh thể kim loại 41 Hình 2.5 Phản ứng sắt(iron) với chlorine 44 Hình 2.6 Phản ứng Cu với acid HNO3 đặc 45 Hình 2.7 Phản ứng đinh sắt với dung dịch CuSO4 46 Hình 2.8 Phản ứng Na với dung dịch CuSO4 46 Hình 2.9 Ứng dụng hợp kim 47 Hình 2.10 Một số ứng dụng kim loại 48 Hình 2.11 Sự ăn mòn kim loại 49 Hình 2.12 Thí nghiệm ăn mịn điện hóa học 50 Hình 2.13 Một số phƣơng pháp bảo vệ bề mặt 51 Hình 3.1 Đồ thị đƣờng lũy tích giá trị Mean NLTH HS 93 Hình 3.2 Đồ thị đƣờng lũy tích giá trị Mean tiêu chí NLTH HS 94 Hình 3.3 Đồ thị so sánh giá trị Mean NLTH HS TTĐ STĐ 95 Hình 3.4 Biểu đồ biểu thị tổng hợp % cho tiêu chí GV THPT giảng học 98 Hình 3.5 Biểu đồ biểu thị tổng % kiểm tra cho tiêu chí HS THPT giảng 100 Hình 3.6 Đồ thị đƣờng lũy tích kiểm tra 15 phút HS trƣờng THPT 102 Hình 3.7 Đồ thị phân loại kết kiểm tra 15 phút HS 103 MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Đất nƣớc ta trình hội nhập kinh tế quốc tế, yếu tố góp phần định thành cơng cho hội nhập phải đổi toàn diện giáo dục nói chung giáo dục phổ thơng nói riêng, để nâng cao chất lƣợng chất lƣợng đào tạo, nhằm cung cấp nguồn nhân lực có đủ lực trình độ để xây dựng phát triển đất nƣớc Báo cáo trị Đảng Đại hội XI ghi rõ: “ Đổi toàn diện giáo dục, đào tạo,…Đổi chương trình, nội dung, phương pháp dạy học, phương pháp thi, kiểm tra…,nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lí tưởng…, đạo đức, lối sống, lực sáng tạo, kĩ thực hành, tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội” Do đó, nâng cao chất lƣợng giáo dục vấn đề mang tính cấp thiết, giải pháp quan trọng để giáo dục nƣớc ta tiến kịp với phát triển khoa học giới, đáp ứng, đáp ứng yêu cầu hội nhập Tổng bí thƣ Nguyễn Phú Trọng kí ban hành Nghị Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ƣơng khóa XI (Nghị số 29-NQ/TW) với nội dung “ Đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng u cầu cơng nghiệp hóa – đại hóa điều kiện kinh tế thị trƣờng định hƣớng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế” Trong mục tiêu giáo dục phổ thơng nêu rõ” …Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, lực công dân, phát bồi dƣỡng khiếu, định hƣớng nghề nghiệp cho học sinh Nâng cao chất lƣợng giáo dục toàn diện, trọng giáo dục lý tƣởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, lực kỹ thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời” Thực Nghị số 29-NQ/TW Tổng bí thƣ Nguyễn Phú Trọng kí Bộ giáo dục ban hành chƣơng trình giáo phổ thơng 2018 (Ban hành kèm theo Thông tƣ số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 Bộ trƣởng Bộ Giáo dục Đào tạo) Chƣơng trình giáo dục phổ thơng thay đổi cách bản, toàn diện bậc học giáo dục phổ thơng chƣơng trình môn học theo hƣớng tiếp cận xu hội nhập quốc tế Học sinh