GIÁO ÁNLỚP 10-thành phần nguyên tử.doc

GIÁO ÁNLỚP 10 Bài 1 Thành phần nguyên tử I – MỤC TIÊU Kiến thức  Học sinh biết: – Đơn vị khối lượng, kích thước của nguyên tử – Kí hiệu, khối lượng và điện tích của electron, proton, electron  Học sinh hiểu: – Nguyên tử là phần tử nhỏ nhất của nguyên tố – Nguyên tử có cấu tạo phức tạp, có cấu tạo rỗng. – Khối lượng nguyên tử tập trung chủ yếu ở hạt nhân, khối lượng các electron là không đáng kể Kĩ năng – Biết hoạt động độc lập và hợp tác để hoàn thành nhiệm vụ học tập. – So sánh khối lượng của electron với proton, nơtron. So sánh kích của hạt nhân với electron và với nguyên tử –Kĩ năng tóm tắt tài liệu, tính được khối lượng và kích thước của nguyên tử II. TRỌNG TÂM: - Các loại hạt cấu tạo nguyên tử - Đặc tính các loại hạt cấu tạo nguyên tử III – PHƯƠNG PHÁP - Sử dụng phương pháp đàm thoại gợi mở kết hợp với phương pháp hợp tác nhóm nhỏ và sử dụng các đồ dùng trực quan IV– CHUẨN BỊ – Phóng to hình 1.1 ; 1.2 và hình 1.3 (SGK). –Thiết kế mô phỏng các thí nghiệm SGK trên máy vi tính (có thể dùng phần mềm mô phỏng thí nghiệm của Rơđơpho và Bo) để dạy học. –Các phiếu học tập để hướng dẫn học sinh tự lĩnh hội kiến thức –Học sinh chuẩn bị SGK, đọc lại phần cấu tạo nguyên tử lớp 8 đã học Phiếu số 1 : Hãy đọc các thông tin ở trang 7 (SGK) và điền vào bảng dưới đây -Đơn vị kích thước nguyên tử……….Kí hiệu…………………………………………………… Đường kính So sánh Nguyên tử nm d nt /d hn = d nt /d e-p = d hn /d e-p = Nguyên tử H . nm Hạt nhân .nm Hạt p và e 8 nm Sở GDĐT Bắc Ninh Trường THPT Hàn Thuyên -Từ bảng trên so sánh kích thước, đường kính của nguyên tử với hạt nhân, nủa nguyên tử với các hạt e-p, của hạt nhân với các hạt e-p ? Phiếu số 2 : Tính khối lượng nguyên tử H theo u biết khối lượng nguyên tử là 1,67.10 -27 kg. Tính số nguyên tử C có trong 1 gam C biết khối lượng 1 nguyên tử C là 19,9246.10 -27 kg V – THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Hoạt động 1. Tổ chức tình huống học tập Tại sao trong hàng ngàn năm sau khi có quan niệm về nguyên tử của Đê-mô-crit đã không có một tiến bộ nào trong nghiên cứu về nguyên tử? HS : Vì chưa có các thiết bị khoa học để kiểm chứng giả thuyết của Đê-mô-crit. Mãi đến cuối thế kỉ XIX, đầu thế kỉ XX mới có các thí nghiệm của Tôm-xơn, Rơ-dơ-pho. Hoạt động 2 : Thí nghiệm tìm ra electron GV : Giới thiệu thiết bị, hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm của Tôm-xơn, rút ra kết luận. Nếu trên đường đi của tia âm cực đặt một chong chóng nhẹ, chong chóng quay. Tia âm cực bị lệch về phía cực dương trong điện trường. GV : Tia âm cực là gì ? Tia âm cực được hình thành trong những điều kiện nào ? Khối lượng và điện tích của electron ? GV Trong nguyên tử, electron mang điện tích âm. Nhưng nguyên tử trung hòa về điện, vậy phần mang điện dương được phân bố như thế nào trong nguyên tử ? HS quan sát hình 1.1 và 1.2 (SGK) đã phóng to trên bảng. - Sự phát hiện tia âm cực chứng tỏ nguyên tử là có thật, nguyên tử có cấu tạo phức tạp. - Tính chất của tia âm cực : + Tia âm cực gồm các electron mang điện tích âm chuyển động rất nhanh. + Electron chỉ thoát ra khỏi nguyên tử trong những điều kiện đặc biệt. + Khối lượng, điện tích e (SGK). Hoạt động 3 : Thí nghiệm tìm ra hạt nhân nguyên tử GV giới thiệu các thiết bị thí nghiệm của Rơ-dơ-pho, đặt câu hỏi: Tại sao hầu hết hạt α xuyên thẳng qua lá vàng, trong khi chỉ có một số ít hạt