Giáo án hóa học lớp 10 - Bài 4 Thành phần nguyên tử
Trang 1Ngày soạn: 05/ 09/ 2018
Tiết PPCT 04: THÀNH PHẦN NGUYÊN TỬ
I Mục tiêu bài học
1 Kiến thức, kỹ năng, thái độ
* Kiến thức: - Nêu được :
- Thành phần cơ bản của nguyên tử gồm: Vỏ nguyên tử và hạt nhân Vỏ nguyên tử gồm có các electron Hạt nhân gồm hạt proton và hạt notron
- Khối lượng và điện tích của e, p, n Kích thước và khối lượng rất nhỏ của nguyên tử
* Kĩ năng:
- Nhận xét và rút ra các kết luận từ các thí nghiệm viết trong SGK
- Vận dụng các đơn vị đo lường như: u, đvđt, A0 và biết cách giải các bài tập qui định
So sánh khối lượng của electron với proton và nơtron
So sánh kích thước của hạt nhân với electron và với nguyên tử
Trọng tâm: Nguyên tử gồm 3 loại hạt: p, n, e (kí hiệu, khối lượng và điện tích)
* Thái độ:
- Có thái độ nghiêm túc trong học tập
- Say mê, hứng thú, tự chủ trong học tập; trung thực; yêu khoa học
2 Định hướng các năng lực có thể hình thành và phát triển
- Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tư duy, năng lực hợp tác (trong hoạt động nhóm)
- Năng lực tự học
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cuộc sống
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân
- Năng lực tính toán qua việc giải các bài tập hóa học có bối cảnh thực tiễn
II – Chuẩn bị đồ dùng dạy học: (Dụng cụ cần sử dụng của thầy và trò), gồm:
1 Giáo viên (GV)
- Phóng to hình 1.3 và hình 1.4 (SGK) hoặc thiết kế trên máy vi tính ( có thể dùng phần mềm Power point) mô hình động của thí nghiệm ở hai hình trên
để dạy học
- Làm các slide trình chiếu, giáo án.
- Phiếu học tập
2 Học sinh (HS)
- Học bài cũ.
- Tập lịch cũ cỡ lớn hoặc bảng hoạt động nhóm.
- Bút mực viết bảng.
III – Phương pháp và kĩ thuật dạy học chủ yếu
1/ Phương pháp dạy học: Phương pháp dạy học nhóm, dạy học giải quyết vấn đề.
1
Trang 22/ Các kĩ thuật dạy học
- Hỏi đáp tích cực, đọc tích cực
- Hoạt động nhóm nhỏ
- Kĩ thuật khăn trải bàn
- Khai thác thí nghiệm
IV- Chuỗi hoạt động dạy học:
A Ho t đ ng tr i nghi m, k t n i (10 phút)ạt động trải nghiệm, kết nối (10 phút) ộng trải nghiệm, kết nối (10 phút) ải nghiệm, kết nối (10 phút) ệm, kết nối (10 phút) ết nối (10 phút) ối (10 phút)
- Huy động các
kiến thức đã được
học của HS về
nguyên tử ở lớp
8, tạo nhu cầu
tiếp tục tìm hiểu
kiến thức mới
-Biết tìm kiếm
thông tin, phân
tích, quan sát
- Biết tổng
hợp,chọn lọc
thông tin, mô tả
cấu tạo của
nguyên tử
- Rèn năng lực
thực hành hóa
học, năng lực hợp
tác và năng lực sử
dụng ngôn ngữ:
Diễn đạt, trình
bày ý kiến, nhận
định của bản
thân
1/ Chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV chia lớp thành 4 nhóm, phát phiếu học tập số 1 và sơ đồ KWL
về thành phần nguyên tử cho HS
Phiếu học tập số 1
Hãy điền những từ hoặc cụm từ thích hợp vào chỗ trống
1 Nguyên tử là các hạt vô cùng và
2 Nguyên tử của bất kì nguyên tố nào cũng gồm có mang điện tích dương và mang điện tích
3.Electron được ký hiệu là có điện tích , khối lượng rất nhỏ bé Trong nguyên tử các chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân
4 Hạt nhân nguyên tử nằm ở nguyên tử Hạt nhân gồm có hạt và kí hiệu lần lượt là và
GV đặt câu hỏi:
-Làm thế nào để chứng minh nguyên tử là hạt vô cùng nhỏ nhưng thành phần của nó được tạo bởi 3 loại hạt?