muốn học tốt chƣơng trình Câu 44(QG19M204): Thí nghiệm sau xảy ăn mịn hóa học? A Nhúng Zn vào dung dịch CuSO4 B Nhúng Fe vào dung dịch CuSO4 H2SO4 loãng C Nhúng Cu vào dung dịch Fe2(SO4)3 D Nhúng Cu vào dung dịch AgNO3 Câu 45(QG19M201): Thí nghiệm sau có xảy ăn mịn điện hóa học? A Nhúng Zn vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuSO4 H2SO4 B Đốt dây Mg bình đựng khí O2 C Nhúng Fe vào dung dịch HCl D Nhúng Cu vào dung dịch HNO3 loãng Câu 46(QG19M201): Cặp dung dịch sau phản ứng với tạo chất khí? A NH4Cl AgNO3 B NaOH H2SO4 C Ba(OH)2 NH4Cl D Na2CO3 KOH Câu 47(QG19M202): Thí nghiệm sau có xảy ăn mịn điện hóa học? A Nhúng Cu vào dung dịch Fe2(SO4)3 B Nhúng Fe vào dung dịch CuCl2 C Nhúng dây Mg vào dung dịch HCl D Đốt dây thép bình đựng khí Cl2 Câu 48(TN1- 20M201): Hịa tan hết 1,68 gam kim loại R (hóa trị II) dung dịch H2SO4 loãng thu đƣợc 0,07 mol H2 Kim loại R A Zn B Fe C Ba D Mg Câu 49(TN1- 20M201): Phát biểu sau đúng? A Nhiệt độ nóng chảy kim loại W thấp kim loại Al B Ở nhiệt độ thƣờng, CO khử đƣợc K2O C Cho Zn vào dung dịch Cu(NO3)2 có xảy ăn mịn điện hóa học D Kim loại Fe không tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng Câu 50 (TN1- 20M202): Phát biểu sau đúng? A Cho Zn vào dung dịch CuSO4 có xảy ăn mịn điện hóa học P26 B Kim loại Fe không tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng C Ở nhiệt độ thƣờng, H2 khử đƣợc Na2O D Kim loại Fe dẫn điện tốt kim loại Ag Câu 51(TN1- 20M202): Hòa tan hết 2,04 gam kim loại R (hóa trị II) dung dịch H2SO4 loãng, thu đƣợc 0,085 mol H2 Kim loại R A Zn B Ca C Fe D Mg Câu 52(QG16): Đốt cháy 2,15 gam hỗn hợp gồm Zn, Al Mg khí oxi dƣ, thu đƣợc 3,43 gam hỗn hợp X Toàn X phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch HCl 0,5M Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị V A 160 B 320 C 240 D 480 Câu 53(QG17M204): Tiến hành thí nghiệm sau: (a) Cho kim loại Cu vào dung dịch FeCl3 dƣ (b) Điện phân dung dịch AgNO3 (điện cực trơ) (c) Nung nóng hỗn hợp bột Al FeO (khơng có khơng khí) (d) Cho kim loại Ba vào dung dịch CuSO4 dƣ (e) Điện phân Al2O3 nóng chảy Số thí nghiệm tạo thành kim loại A B C D Câu 54(QG17M203): Cho lƣợng dƣ Mg tác dụng với dung dịch gồm HCl, 0,1 mol KNO3 0,2 mol NaNO3 Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu đƣợc dung dịch X chứa m gam muối 6,272 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm hai khí khơng màu, có khí hỏa nâu khơng khí Tỉ khối Y so với H 13 Giá trị m A 83,16 B 60,34 C 84,76 D 58,74 Câu 55(TN1- 20M201): Nung nóng m gam hỗn hợp X gồm Mg, Al Cu O2 dƣ thu đƣợc 16,2 gam hỗn hợp Y gồm oxit Hòa tan hết Y lƣợng vừa đủ dung dịch gồm HCl 1M H2SO4 0,5M, thu đƣợc dung dịch chứa 43,2 gam hỗn hợp muối trung hòa Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 