giáo án liên môn tích hợp hóa học 11 bài 15 CACBON

I TÊN HỒ SƠ DẠY HỌC : VẬN DỤNG KIẾN THỨC LIÊN MƠN : HĨA, SINH, ĐỊA, GIÁO DỤC CƠNG DÂN VÀO GIẢNG DẠY TIẾT 21, BÀI 15 : CACBON – HÓA HỌC 11 II MỤC TIÊU: Kiến thức: Biết được: Vị trí của cacbon BTH các NTHH, cấu hình electron nguyên tử, các dạng thù hình của cacbon, tính chất vật lý (cấu trúc tinh thể, độ cứng, độ dẫn điện), ứng dụng Hiểu được: C có tính phi kim yếu (tác dụng với hidro và kim loại), tính khử (tác dụng với oxi và oxit kim loại) Trong một số hợp chất, C thường có SOH +2 hoặc +4 Kỹ năng: Viết PTHH minh họa TCHH của C - Một số dạng thù hình của C có TCVL khác cấu trúc tinh thể và khả liên kết khác - C vừa có tính phi kim yếu (tác dụng với hidro và kim loại), vừa có tính khử (tác dụng với oxi và oxit kim loại) *Tích hợp: - Mơn Sinh học: thành phần sở của các tế bào động vật và thực vật - Môn Địa lý: một số mỏ than và khoáng vật của nước ta - Môn Giáo dục công dân: giáo dục ý thức bảo vệ môi trường, tinh thần tự giác Phát triển lực: Sử dụng kiến thức liên môn: hóa, sinh, địa, giáo dục công dân giúp học viên hiểu rõ nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính, ô nhiễm môi trường Từ đó, HV có ý thức bảo vệ môi trường, bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên một số biện pháp thiết thực của bản thân III ĐỐI TƯỢNG DẠY HỌC CỦA BÀI HỌC: Học viên lớp 11 Trung tâm GDTX IV Ý NGHĨA CỦA BÀI HỌC: Gắn kết kiến thức, kĩ năng, thái độ các môn học với nhau, với thực tiễn đời sống xã hội, làm cho học viên yêu thích môn học và yêu cuộc sống V THIẾT BỊ DẠY HỌC, HỌC LIỆU: + GV: Mô hình than chì, kim cương mẫu than gỗ, mồ hóng, máy tính, máy chiếu, các tài liệu môn Sinh, GDCD, Địa + HV: Xem lại kiến thức cấu trúc tính thể kim cương (lớp 10), TCHH của cacbon (lớp 9) Chuẩn bị At-lát Địa lý Tìm hiều hiệu ứng nhà kính và biện pháp làm giảm hiệu ứng nhà kính * Ứng dụng CNTT: dùng powerpoint để trình chiếu các hình ảnh, thí nghiệm minh hoạ nội dung kiến thức từng phần cần truyền đạt cho học sinh VI HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Mô tả hoạt động dạy và học qua giáo án hóa học 11, tiết 21: Bài 15: Cacbon Để dạy học theo chủ đề tích hợp các môn học, đối với chủ đề này, cần thay đổi một số bài tập SGK nêu ra, thay vào đó một số bài tập có liên quan đến các môn học khác môn Sinh học, Địa lí, … để giải được vấn đề liên quan, học viên cần nắm được các kiến thức liên môn nói Ngoài tơi đưa mợt sớ bài toán liên quan đến giáo dục môi trường, ý thức bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên VII KIỂM TRA, ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP: * Nội dung: 1.Về kiến thức: Đánh giá cấp độ :  Nhận biết:  Thông hiểu:  Vận dụng cấp độ thấp:  Vận dụng cấp độ cao: Về kĩ năng: Đánh giá: - Rèn luyện liên hệ kiến thức liên môn học để giải vấn đề liên quan đến bài học Về thái độ: Đánh giá thái độ học viên :  Ý thức, tinh thần tham gia học tập  Tình cảm của học viên đối với môn học và các môn học khác có liên quan *Cách thức kiểm tra, đánh giá kết học tập , sản phẩm học sinh - GV đánh giá két quả ,sản phẩm của học viên - HV tự đánh giá kết quả, sản phẩm lẫn nhau( các nhóm, tổ) - Phiếu trắc nghiệm đánh giá kết quả, sản phẩm của HV VIII CÁC SẢN PHẨM CỦA HỌC VIÊN:  Phiếu trả lời trắc nghiệm bài tập của học viên.