- Làm thế nào để biết hạt nhân nguyên tử mang điện tích dương, lớp
vỏ nguyên tử mang điện tích âm
2/ Thực hiện nhiệm vụ học tập
Phiếu học tập số 1:
K:
1 Nguyên tử là hạt vô cùng nhỏ và trung hòa về điện
2 Nguyên tử gồm hạt nhân mang điện tích dương và vỏ tạo bởi một hay nhiều các electron mang điện tích âm
3.Nguyên tử được cấu tạo bởi 3 loại hạt
là proton, nơtron và electron
W:
Sự tìm ra electron, hạt nhân nguyên tử, cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
L:
-Thí nghiệm tìm ra hạt electron, hạt
nhân nguyên tử -Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử Kích thước, khối lượng nguyên tử
-
+ Qua quan sát: Trong quá trình hoạt động nhóm,
GV quan sát tất
cả các nhóm, kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của
HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí
+ Qua báo cáo các nhóm và sự góp ý, bổ sung của các nhóm khác, GV biết được HS đã có được những kiến thức nào, những kiến thức nào cần phải điều chỉnh,
bổ sung ở các hoạt động tiếp theo
Trang 3HĐ nhóm: GV hướng dẫn HS sử dụng kĩ thuật khăn trải bàn để hoàn
thành nội dung trong phiếu học tập số 1
HĐ cá nhân: Học sinh trả lời vào bảng theo sơ đồ KWL về thành
phần nguyên tử đã được học ở lớp 8
3/ Báo cáo, thảo luận
- GV mời một nhóm báo cáo kết quả, các nhóm khác góp ý, bổ sung
Vì là hoạt động trải nghiệm kết nối để tạo mâu thuẫn nhận thức nên giáo viên không chốt kiến thức Muốn hoàn thành đầy đủ và đúng nhiệm vụ được giao HS phải đọc lại kiến thức đã học ở lớp 8 và nghiên cứu bài học mới
- GV chuyển sang hoạt động tiếp theo: HĐ hình thành kiến thức
B Hoạt động hình thành kiến thức
Hoạt động 1: Tìm hiểu về thành phần cấu tạo nguyên tử: 10 phút
- Nêu được thành
phần cơ bản của
nguyên tử
- Nêu được điện
tích và khối
lượng của các hạt
e, p, n
- Rút ra nhận xét
và kết luận về sự
hình thành tia âm
cực và khám phá
ra hạt nhân
nguyên tử khi
quan sát sơ đồ và
mô hình thí
nghiệm
- Rèn luyện năng
lực hợp tác và sử
dụng ngôn ngữ
Khả năng diễn
1/ Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Chia lớp thành 4 nhóm, GV phát phiếu học tập để các nhóm hoàn thiện vào phiếu học tập số 2,3,4
Phiếu học tập số 2:
1/ Electron:
1 Đặc điểm của tia âm cực:
- Chong chóng quay→ chùm hạt vật chất có khối lượng, chuyển động với vận tốc lớn
- Lệch về cực (+) → chùm hạt mang điện âm
2 Thành phần của tia âm cực là các hạt electron( kí hiệu e)
3 khối lượng, điện tích của electron
me 9,1.10-31 kg
qe -1,6.10-19 C = -eo = 1-( điện tích đơn vị)
Phiếu học tập số 3:
2 Sự tìm ra hạt nhân nguyên tử
1 Nguyên tử phải chứa phần mang điện tích dương có khối lượng lớn( hạt α bị lệch khi
va chạm), kích thước rất nhỏ so với kích thước của nguyên tử
-Nguyên tử có cấu tạo rỗng, phần mang điện dương là hạt nhân
+ Thông qua quan sát mức độ và hiệu quả tham gia vào hoạt động của học sinh
+ Thông qua HĐ chung của cả lớp,
GV hướng dẫn
HS thực hiện các yêu cầu và điều chỉnh
3
Phiếu học tập số 2
1 Đặc điểm của tia âm cực?
Chong chóng quay Lệch về cực (+)
2 Thành phần của tia âm cực là gì?
3 Đặc điểm của hạt electron?( khối lượng, điện tích)
Phiếu học tập số 3
1.Nhận xét đường đi của tia α? Giải thích tại sao các tia α có hướng đi khác nhau?
1 2 Hạt mang điện (+) có kích thước và khối lượng như thế nào?