9,8 B 9,4 C 13,0 P27 D 10,3 Câu 56(TN1- 20M202): Nung nóng m gam hỗn hợp X gồm Mg, Al Cu O2 dƣ, thu đƣợc 15,8 gam hỗn hợp Y gồm oxit Hòa tan hết Y lƣợng vừa đủ dung dịch gồm HCl 1M H2SO4 0,5M, thu đƣợc dung dịch chứa 42,8 gam hỗn hợp muối trung hòa Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 10,3 B 8,3 C 12,6 D 9,4 Câu 57(TN1- 20M203): Nung nóng m gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Cu O2 dƣ thu đƣợc 13,1 gam hỗn hợp Y gồm oxit Hòa tan hết Y lƣợng vừa đủ dung dịch gồm HCl 1M H2SO4 1M thu đƣợc dung dịch chứa 34,6 gam hỗn hợp muối trung hòa Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 8,3 B 9,4 C 9,9 D 7,1 Câu 58(TN1- 20M204): Nung nóng m gam hỗn hợp X gồm Mg, Al Cu O2 dƣ, thu đƣợc 15,1 gam hỗn hợp Y gồm oxit Hoà tan hết Y lƣợng vừa đủ dung dịch gồm HCl 0,5M H2SO4 0,5M, thu đƣợc dung dịch chứa 36,6 gam muối trung hoà Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 11,9 B 10,3 C 8,3 D 9,8 [22] PHỤ LỤC KẾ HOẠCH BÀI DẠY PHẦN TÍNH CHẤT KIM LOẠI TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI I MỤC TIÊU BÀI HỌC Mục tiêu chung Góp phần phát triển cho HS NL giao tiếp hợp tác, NL tự chủ tự học, N L tìm hiểu khoa học tự nhiên (NL thực nghiệm) thông qua việc tổ chức dạy học hợp tác theo nhóm, phƣơng pháp trực quan, đàm thoại Mục tiêu cụ thể Phát triển NL hóa học cho HS, bao gồm thành phần NL sau: a) Nhận thức hoá học: HS đạt đƣợc yêu cầu sau: - Giải thích đƣợc số tính chất vật lí chung kim loại (tính dẻo, tính P28 dẫn điện, tính dẫn nhiệt, tính ánh kim) - Trình bày đƣợc phản ứng kim loại với phi kim (chlorine, oxygen, lƣu huỳnh) viết đƣợc phƣơng trình hố học b) Tìm hiểu giới tự nhiên dƣới góc độ hóa học đƣợc thực thơng qua hoạt động thảo luận, quan sát, tiến hành thí nghiệm kim loại tác dụng với phi kim, acid (HCl, H2SO4), muối để tìm hiểu tính chất hóa học kim loại c) Vận dụng kiến thức, kĩ năng: thơng qua kiến thức, kĩ hố học học để vận dụng giải thích số tƣợng thực tiễn có liên quan đến tính chất hóa học kim loại Trình bày đƣợc ứng dụng từ tính chất vật lí chung riêng kim loại II PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC: Phƣơng pháp đàm thoại, phƣơng pháp trực quan III CHUẨN BỊ - Hình ảnh ứng dụng kim loại - Phiếu học tập (phụ lục), dụng cụ hóa chất để làm thí nghiệm Cụ thể: + Đinh sắt, dây sắt, dây magienisum, dây đồng, mẫu sodium, dung dịch CuSO4, dung dịch HCl, dung dịch H2SO4 đặc, bình khí chlorine + Cốc thủy tinh, ống nhỏ giọt, ống nghiệm, đền cồn, giá thí nghiệm - Sách tập, máy tính, máy chiếu IV TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Ổn định lớp (1 phút) Hoạt động khởi động - GV chiếu số hình ảnh ứng dụng kim loại P29 Câu hỏi thảo luận: - Các hình ảnh nói vật liệu tự nhiên - Vật