(cả lớp) GIÁO ÁN: I MỤC TIÊU Kiến thức: Biết được: Vị trí của cacbon BTH các NTHH, cấu hình electron nguyên tử, các dạng thù hình của cacbon, tính chất vật lý (cấu trúc tinh thể, độ cứng, độ dẫn điện), ứng dụng Hiểu được: C có tính phi kim yếu (tdv hidro và kim loại), tính khử (tdv oxi và oxit kim loại) Trong một số hợp chất, C thường có SOH +2 hoặc +4 Kỹ năng: Viết PTHH minh họa TCHH của C - Một số dạng thù hình của C có TCVL khác cấu trúc tinh thể và khả liên kết khác - C vừa có tính phi kim yếu (tdv hidro và kim loại), vừa có tính khử (tdv oxi và oxit kim loại) *Tích hợp: - Mơn Sinh học: thành phần sở của các tế bào động vật và thực vật - Môn Địa lý: một số mỏ than và khoáng vật của nước ta - Môn Giáo dục công dân: giáo dục ý thức bảo vệ môi trường, tinh thần tự giác Phát triển lực: Sử dụng kiến thức liên môn: hóa, sinh, địa, giáo dục công dân giúp học viên hiểu rõ nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính, ô nhiễm môi trường Từ đó, HV có ý thức bảo vệ môi trường, bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên một số biện pháp thiết thực của bản thân II CHUẨN BỊ: + GV: Mô hình than chì, kim cương mẫu than gỗ, mồ hóng, máy tính, máy chiếu, các tài liệu môn Sinh, GDCD, Địa + HV: Xem lại kiến thức cấu trúc tính thể kim cương (lớp 10), TCHH của cacbon (lớp 9) Chuẩn bị At-lát Địa lý Tìm hiều hiệu ứng nhà kính và biện pháp làm giảm hiệu ứng nhà kính * Ứng dụng CNTT: dùng powerpoint để trình chiếu các hình ảnh, thí nghiệm minh hoạ nội dung kiến thức từng phần cần truyền đạt cho học sinh III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Kiểm tra cũ: Lồng ghép qua trình học bài Bài mới: Chiếu số hình ảnh kim cương, đố trang sức, bút chì, trang y tế,… gợi mở để học sinh dự đoán nguyên tố học học hôm nay.(Slide 1) HOẠT ĐỘNG CỦA GV Hoạt động 1: HOẠT ĐỘNG CỦA HV NỘI DUNG I VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH GV: cho kí hiệu nguyên - HV viết cấu hình e ELECTRON NGUYÊN TỬ tử yêu cầu HV viết cấu nguyên tử => vị trí của C - Kí hiệu: hình e nguyên tử → vị trí bảng tuần hoàn - Cấu hình electron : 1s22s22p2 của C bảng tuần - Vị trí: ô số 6, chu kì 2, nhóm hoàn - HV xác định số OXH IVA của bangt tuần hoàn GV: Hãy xác định số oxi của C lần lượt là: -4, 0, Số oxi hóa: -4, 0, +2, +4 hóa của C các chất +2, +4 sau: C, CH4, CO2, CO → - HV thảo luận dựa nêu các trạng thái oxi hóa kiến thức học mối có thể có của cacbon? quan hệ cấu tạo - Yêu cầu HV dựa và cấu nguyên tử và tính chất hình e, dự đoán tính chất của nguyên tố, nhận định: hóa học của C (phần tính Tính oxi hóa và tính khử chất hóa học chứng minh dự đoán này) Hoạt động 2: II TÍNH CHẤT VẬT LÝ GV cho HV quan sát các - Chú ý quan sát mô hình, mẫu vật của Cấu trúc Tính chất các dạng thù hình của - Các dạng thù hình của cacbon.