α bị lệch hướng và một số ít hơn nữa hạt α bị bật trở lại ? GV tổng kết : Phần mang điện dương không nằm phân tán như Tôm-xơn đã nghĩ, mà tập trung ở tâm nguyên tử, gọi là hạt nhân nguyên tử. Vậy hạt nhân nguyên tử đã là phần nhỏ nhất của nguyên tử chưa ? HS quan sát hình 1.3 phóng to, suy nghĩ về hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm. HS : Chỉ có thể giải thích hiện tượng trên là do nguyên tử có cấu tạo rỗng. Phần mang điện tích dương chỉ chiếm một thể tích rất nhỏ bé so với kích thước của cả nguyên tử. Hoạt động 4 : Tìm hiểu cấu tạo hạt nhân HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH GV chia HS thành 2 nhóm Nhóm 1: Từ thí nghiệm của Rơđơpho đã phát hiện ra loại hạt nào. Cho biết tên gọi, kí hiệu, khối lượng và điện tích Nhóm 2: Từ thí nghiệm của Chat-uých đã phát hiện ra loại hạt nào. Cho biết tên gọi, kí hiệu, khối lượng và điện tích GV kết luận về thành phần cấu tạo nguyên tử GV : Các thí nghiệm đã xác nhận nguyên tử là có thật, có cấu tạo rất phức tạp. Vậy kích thước và khối lượng của nguyên tử như thế nào ? HS đọc SGK và thảo luận nhóm, đại diện HS 2 nhóm nêu KL về các hạt cấu tạo nên hạt nhân và các đặc tính của chúng + Hạt nhân chưa phải là phần nhỏ nhất của nguyên tử. + Hạt nhân gồm các proton và nơtron. + Khối lượng và điện tích của proton và nơtron (SGK). Thành phần cấu tạo nguyên tử gồm: - Hạt nhân nằm ở tâm nguyên tử gồm các hạt p, n - Vỏ nguyên tử gồm các hạt electron chuyển động xung quanh hạt nhân Hoạt động 5 : Tìm hiểu kích thước và khối lượng của nguyên tử 1. Kích thước GV yêu cầu HS đọc SGK và hoàn thành phiếu số 1 GV giúp HS hình dung nguyên tử có kích thước rất nhỏ, nếu coi nguyên tử là một khối cầu thì đường kính của nó ~10 –10 m ~ 10 –1 nm . Hạt nhân có kích thước rất nhỏ so với nguyên tử, đường kính của hạt nhân ~10 –5 nm, đường kính của p, e ~ 10 -8 nm (nhỏ hơn nguyên tử ~ 10 4 và 10 7 lần, ). 2. Khối lượng GV có thể dùng đơn vị gam hay kg để đo khối lượng nguyên tử được không?Tai sao? GV thông báo Để biểu thị phần khốilượng của nguyên tử, HS đọc SGK rút ra các nhận xét : + Nguyên tử các nguyên tố khác nhau có kích thước khác nhau. + Đơn vị đo kích thước nguyên tử là Å, nm. 1 Å = 10 –10 m, 1nm = 10 Å ( 1nm=10 -9 m) + Đường kính của nguyên tử H là nhỏ nhất: 0,106 nm Đường kính So sánh Nguyên tử 10 -1 nm d nt /d hn =10 4 d nt /d e-p =10 7 d hn /d e-p =10 3 Nguyên tử H 0,106 nm Hạt nhân 10 -5 nm Hạt p và e 10 -8 nm HS dùng các đơn vị như gam hay kg để đo khối lượng nguyên tử rất bất tiện do số lẻ và có số mũ âm rất lớn, Do đó, để thuận tiện hơn trong tính toán, người ta dùng đơn vị u (đvC). HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH của các hạt p, n, e người ta sử dụng đơn vị u (đvC) . 1u bằng 1/12 khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon 12 làm đơn vị GV: Thực nghiệm xác định khối lượng 1 nguyên tử C là 19,9264.10 –27 kg . 