liệu có tính chất ứng dụng Hoạt động hình thành kiến thức Hoạt động 1: Hoạt động nhóm tìm hiểu tính chất vật lý chung KL GV giới thiệu: Ở điều kiện thƣờng, KL trạng thái rắn (trừ Hg), có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt có ánh kim Vậy tính dẻo, tính dẫn nhiệt, ánh kim ? Tại chúng có chất GV u cầu nhóm lên trình bày nhiệm vụ đƣợc giao nhà: Giải thích tính chất vật lý chung KL + Nhóm 1: tính dẻo + Nhóm 2: dẫn điện + Nhóm 3: tính dẻo + Nhóm 4: dẫn điện - Các nhóm khác nhận xét phần trình bày nhóm bạn, bổ sung, góp ý + Nội dung đầy đủ + Hình thức bày sáng tạo, hài hƣớc, thú vị GV ý quan sát HS hoạt động nhóm, kịp thời phát khó khăn, vƣớng mắc để có giải pháp hỗ trợ hợp lý GV rèn luyện cho HS lực hợp tác, tự tin đứng trƣớc đám đông, giúp HS mạnh dạn hơn, tiết học trở nên phong phú, sôi động Qua nhận xét, đánh giá HS, GV giải thích tính chất vật lý chung KL nhấn mạnh nguyên nhân gây tính chất tính chất vật lý chung KL Giải thích TCVL chung Tính dẻo Các lớp mạng tinh thể kim loại trƣợt lên liên kết đƣợc với nhờ lực hút tĩnh điện electron tự với cation KL  KL có tính dẻo Dẫn điện Dƣới tác dụng điện trƣờng electron tự KL chuyển động thành dịng có hƣớng từ cực âm đến cực dƣơng  KL dẫn đƣợc điện Khi nhiệt độ tăng, ion KL dao động mạnh  cản trở P30 chuyển động dòng electron  độ dẫn điện giảm Dẫn nhiệt Nhờ chuyển động electron tự mang lƣợng từ vùng có nhiệt độ cao đến vùng có nhiệt độ thấp truyền lƣợng cho ion dƣơng vùng  nhiệt lan truyền từ vùng sang vùng khác  KL dẫn nhiệt KL có ánh kim electron tự KL phản xạ tia Ánh kim sáng có bƣớc sóng mà mắt ta nhìn thấy đƣợc Hoạt động 2: Tìm hiểu tính chất vật lý riêng KL Hoạt động cá nhân: HS hoàn thành phiếu học tập số PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Wolfram (W) đƣợc dùng làm dây tóc bóng đèn điện có ……………… cao Silver, gold đƣợc dùng làm…………………… có ánh kim đẹp Aluminium đƣợc dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay ……… …………… Copper aluminium đƣợc dùng làm …………… dẫn điện tốt … ……đƣợc dùng làm dụng cụ nấu bếp bền khơng khí ……… tốt KL có độ dẫn điện tốt …………………………… KL dẻo …………………………… KL cứng …………………………… KL có nặng …………………………… 10 KL trạng thái lỏng có nhiệt độ nóng chảy thấp ……… Sau hoàn thành GV mời số HS báo cáo, HS góp ý tranh luận, GV ghi nhận kiến thức, liệt kê câu hỏi, thắc mắc HS nêu Sản phẩm, đánh giá kết hoạt động - Sản phẩm: HS hoàn thành nội dung phiếu học tập số + Thông qua quan sát q trình HS hồn thành phiếu học tập số 1, GV kịp thời phát khó khăn có biện pháp giúp đỡ kịp thời + Thơng qua góp ý, bổ sung HS khác, GV biết đƣợc kiến thức cần điều chỉnh HS, GV bổ sung kiến thức chuẩn bị cho hoạt động P31 PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Wolfram đƣợc dùng