(Slide 2) Kim cương Tứ diện Cacbon có tính Tinh thể suốt, rất GV hướng dẫn HV dựa chất vật lý khác cứng, không dẫn điện, dẫn nhiệt vào đặc điểm cấu trúc cấu trúc của chúng khác Than chì tính thể của các dạng thù Các lớp liên kết yếu với hình giải thích tại các Cấu trúc lớp Tinh thể màu xám đen, dạng thù hình của cacbon mềm có tính chất vật lí Cacbon vơ định hình trái ngược nhỏ, Từ đặc điểm trên, cấu trúc vô trật tự Màu đen xốp, gv đặt thêm câu hỏi: có khả hấp thụ các chất khí, - Vì nên đeo chất tan tinh thể trang y tế -Chứa than hoạt tính => đường phố, nơi làm hấp phụ khí đợc việc - Vì cơm bị khê người ta thường cho vào nồi cơm mẩu than củi ? (Đây mẹo vặt thường dùng - Do than củi xốp có tính hấp phụ nên hấp phụ mùi khét của cơm (làm cho cơm đở mùi khê.) III TÍNH CHẤT HĨA HỌC Ở nhiệt độ thường C khá trơ không may cơm bị khê.) mặt hóa học trở lên hoạt Hoạt động 3: động đun nóng Trong các pư , - Yêu cầu HV: dự đoán - Tính oxi hóa và tính C thể hiên tính khử, tính oxi hóa tính chất hóa học của khử cacbon dựa vào cấu trúc nguyên tử và các trạng Tính khử: (đặc trưng) thái số oxi hóa của - Khi tác dụng với oxi và a Tác dung với oxi: cacbon một số hợp chất có tính - Khi nào C thể hiện tính oxi hóa khử? -Quan sát hiện tượng và viết phương trình phản ứng - Gv nêu hiện tượng thực C + O2 tº CO2 có ∆H < tế của quá trình than củi (PƯ tỏa nhiệt) cháy khơng khí và giải thích: Đó - Do than tác dụng với trình C tác dụng với oxi O2 không khí tạo không khí CO2, phản ứng toả - Yêu cầu HV vận dụng nhiệt Nhiệt toả được trả lời câu hỏi cuộc tích góp dần, đạt tới thi olympia: Vì than nhiệt đợ cháy của than đá chất thành đống lớn thì than tự bốc cháy tự bốc cháy? - Chiếu hình ảnh, video clip hiệu ứng nhà kính, nêu nguyên nhân, biện - Nên sử dụng bếp than pháp bảo vệ môi trường? nơi thoáng khí (dư O2) - GV lưu ý: Ở nhiệt độ để hạn chế khí CO tạo cao điều kiện thiếu oxi: CO2 + C tº CO - CO chất khí độc nên sử dụng bếp than giảm thiểu gây -HV trả lời: Không Sau ô nhiễm không khí? đó giải thích dựa vào kiến thức vừa học được - Có nên nằm bên bếp than sau sinh quan niệm của ông bà ta từ môn Sinh học Ở nhiệt độ cao: CO2 + C tº CO vẫn nói? Lưu ý: Cacbon không tác dụng trực tiếp với - HV lắng nghe b Tác dụng với hợp chất halogen Cacbon khử được nhiều oxit kim GV chiếu slide C tác loại, tác dụng với nhiều hợp chất dụng với hợp chất - HV quan sát, nhận xét có tính oxi hóa Yêu cầu HV quan sát hiện và viết PTMH tượng, nhận xét và viết TD: PTMH 2 C  4HNO3(� � c) � CO  4NO2  2H2O Tính oxi hóa: a Tác dụng với hidro: Cacbon tác dụng với H2 nhiệt độ cao, có chất xúc tác tạo thành khí metan: -Khi nào C thể hiện tính oxi hóa? - Lấy ví dụ minh - Khi tác dụng với các họa chất có tính khử mạnh H2 và kim loại b.Tác dụng với kim loại: Cacbon tác dụng với kim loại nhiệt độ cao tạo thành muối cacbua: - Viết phương trình minh ( Nhôm cacbua) họa cho phản ứng: IV