3 Nguyên tử có cấu tạo như thế nào?
→ Rút ra kết luận về cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
Trang 4đạt, trình bày
trước đám đông,
khả năng trình
bày ý kiến của
bản thân
Phiếu học tập số 4
1 Thí nghiệm của Rutherford đã tìm ra hạt gì? Kí hiệu, khối
lượng, điện tích của hạt đó
2 Thí nghiệm của Chadwick đã tìm ra hạt gì? Kí hiệu, khối
lượng, điện tích của hạt đó
3 Điền vào chỗ trống:
Nguyên tử gồm:
*…(1)… nằm ở tâm nguyên tử mang điện tích …(2)…… đó là điện tích của hạt …(3)………….,vì hạt nơtron …(4)………
* Các (5)………chuyển động xung quanh hạt nhân tạo nên ……
(6)………….nguyên tử
* Vì nguyên tử trung hoà điện nên :Số hạt …(7) trong hạt nhân
bằng số hạt ……(8) ở lớp vỏ nguyên tử
2/ Thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV cho HS quan sát hình 1.3, hình 1.4 phóng to trên giấy hoặc
chiếu trên máy sau đó cho HS hoạt động nhóm Dùng phương pháp khăn trải bàn
Nhóm 1: hoàn thành phiếu học tập số 2 Nhóm 2: hoàn thành phiếu học tập số 3 Nhóm 3,4: Hoàn thành phiếu học tập số 4
3/ Báo cáo, thảo luận
- HĐ chung cả lớp: GV mời 4 nhóm báo cáo kết quả, các nhóm khác
theo dõi, góp ý, bổ sung, phản biện GV chốt lại kiến thức
-Xung quanh hạt nhân có các electron tạo nên vỏ nguyên tử
-Khối lượng nguyên tử hầu như tập trung ở hạt nhân
Phiếu học tập số 4:
3 Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
1 Năm 1918, Rutherford đã tìm ra hạt proton
Hạt proton (p) là một thành phần cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
qp = 1,602 10-19C = eo = 1+
mp = 1,6726 10-27 kg ≈ 1u
2 Năm 1932, Chadwick đã tìm ra hạt nơtron
Nơtron (n) cũng là một thành phần cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
qn = 0
mn = 1,6748 10-27 kg ≈ 1u
3.Hạt nhân nguyên tử được tạo thành bởi các proton và nơtron
(1) Hạt nhân (2) dương (3) proton (4) Không mang điện (5) electron (6) lớp vỏ (7) proton (8) electron
Hoạt động 2: Tìm hiểu về Kích thước và khối lượng nguyên tử: 7 phút
- Biết sự chênh lệch
kích thước giữa hạt
nhân và nguyên tử
- Biết đơn vị đo kích
thước nguyên tử,
đơn vị đo khối
1/ Chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV phát phiếu học tập để các nhóm hoàn thiện vào phiếu học tập số 5
Phiếu học tập số 5
Đơn vị để đo kích thước nguyên tử là nm hoặc Å (angstrom) :
1nm = 10-9m = 10Å 1Å = 10-10m = 10-8cm
Kích thước Đường kính(nm) Tỉ lệ
- Thông qua mức độ hiểu và hiệu quả tham gia hoạt động nhóm của học sinh
Phiếu học tập số 5
1. Điền thông tin vào bảng sau Kích thước Đường kính(nm) Tỉ lệ Nguyên tử
hn
nt
d d
Hạt nhân
p e
nt
d
d
,
Hạt p, e
p
hn
d d
2. Tính khối lượng nguyên tử H theo u biết khối lượng nguyên tử là 1,67.10-27 kg
3. Nguyên tử Cacbon có khối lượng = 19,9265.10-24 (g)
Khối lượng tính bằng gam của 1 nguyên tử Al là bao
Trang 5lượng nguyên tử
- Rèn luyện năng lực
hợp tác và sử dụng
ngôn ngữ Khả năng
diễn đạt, trình bày
trước đám đông, khả
năng trình bày ý
kiến của bản thân
2/ Thực hiện nhiệm vụ học tập
GV hướng dẫn các nhóm hoàn thành nội dung trong phiếu học tập
số 5
3/ Báo cáo, thảo luận
- HĐ chung cả lớp: GV mời lần lượt các nhóm lên trình bày kết
quả Các nhóm khác theo dõi, góp ý, bổ sung, phản biện GV chốt lại kiến thức
Nguyên tử 10 -1
hn
nt
d
d
=104
Hạt nhân 10 -5
p e
nt
d
d
,
=107
Hạt p, e 10 -8
p
hn
d
d
=103
Khối lượng nguyên tử tuyệt đối:
m = m p + m n + m e
Khối lượng nguyên tử tương đối