làm dây tóc bóng đèn điện có nhiệt độ nóng chảy cao Silver, gold đƣợc dùng làm trang sức có ánh kim đẹp Aluminium đƣợc dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay nhẹ bền Copper aluminium đƣợc dùng làm dây điện dẫn điện tốt Aluminium đƣợc dùng làm dụng cụ nấu bếp bền khơng khí dẫn nhiệt tốt KL có độ dẫn điện tốt sliver KL có dẻo gold KL cứng chrome KL có nặng osmium 10 KL trạng thái lỏng có nhiệt độ nóng chảy thấp mercury Hoạt động 3: Nghiên cứu tính chất hóa học KL Nêu số tính chất KL - Đặc điểm cấu tạo nguyên tử KL (số elctron hóa trị) - Dự đốn xu hƣớng KL để có đƣợc cấu hình bền khí - Dự đốn khái qt tính chất hóa học KL, viết phƣơng trình minh họa - Phát phiếu học tập, HS vận dụng kiến thức, thảo luận để thực trƣớc nghiên cứu tính chất hóa học KL GV điều chỉnh, bổ sung sử dụng PPDH hợp tác kết hợp với kỹ thuật mảnh ghép để tổ chức dạy học nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ Câu 1: Đặc điểm cấu tạo nguyên tử KL (số elctron hóa trị) Câu 2: Dự đốn xu hƣớng KL để có đƣợc cấu hình bền khí Câu 3: Dự đốn khái qt tính chất hóa học KL Bƣớc 1: GV nêu vấn đề học tập, chia nhóm, giao nhiệm vụ hƣớng dẫn hoạt động nhóm Cách chia nhóm: “Nhóm chuyên sâu”: Chia lớp thành loại nhóm; nhóm đánh số thứ tự thành viên từ đến hết “Nhóm mảnh ghép”: Cứ HS chuyên sâu có số thứ tự thành viên P32 nhóm theo tên nguyên tố hợp lại thành nhóm mảnh ghép Nhiệm vụ nhóm “Nhóm chuyên sâu”: + Nhóm 1: Nghiên cứu tác dụng với phi kim + Nhóm 2: Nghiên cứu KL tác dụng với acid HCl, H2SO4 loãng + Nhóm 3: Nghiên cứu KL tác dụng với acid HNO3, H2SO4 đặc + Nhóm 4: Nghiên cứu KL tác dụng với nƣớc, KL (trung bình yếu) tác dụng dung dịch muối + Nhóm 5: Nghiên cứu KL (tan nƣớc) tác dụng dung dịch muối Các HS nhóm gọi HS chuyên sâu Mỗi nhóm chuyên sâu làm việc khoảng thời gian 15 phút “Nhóm mảnh ghép” + Các HS chuyên sâu lần lƣợt lần lƣợt trình bày tính chất hóa học KL mà nhóm chun sâu nghiên cứu Sau nhóm mảnh ghép thảo luận ý kiến để chốt lại rút tính chất hóa học chung KL + Các nhóm mảnh ghép tổng kết tính chất hóa học tính chất hóa học chung KL bảng vào giấy Ao + Các nhóm mảnh ghép làm việc thời gian 15 phút Nội dung phiếu học tập Nhóm 1: Nghiên cứu kim loại tác dụng với phi kim Nội dung thảo luận: Cho biết điều kiện phản ứng KL tác dụng với oxygen, chlorine, sulfur Sản phẩm thu đƣợc cho KL phản ứng với oxygen, chlorine, sulfur Viết phƣơng trình hóa học minh họa, lấy ví dụ với O2, Cl2, S Số oxi hóa kim loại nhƣ cho KL tác dụng halogen Chuẩn bị nội dung chia s nhóm mảnh ghép: Trình bày kết luận tính chất KL tác dụng phi kim Viết phƣơng trình phản ứng Chuẩn bị nội dụng tiến hành thí nghiệm sắt phản ứng chlorine Nhóm 2: Nghiên cứu kim loại tác dụng với acid HCl, H2SO4 loãng Nội dung thảo