ỨNG DỤNG Dạng thù hình Tính chất Ứng dụng Kim cương Tinh thể suốt, rất cứng, không dẫn điện, dẫn nhiệt Hoạt động 4: - Từ thực tế hiểu biết yêu - HV trình bày: cầu học viên cho biết các + Kim cương được dùng ứng dụng của cacbon ? làm đồ trang sức, mũi - Các ứng dụng đó dựa khoan Làm đồ trang sức, mũi dao, mũi khoan,bột mài…… Than chì Tinh thể màu xám đen, mềm Làm điện cực, ruột bút chì tạo hợp kim chịu nhiệt … trên tính chất nào? + Than cốc dùng để luyện kim Cacbon vô định hình Màu đen GV nhận xét, kết luân và + Than muội làm chất xốp, có khả hấp thụ các chất chiếu một số slide ứng độn, sản xuất mực in khí, chất tan dụng của Cacbon (Slide + Than gỗ để làm chất vật liệu siêu dẫn, mặt nạ chống 3, 4, 5, 6, 7) độc,… đốt, thuốc pháo Chế tạo V TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN - Dạng tự kim cương, than - Từ tính chất vật lý và chì tính chất hóa học của C, - Dạng khoáng chất canxit, cho biết trạng thái tự magiezit, , đolomit, nhiên của C? - Dựa vào SGK trình bày - Cơ sở tế bào của động, thực vật GV chiếu Slide trạng thái tự nhiên cacbon(Slide 8) của HV dựa vào SGK, thảo ḷn, trả lời - Tích hợp mơn Địa lí - HV quan sát At – lát và V ĐIỀU CHẾ (SGK) 12: Dựa vào At – lát địa trình bày: Ở Quảng lý cho biết mỏ Ninh, Thanh Hóa, Nghệ than lớn nước ta An, Quảng Nam, … nằm đâu? - Kết hợp kiến thức hóa – sinh để trả lời: Tế bào cấu thành từ phân tử -Tích hợp mơn Sinh học hợp chất hữu mà 10: Tại hợp chất cacbon giữ vai trò Cacbon thành phần mạch sở tế bào động phân tử thực vật? HV dựa vào SGK và hiểu biết thông - Hãy nêu các phương qua các kênh thông tin pháp điều chế than cốc, nêu một số phương than chì, than gỗ, than pháp điều chế một số muội và kim cương nhân dạng tạo? thù hình của cacbon GV nhận xét, kết luận Củng cố: - GV củng cố kiến thức bản, nhấn mạnh một số nội dung trọng tâm của bài - Nhằm giáo dục ý thức công dân việc bảo vệ môi trường, chống biến đổi khí hậu, Gv giải thích thêm: “Khi đốt hiđrocacbon, nhiên liệu công nghiệp, đời sống, sinh CO2 nguyên nhân gây nên hiệu ứng nhà kính Bản thân CO2 khơng phải chất gây ô nhiễm môi trường, CO2 tác nhân gây hiệu ứng nhà kính, làm ảnh hưởng lớn đến môi trường.” Đồng thời chiếu clip hiện tượng hiệu ứng nhà kính, tác hại và qua đó giáo dục ý thức bảo vệ mơi trường.(Slide 9) Dặn dò: - HV nhà học bài, làm bài tập + + + 5/SGK-tr70 - Đọc trước bài: Hợp chất của cacbon  ... có liên quan đến các môn học khác môn Sinh học, Địa lí, … để giải được vấn đề liên quan, học viên cần nắm được các kiến thức liên môn nói Ngoài tơi đưa mợt sớ bài toán liên. .. thức hóa – sinh để trả lời: Tế bào cấu thành từ phân tử -Tích hợp mơn Sinh học hợp chất hữu mà 10: Tại hợp chất cacbon giữ vai trò Cacbon thành phần mạch sở tế bào động phân tử thực vật? HV... HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Kiểm tra cũ: Lồng ghép qua trình học bài Bài mới: Chiếu số hình ảnh kim cương, đố trang sức, bút chì, trang y tế,… gợi mở để học sinh dự đoán nguyên tố học học hôm nay.(Slide