1u = m C
12 1
= 1,6605 10 -27 kg
2.mH = 1u 3.Khối lượng tính bằng g của 1u
g
u 24 1 , 6605 10 24
12
10 9265 , 19
Al
m 1,6605.10-24 27= 4,48335.10-23g
- Thông qua hoạt động chung của cả lớp
C Hoạt động luyện tập (12 phút)
- Củng cố, khắc sâu kiến thức
đã học trong bài về thành phần
nguyên tử, các hạt cấu tạo nên
nguyên tử, kích thước, khối
lượng nguyê tử
- Tiếp tục phát triển năng lực:
tính toán, sáng tạo, giải quyết
các vấn đề thực tiễn thông qua
kiến thức môn học, vận dụng
kiến thức hóa học vào cuộc
+ Vòng 1: GV chia lớp thành 4 nhóm lớn để tham gia thi đua với nhau trả lời
nhanh và chính xác các câu hỏi (khoảng 5 câu hỏi) mà GV đã chuẩn bị (chưa cho HS chuẩn bị trước) Ghi điểm cho 4 nhóm ở vòng 1
1.Hoàn thành thông tin còn thiếu vào bảng sau:
Nguyên tử
Kí hiệu Điện tích Khối lượng(kg, u)
Kết quả trả lời các câu hỏi/bài tập trong phiếu học tập
+ GV quan sát và đánh giá hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm của
HS Giúp HS tìm hướng giải quyết những khó khăn trong quá trình hoạt động
+ GV thu hồi một số bài trình bày của HS trong phiếu học tập để
5
Trang 6Nội dung HĐ: hoàn thành các
câu hỏi/bài tập trong phiếu học
tập
2.Hạt nhân của hầu hết các nguyên tử do các loại hạt sau cấu tạo nên
A electron, proton và nơtron B electron và nơtron
C proton và nơtron D electron và proton
3 Phát biểu nào sau đây không đúng?
A Nguyên tử được cấu tạo từ các hạt cơ bản là p, n, e
B Nguyên tử có cấu trúc đặc khít, gồm vỏ nguyên tử và hạt nhân nguyên tử
C Hạt nhân nguyên tử cấu tạo bởi các hạt proton và hạt nơtron
D Vỏ nguyên tử được cấu tạo từ các hạt electron
4 Trong nguyên tử, loại hạt nào có khối lượng không đáng kể so với các hạt
còn lại ?
A Proton B Nơtron C Electron D Nơtron và electron.
5 Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử Y là 52, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16 Tìm p, n, e
+ Vòng 2: Trên cơ sở 2 nhóm, GV lại yêu cầu mỗi nhóm lại tiếp tục hoạt động cặp đôi để giải quyết các yêu cầu đưa ra trong phiếu học tập số 6 GV quan sát
và giúp HS tháo gỡ những khó khăn mắc phải
- HĐ chung cả lớp: GV mời 4 HS bất kì (mỗi nhóm 2 HS) lên bảng trình bày kết quả/bài giải Cả lớp góp ý, bổ sung GV tổng hợp các nội dung trình bày và kết luận chung Ghi điểm cho mỗi nhóm
- GV sử dụng các bài tập phù hợp với đối tượng HS, có mang tính thực tế, có
mở rộng và yêu cầu HS vận dụng kiến thức để tìm hiểu và giải quyết vấn đề
đánh giá và nhận xét chung
+ GV hướng dẫn HS tổng hợp, điều chỉnh kiến thức để hoàn thiện nội dung bài học
+ Ghi điểm cho nhóm hoạt động tốt hơn
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6 Câu 1: Trong nguyên tử, hạt mang điện là
A electron B electron và nơtron C proton và nơtron D proton và electron.
Câu 2: Hạt mang điện trong nhân nguyên tử là
Câu 3: Phát biểu nào sau đây sai ?
A Khối lượng nguyên tử gần bằng khối lượng hạt nhân.
B.
Số proton trong nguyên tử bằng số nơtron.
C Số proton trong hạt nhân bằng số electron ở lớp vỏ nguyên tử.
D Nguyên tử được cấu tạo bởi các hạt proton, electron, nơtron
Câu 4: Phát biểu nào sau đây sai?
A Electron có khối lượng là 0,00055u và điện tích bằng 1-
B Proton có khối lượng là 1,0073u và điện tích bằng 1+
Trang 7C Trong nguyên tử, số hạt proton và electron luôn bằng nhau.
D Nơtron có khối lượng là 1,0086u và điện tích bằng 1.