luận: P33 Cho biết điều kiện phản ứng KL với acid HCl, H2SO4 loãng Sản phẩm thu đƣợc cho KL tác dụng acid HCl, H2SO4 lỗng Viết phƣơng trình hóa học minh họa (2 PT) Số oxi hóa kim loại đa hóa trị thay đổi nhƣ cho KL tác dụng acid khơng có tính oxi hóa (HCl, H2SO4 lỗng) Chuẩn bị nội dung chia s nhóm mảnh ghép: Trình bày kết luận tính chất KL tác dụng acid HCl, H 2SO4 loãng Viết phƣơng trình phản ứng Chuẩn bị nội dung tiến hành thí nghiệm magnesium phản ứng hydrochloric acid Nhóm 3: Nghiên cứu KL tác dụng với acid HNO3, H2SO4 đặc Nội dung thảo luận: Cho biết điều kiện phản ứng KL tác dụng acid HNO3, H2SO4 đặc Sản phẩm thu đƣợc cho KL tác dụng acid HNO3, H2SO4 đặc Viết phƣơng trình hóa học minh họa (2 PT) Số oxi hóa kim loại đa hóa trị thay đổi nhƣ cho KL tác dụng acid HNO3, H2SO4 đặc Những KL bị thụ động hóa tác dụng acid HNO3 H2SO4 đặc nguội Chuẩn bị nội dung chia s nhóm mảnh ghép: Trình bày kết luận tính chất KL tác dụng acid HNO 3, H2SO4 đặc Viết phƣơng trình phản ứng Chuẩn bị nội dụng tiến hành thí nghiệm copper tác dụng acid H2SO4 đặc Nhóm 4: Nghiên cứu KL tác dụng với nƣớc Nghiên cứu KL (trung bình yếu) tác dụng dung dịch muối Nội dung thảo luận: Cho biết điều kiện phản ứng KL tác dụng với nƣớc Sản phẩm thu đƣợc cho KL tác dụng với nƣớc Viết phƣơng trình hóa học minh họa (2 PT) Sản phẩm thu đƣợc cho KL tác dụng dung dịch muối Viết phƣơng trình hóa học minh họa (2 PT) P34 Chuẩn bị nội dung chia s nhóm mảnh ghép: Trình bày kết luận tính chất KL tác dụng với nƣớc, dung dịch muối Viết phƣơng trình phản ứng Chuẩn bị nội dụng tiến hành thí nghiệm sắt tác dụng dung dịch muối CuSO4 Nhóm 5: Nghiên cứu KL (tan nƣớc) tác dụng dung dịch muối Nội dung thảo luận: Sản phẩm thu đƣợc cho KL tan nƣớc tác dụng với nƣớc Các giai đoạn xảy cho KL (tan nƣớc) tác dụng với dung dịch muối Viết phƣơng trình hóa học minh họa (1PT) Kết luận điểu kiện KL tác dụng dung dịch muối tạo muối Chuẩn bị biễu diễn thí nghiệm: Trình bày kết luận tính chất KL (tan nƣớc) tác dụng dung dịch muối Chuẩn bị nội dụng tiến hành thí nghiệm Na tác dụng với dung dịch muối CuSO4 NHÓM MẢNH GH P - Trình bày xu hƣớng kim loại tham gia phản ứng Viết phƣơng trình minh họa - Nắm đƣợc khả phản ứng KL kim loại phản ứng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng đặc; nƣớc; dung dịch muối - Tiến hành thí nghiệm để kiểm chứng: + Iron phản ứng chlorine (TN 1) + Magnessium phản ứng hydrochloric acid (TN 2) + Copper tác dụng sulfuric acid đặc (TN 3) + Iron tác dụng dung dịch CuSO4 (TN 4) + Sodium tác dụng với dung dịch CuSO4 (TN 5) PHIẾU HỌC TẬP SỐ (Dành cho nhóm mảnh ghép) Tính chất hóa học Phƣơng trình Tác dụng phi kim P35 Điều kiện PƢ Tác dụng acid a) Acid HCl, H2SO4 loãng b) Acid HNO3, H2SO4 đặc Tác dụng với nƣớc Tác dụng dung a) Với KL trung bình yếu (khơng tác dịch muối dụng đƣợc với H2O nhiệt độ thƣờng) b) Với KL mạnh (tác dụng đƣợc H2O nhiệt độ thƣờng) PHIẾU HỌC TẬP SỐ (Dùng cho nhóm mảnh ghép) Câu 1: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 1, viết phƣơng trình hóa học? ……………………………………………………………………………… Câu 2: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 2, viết phƣơng trình hóa học? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Câu 3: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 3, viết phƣơng trình hóa học? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Câu 4: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 4, viết phƣơng trình hóa học? ………………………………………………………………………………… Câu 5: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 5, viết phƣơng trình hóa học? ………………………………………………………………………………… Bƣớc 2: Hoạt động nhóm HS hoạt động theo nhóm GV đến nhóm để giám sát hoạt động nhóm, hƣớng dẫn HS hoạt động, giám sát thời gian điều khiển HS chuyển nhóm Bƣớc 3: Thảo luận chung - GV cho nhóm treo sản phẩm nội dung câu trả lời nhóm mảnh ghép, gọi nhóm lên trình bày, nhóm khác nhận xét GV nhận xét, chấm điểm PHIẾU HỌC TẬP SỐ (Dành cho nhóm mảnh ghép) Tính Phƣơng trình chất hóa học a) Oxygen → oxide Tác 3Fe + 2O2→ Fe3O4 (FeO.Fe2O3) dụng P36 Điều kiện PƢ  Trừ Ag, Au, Pt phi kim t  2Al2O3 4Al + 3O2  b) Chlorine → muối o  Fe phản ứng với Cl2, Br2 thể hóa trị III  FeS Fe + S  to t  2FeCl3 2Fe + 3Cl2  c) Sufur → muối o t  FeS Fe + S  a) Acid HCl, H2SO4 loãng → Muối + H2 VD: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 2Al + 3H2SO4→ Al2(SO4)3 + 3H2 b) Acid HNO3, H2SO4 đặc→ Muối + Sp khử + H2O (Soh cao) Fe +4HNO3 loãng→ Fe(NO3)3+NO↑ +2H2O o Tác dụng axit Tác dụng với nƣớc Tác dụng dung dịch muối  Kim loại trƣớc H (trừ Au, Ag Cu)  Trừ Au, Pt,  HNO3 loãng → NO(ko màu, hóa nâu/KK)/(N2O/N2/NH4NO3.)  HNO3 đặc → NO2(màu nâu) o t  CuSO4+SO2↑+ 2H2O  Al, Fe, Cr không phản ứng Cu+2H2SO4đặc  với HNO3 H2SO4 đặc nguội M + nH2O → M(OH)n + n/2H2↑  M: Ba, K, Li, Ca, Na, Sr Na + H2O → NaOH + H2 ↑ Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 a) Với kim loại trung bình yếu (khơng tác dụng đƣợc với H2O nhiệt độ thƣờng) Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4 Fe + 2FeCl3→ 3FeCl2 b) Với KL mạnh (tác dụng đƣợc H2O nhiệt độ thƣờng)  Phản ứng qua giai đoạn: GĐ1: KL + H2O → hydroxide + H2↑ GĐ2: dd muối + hidroxit (nếu có) VD: Cho Na vào dung dịch CuSO4 Hiện tƣợng: Sủi bọt khí khơng màu (H2↑) kết tủa Cu(OH)2↓ xanh Na + H2O → NaOH + H2 ↑ CuSO4+2NaOH → Cu(OH)2↓xanh+Na2SO4 PHIẾU HỌC TẬP SỐ (Dùng cho nhóm mảnh ghép) Câu 1: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 1, viết phƣơng trình hóa học? P37 - Hiện tượng: Dây iron nung đỏ cháy khí chlorine