1u bằng bao nhiêu kg? 1 u (đvc) = 1/12 khối lượng 1 nguyên tử C đồng vị 12 kg kg u 27 27 10.6605,1 12 10.9265,19 1 − − == Hoạt động 6 : Củng cố GV tổng kết các nội dung đã học, ra bài tập về nhà cho HS. HS giải các bài tập 1, 2, 3 trong SGK và phiếu số 2 theo 4 nhóm. Mỗi nhóm cử một đại diện lên chữa bài tập đã được phân công. Các nhóm khác nhận xét kết quả. VI – CÂU HỎI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ Cõu 1: Phát biểu nào dưới dây không đúng? A. Nguyên tử là một hệ thống trung hoà về điện B. Trong nguyên tử hạt nơtron và hạt proton có khối lượng xấp xỉ nhau C. Trong một nguyên tử,biết số proton có thể suy ra số nơtron D. Trong một nguyờn tử, nếu biết số proton cú thể suy ra số electron. Cõu 2: Phát biểu nào sau đây khụng đúng ? A. Nguyên tử được cấu thành từ các hạt cơ bản là proton, nơtron & các elechtron. B. Hạt nhân nguyên tử được cấu thành từ các hạt protron & nơtron. C. Vỏ nguyên tử được cấu tạo từ cỏc hạt elờctron. D. Nguyên tử có cấu trúc đặc khít, gồm vỏ nguyên tử và hạt nhân nguyên tử . Cõu 3: Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi. A. Cỏc hạt electron và proton B. Cỏc hạt proton C.Cỏc hạt proton và hạt notron D. Cỏc hạt electron. Cõu 4: Các đồng vị của nguyên tố hoá học được phân biệt bởi yếu tố nào dưới đây? A. Số nơtron. B. Số electron hoá trị. C. Số proton. D. Số lớp electron. Cõu 5: Phát biểu nào dưới đây khụng đúng? A. Khối lượng nguyên tử vào khoảng 10- 26 kg. B. Khối lượng hạt proton xấp xỉ khối lượng hạt notron. C. Khối lượng nguyên tử tập trung chủ yếu ở hạt nhân nguyên tử. D. Trong nguyên tử, khối lượng electron bằng khối lượng protron. Cõu 6:1. Electron được tìm ra vào năm 1897 bởi nhà bác học người Anh Tom - xơn (J.J. Thomson). Đặc điểm nào sau đây không phải của electron? A. Mỗi electron có khối lượng bằng khoảng 1 1840 khối lượng của nguyên tử nhẹ nhất là H. B. Mỗi electron có điện tích bằng -1,6 .10 -19 C, nghĩa là bằng 1- điện tích nguyên tố. C. Dòng electron bị lệch hướng về phía cực âm trong điện trường. D. Các electron chỉ thoát ra khỏi nguyên tử trong những điều kiện đặc biệt (áp suất khí rất thấp, điện thế rất cao giữa các cực của nguồn điện). Cõu 7: Tổng số hạt proton, notron, electron, trong 1 nguyên tử nguyên tố X là 155, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 33 hạt. X là nguyên tố nào dưới đây? A. Cu. B. Ag. C. Fe. D. Al. Cõu 8: Oxit B cú cụng thức X 2 O. Tổng số hạt cơ bản (p,n,e) trong B là 92, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 28. B là chất nào dưới đây? A. Na 2 O. B. K 2 O. C. Cl 2 O. D. N 2 O. Cõu 9: Tổng số hạt cơ bản (p, n, e) trong nguyên tử nguyên tố X là 155, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 33 hạt.Số khối của X là giá trị nào dưới đây? A. 98. B. 106. C. 108. D. 110. Cõu 10: Tổng số hạt proton , notron , electron trong phõn tử MX 3 là 196, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60. Khối lượng nguyên tử của X lớn hơn của M là 8. Tổng số hạt (p,n, e) trong X - nhiều hơn trong M 3+ là 16. M và X lần lượt là: A. Al và Br. B. Cr và Cl. C. Al và Cl. D. Cr và Br. Cõu 11: Ở 20 0 c D Au =9,32g/cm 3 . Giả thiết trong tinh thể cỏc nguyờn tử Au là những hỡnh cầu chiếm 75% thể tớch. Biết khối lượng nguyên tử của Au là 196,97. Bán kính nguyên tử của Au là? A. 1,48.10 -8 cm B. 1,44.10 -8 cm A. 1,84.10 -8 cm A. 1,5.10 -8 cm Cõu 12: Giữa bỏn kớnh R hạt nhõn và số khối A của nguyờn tử cú mối liên hệ như sau: R=1,5.10 - 13 A 1/3 cm . Khối lượng riêng hạt nhân nguyên tử A (tấn/cm 3 ) là? A. 116.10 6 B.58.10 6 C. 86.10 3 D. 1,16.10 14 .  Học sinh hiểu: – Nguyên tử là phần tử nhỏ nhất của nguyên tố – Nguyên tử có cấu tạo phức tạp, có cấu tạo rỗng. – Khối lượng nguyên tử tập trung chủ yếu. : Phần mang điện dương không nằm phân tán như Tôm-xơn đã nghĩ, mà tập trung ở tâm nguyên tử, gọi là hạt nhân nguyên tử. Vậy hạt nhân nguyên tử đã là phần