Câu 5: Mọi nguyên tử đều trung hoà về điện do trong nguyên tử có
A số nơtron bằng số electron
B hạt nơtron không mang điện
C số proton bằng số nơtron
D số proton bằng số electron
Câu 5: Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt (p, n, e) là 58 Tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 18 hạt Nguyên tố X có
điện tích hạt nhân là
A 19 B 19+ C +19 D 20+
Câu 6: Nguyên tử A có khối lượng tương đối là 3,34.10 -26 kg Nguyên tử B có điện tích của lớp vỏ là -1,602.10 -18 Culông và có nhiều hơn nguyên tử A 2 hạt không mang điện Biết A, B có cùng số proton Số hạt nơtron của nguyên tử B là
A 12 B 10 C 11 D 13
D Ho t đ ng v n d ng và m r ng (5 phút)ạt động trải nghiệm, kết nối (10 phút) ộng trải nghiệm, kết nối (10 phút) ận dụng và mở rộng (5 phút) ụng và mở rộng (5 phút) ở rộng (5 phút) ộng trải nghiệm, kết nối (10 phút)
- Giúp HS vận
dụng các kĩ
năng, vận dụng
kiến thức đã
học để giải
quyết các tình
huống trong
thực tế
-Giáo dục cho
HS ý thức bảo
vệ môi trường
- GV thiết kế hoạt động và giao việc cho HS về nhà hoàn thành Yêu cầu nộp báo cáo (bài thu hoạch)
- GV khuyến khích HS tham gia tìm hiểu những ứng dụng thực tế về nguyên tử Tích cực luyện tập để hoàn thành các bài tập nâng cao
- Nội dung HĐ: yêu cầu HS tìm hiểu, giải quyết các câu hỏi/tình huống sau:
Câu 1: Vận dụng thuyết electron để giải thích hiện tượng nhiễm điện do cọ xát, tiếp xúc,
hưởng ứng?
Câu 2: Em hãy tìm hiểu thêm về bom nguyên tử? Vì sao ngày nay thế giới cấm nghiên cứu,
phát triển và sử dụng vũ khí hạt nhân Em hãy nêu các tai nạn hạt nhân đã xảy ra trong lịch sử nhân loại và hậu quả của nó Trách nhiệm của chúng ta đối với vấn đề hạt nhân nguyên tử ?
- GV giao việc và hướng dẫn HS tìm hiểu qua tài liệu, mạng internet,…để giải quyết các công việc được giao
Gợi ý câu 1:
Sự nhiễm điện do cọ xát : Khi hai vật cọ xát, electron dịch chuyển từ vật này sang vật khác, dẫn tới một vật thừa electron và nhiễm điện âm, còn một vật thiếu electron và nhiễm điện dương.
Sự nhiễm điện do tiếp xúc : Khi vật không mang điện tiếp xúc với vật mang điện, thì electron có thể dịch chuyển từ vật này sang vật khác làm cho vật không mang điện khi trước cũng bị nhiễm điện theo.
Sự nhiễm điện do hưởng ứng : Khi một vật bằng kim loại được đặt gần một vật đã nhiễm điện, các điện tích ở vật nhiễm điện sẽ hút hoặc đẩyelectron tự do trong vật bằng kim loại làm cho một đầu của vật này thừa electron, một đầu thiếu electron Do vậy, hai đầu của vật bị nhiễm điên trái dấu.
Bài báo cáo của HS (nộp bài thu hoạch)
- GV yêu cầu HS nộp sản phẩm vào đầu buổi học tiếp theo
- Căn cứ vào nội dung báo cáo, đánh giá hiệu quả thực hiện công việc của HS (cá nhân hay theo nhóm HĐ) Đồng thời động viên kết quả làm việc của HS
7
Trang 8Câu 2:
Vũ khí hạt nhân đơn giản là lấy năng lượng từ quá trình phân hạch (còn gọi là phân rã hạt nhân) Một vật
liệu có khả năng phân rã được lắp ráp vào một khối lượng tới hạn, trong đó khởi phát một phản ứng dây chuyền và phản ứng đó gia tăng theo tốc độ của hàm mũ, giải thoát một năng lượng khổng lồ Quá trình này được thực hiện bằng cách bắn một mẫu vật liệu chưa tới hạn này vào một mẫu vật liệu chưa tới hạn khác để tạo ra một trạng thái gọi là siêu tới hạn Khó khăn chủ yếu trong việc thiết kế tất cả các vũ khí hạt nhân là đảm bảo một phần chủ yếu các nhiêu liệu được dùng trước khi vũ khí tự phá hủy bản thân nó Thông thường
vũ khí như vậy được gọi là bom nguyên tử, còn gọi là bom A
==============HẾT===============