tạo thành khói màu nâu - Phƣơng trình phản ứng cho sắt cháy clo Fe t  + Cl2  o FeCl3 Câu 2: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 2, viết phƣơng trình hóa học? - Hiện tượng: Trên miếng magnessium có khí t  - Phản ứng magnessium với acid HCl: Mg + 2HCl  o MgCl2 + H2 Câu 3: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 3, viết phƣơng trình hóa học? - Hiện tượng: Dung dịch chuyển sang màu xanh đồng thời có khí màu nâu đỏ - Phản ứng đồng (copper) với acid HNO3 đặc nóng t  Cu(NO3)2 +2NO2 + 2H2O Cu + 4HNO3(đặc)  Câu 4: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 4, viết phƣơng trình hóa học? o - Hiện tượng: dung dịch CuSO4 nhạt màu đồng thời Fe có Cu kim loại màu đỏ bám vào sắt - Phản ứng Fe với dung dịch CuSO4 t  FeSO4 + Cu Fe + CuSO4 (đặc)  Câu 5: Nêu tƣợng quan sát đƣợc TN 5, viết phƣơng trình hóa học? o - Hiện tượng: Thấy mẫu sodium tan dần đồng thời có khí bay dung dịch nhạt màu, có kết tủa màu xanh nhạt xuất - Phƣơng trình phản ứng cho Na vào lƣợng dƣ dung dịch CuSO4 Na + H2O  NaOH + H2  NaOH + CuSO4  Cu(OH)2  + Na 2SO4 Hay (Giai đoạn 1) (Giai đoạn 2) Na + H2O + CuSO4  Cu(OH)2  + Na 2SO4 + H2  GV tổng kết, nhận xét, rút kinh nghiệm cho nhóm Hoạt động Tìm hiểu ứng dụng kim loại GV yêu cầu HS quan sát hình ảnh ứng dụng KL thực tế, xem số movie ứng dụng thí nghiệm điều chế KL + Trình bày ứng dụng KL Hoạt động luyện tập Trò chơi: VƢỢT CHƢỚNG NGẠI VẬT P38 Chƣớng ngại vật gồm hàng ngang Mỗi hàng ngang ứng với câu hỏi Một câu trả lời vƣợt qua đƣợc chƣớng ngại Đốn hàng dọc đƣợc thƣởng L T H U I T Y N G A N I E L E C T R O N N H O M K I M L O A I K H I L U U H U Y N H Một rủi ro dùng mỹ phẩm giá rẻ, không rõ nguồn gốc bị nhiễm độc KL nặng M với biểu suy giảm trí nhớ, phù nề chân tay Trong số KL biết M có nhiệt độ nóng chảy thấp Xác định KL M Nguyên tố nhẹ nhất? Nguyên nhân gây tính chất vật lý chung KL? Các nguyên tử KL liên kết với loại liên kết ? Tất KL không tồn trạng thái này? Khi nhiệt kế bị vỡ, thủy ngân văng (thủy ngân độc dễ phát tán khơng khí) Vậy làm cách để khử thủy ngân? Hoạt động mở rộng: Loại bỏ gỉ sắt nguyên liệu nhà Rỉ sét thường hay bám lên vật dụng kim loại, để loại bỏ rỉ sét ta dùng nguyên liệu nhà Các loại ngun liệu ln có sẵn nhà mà bạn dễ dàng kiếm để loại bỏ hết vết gỉ sét cứng đầu bám lại loại kim loại đồ dùng nhanh chóng Vậy nguyên liệu hỗ trợ để sử dụng Sử dụng dấm Dấm phản ứng với rỉ sét để tách bề mặt kim loại, ngâm kim loại dấm vài sau chà bề mặt kim loại, bạn sử dụng khăn tẩm giấm để lau bề mặt kim loại rỉ sét rỉ sét ít, kim loại bị rỉ sét P39 nhiều nên ngâm dấm nhƣng không 24h Chanh muối Sử dụng muối rắc lên bề mặt kim loại sau vắt vài giọt chanh lên bề mặt bị hen gỉ Để hỗn hợp vòng - sau dùng bàn chải chà vết hen gỉ P40