sang tao do dung day hoc

Thông tin tài liệu

Nội dung của thuyết cấu tạo hóa học: Ví Dụ : a.Trong phân tử hợp chất hữu cơ, các nguyên tử C2H6O có 2 CTCT liên kết với nhau theo đúng hoá trị và theo một * H3C–O–CH3 Đimetylete thứ [r]

(1)TRƯỜNG THPT MAI THANH THÊ TỔ HOÁ HỌC BÀI THUYÊT TRÌNH ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHÂN TỬ METAN Giáo viên thực hiện: NGUYỄN MINH TUẤN Đơn vi : Trường THPT Mai Thanh Thê Ngã năm, tháng 12 năm 2012 (2) MỤC LỤC Trang A MỞ ĐẦU 1 – Tính cấp thiết của đề tài – Mục tiêu của đề tài – Giả thuyết khoa học – Nhiệm vụ nghiên cứu .1 – Giới hạn nghiên cứu – Khách thể và đối tượng nghiên cứu – Phương pháp nghiên cứu – Lịch sử của vấn đề nghiên cứu B NỘI DUNG I – SƠ LƯỢT VỀ PHÂN TỬ METAN .2 – Nguyên tố hiđro – Nguyên tố cacbon 3 – Tứ diện đều – Liên kết đơn – Lai hoá sp3 II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ CỦA METAN – Mô hình phân tử – Cấu trúc phân tử metan III – THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .4 – Xây dựng mô hình phân tử metan – Soạn giáo án .5 – Phiếu học tập khảo sát 10 –Khảo sát và thống kê 11 C KÊT LUẬN 11 (3) ĐỀ TÀI XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHÂN TỬ METAN A MỞ ĐẦU – Tính cấp thiêt của đề tài Từ thực tế dạy học môn hoá học ở trường trung học phổ thông hiện nay, là trên lớp các em tiếp thu bài còn thụ động, tiết học chưa phát huy được tính tích cực của học sinh sự tự tìm tòi tài liệu, độc lập suy nghĩ chưa hình thành và phát triển được các phẩm chất tư quan sát, thu thập thông tin, phân tích, rút quy luật chung từ đó kết luận về vấn đề học tập Một những nguyên nhân khách quan đó là sở vật chất dạy học ở trường THPT còn thiếu thốn nên dẫn đến giáo viên dạy chay không dử dụng các phương tiện quá trình dạy học nên làm cho người học khó tiếp thu kiến thức từ đó làm cho học sinh nhàm chán không chịu học dẫn đến tiết học không có hiệu quả Để khắc phục hiện trạng trên hiện đã có nhiều lí thuyết về PPDH tích cực , một những phươmg pháp đó là phương pháp dạy học hoá học tích cực sử dụng phương tiện dạy học theo hướng tích cực, nội dung của phương pháp là sử dụng mô hình, hình vẽ, sơ đồ và sử dụng máy chiếu Xuất phát từ thực trạng dạy học và về sự đời của các phương pháp dạy học hoá học tích cực bản thân tôi xin đưa đề tài: “ Xây dựng mô hình phân tử metan” Nếu đề tài thành công thì đây là tư liệu đóng góp vào tư liệu phương pháp dạy học hoá học của tổ hoá học của trường – Mục tiêu của đề tài Giải thích cấu trúc của phân tử CH4 và đây là sở để giải thích cấu trúc phân tử của các ankan khác cùng dãy đồng đẳng của CH4 Là sở để xây dựng mô hình phân tử của các ankan khác cùng dãy đồng đẳng của metan Giải thích tính chất hoá học của CH và các chất cùng dãy đồng đẳng cách cụ thể, dễ hiểu Làm cho người học dễ tiếp thu bài, phát huy tích cực học tập từ đó yêu thích học môn hoá học – Giả thuyêt khoa học Phân tử metan là chất thuộc dãy đồng đẳng của ankan có cấu trúc tứ diện, nguyên tứ C ở trạng thái lai hoá sp 3, có liên kết đơn phân tử và có tính chất hoá học của một ankan điển hình – Nhiệm vụ nghiên cứu Thu thập tài liệu: Đọc sách giáo khoa hoá học bài 39 metan; bài 22: cấu trúc phân tử của hợp chất hữu ( SGK HH 11 – CB); Bài 30: cấu trúc phân tử hợp chất hữu ( SGK (4) HH 11 – NC); cấu trúc hợp chất hữu ( sách hoá học hữu 1), Các phương pháp dạy học hoá học tích cực ( Sách PPDH HH 1) Viết nội dung sở lí thuyết của mô hình phân tử CH4 Xây dựng mô hình phân tử CH4 Vận dụng mô hình vào giảng dạy các bài; Bài 22: Cấu trúc phân tử hợp chất hữu ở mục IV.1 liên kết đơn – Giới hạn nghiên cứu Gới hạn về nội dung: Nghiên cứu “xây dựng mô hình phân tử metan”, đây là phân tử đơn giản nhất dẫy đồng đẳng của ankan Nội dung này nằm ở “mục IV.1 liên kết đơn” thuộc “bài 22: cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ” Giới hạn về đia lí : Thực hiện phạm vi trường trung học phổ thông Mai Thanh Thế – Khách thể và đối tượng nghiên cứu a – Khách thể nghiên cứu Soạn các giáo án: Bài 22: cấu trúc phân tử hợp chất hữu ( SGK HH 11 – cb) và có sử dụng mô hình giảng dạy b – Đối tượng nghiên cứu Từ mô hình phân tử CH ta khai thác được các khía cạnh về: Đặc điểm liên kết,kiểu lai hoá của nguyên tử C, cấu trúc của phân tử từ đó giải thích được cấu trúc phân tử của các chất cùng dãy đồng đẳng của CH4 7– Phương pháp nghiên cứu Phương pháp thu thập tài liệu, PP quan sát, PP phân tích, PP tổng hợp Phương pháp tiếp cận học hỏi kinh nghiệm của các giáo viên dày dặn kinh nghiệm PP diễn giảng, phát vấn, hoạt động nhóm 8– Lich sử của vấn đề nghiên cứu Đề tài “ Xây dựng mô hình phân tử CH4” là đề tài mới, chưa phát hiện đề tài nào trùng lặp.` B NỘI DUNG I – SƠ LƯỢT VỀ PHÂN TỬ METAN – Nguyên tố hiđro ( H ) - Nằm ở ô thứ nhất bảng hệ thống tuần hoàn - Cấu hình electron: 1s1 - Khối lượng nguyên tử: 1,008 u - Khối lượng riêng: 0,0899 kg/m3 - Trạng thái OXH: +1; -1 - Độ âm điện: 2,2 (5) - r = 0,53A0 - I1 = 13,598 kj/ mol - Nguyên tố hiđro có đồng vị: D ( 2H) T ( 3H) 0,016% 10 -4% H 99,984% – Nguyên tố cacbon ( C ) - Nằm ở ô thứ bảng HTTH - Cấu hình electron: 1s22s22p2 - Khối lượng nguyên tử: 12,011 u - Khối lượng riêng: 2,25 kg/m3 - Trạng thái OXH: 2, +4, -4 - Độ âm điện: 2,55 - I = 11,26 kj/mol - r = 0,77A0 - Nguyên tố cacbon có đồng vị: 12 C ( 98,89%) và 13 C ( 1,11%) – Tứ diện đều a – Tứ diện Hình tứ diện là một hình có đỉnh không gian chiều Tứ diện có mặt là tam giác và có cạnh Đây là dạng hình khối chiều đơn giản nhất b – Tứ diện đều Khi các mặt bên đều là các tam giác đều thì ta có tứ diện đều –Liên kêt đơn a – Liên kêt cộng hoá tri Được hình thành giữa các nguyên tử sự dùng chung các cặp electron hoá trị b – Liên kêt đơn Liên kết đơn ( hay liên kết xích ma) một cặ electron chung tạo nên và được biểu diễn bằng một gạch nối giữa hai nguyên tử Liên kết đơn là liên kết bền – Lai hoá sp3 Kiểu lai hoá sp3 là sự tổ hợp của AO s và AO p tạo AO sp lai hoá giống về hình dạng, kích thước, lượng và hướng về đỉnh của một hình tứ diện đều mà tâm là hạt nhân nguyên tử Vì thế kiểu lai hoá này còn được gọi là lai hoá tứ diện Trục của các AO lai hoá sp hợp với tạo thành một góc có giá trị 109,5 Lai hoá sp3 gặp ở phân tử C no II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ MÊTAN (6) – Mô hình phân tử a – Mô hình rỗng Các quả cầu tượng trưng cho các nguyên tử, các nối tượng trưng cho các liên kết giữa chúng Góc giữa các nối bằng góc lai hoá b – Mô hình đặc Các quả cầu cắt vát tượng trưng cho các nguyên tử, được ghép với theo đúng vị trí không gian giữa chúng – Cấu trúc phân tử mêtan a – Công thức cấu tạo Công thức cấu tạo của CH4: H | H–C–H | H Giữa nguyên tử C và H chỉ có một liên kết, những liên kết vậy gọi là liên kết đơn Ta thấy phân tử CH4 có liên kết đơn b – Cấu trúc phân tử metan Ở CH nguyên tử C ở trạng thái lai hoá sp 3, tạo được liên kết đơn bằng cặp e dùng chung với nguyên tử H Bốn liên kết này hướng từ nguyên tử c nằm ở tâm của hình tứ diện) đỉnh của hình tứ diện đều mà đỉnh là các nguyên tử H với độ dài liên kết C – H bằng 109 pm, các góc hoá trị HCH bằng 109,5 Bán kính vandervan của nguyên tử C lai hoá sp3 bằng 170 pm, của H bằng 120 pm Do đó các nguyên tử phân tử CH không cùng nằm trên một mặt phẳng III – THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM – Xây dựng mô hình phân tử CH4 1.1 – Chuẩn bi nguyên vật liệu Ống nhựa đường kính 21 mm, băng keo đen, keo 502, trái banh nhỏ cùng màu r = cm, trái banh lớn cùng màu r = 10 cm 1.2 – Cách tiên hành 1.2.1 – Xây dựng mô hình đặc của phân tử CH4 a – Mô cấu dạng phân tử CH4 Vẽ hình dạng mô hình đặc của phân tử CH4 trên giấy b – Tiên hành Định dạng các vị trí của nguyên tử H ( trái banh nhỏ ) trên nguyên tử C ( trái banh lớn) cho giống với cấu trúc tứ diện đều (7) Sử dụng trái banh nhỏ, cắt trái thành phần bằng nhau, ta được phần bằng Sử dụng keo 502 dán phần bằng của nữa trái banh nhỏ lên vị trí đã định dạng trên trái banh lớn ta được mô hình đặc của phân tử CH4 1.2.2 – Xây dựng mô hình rỗng của phân tử CH4 a- Mô cấu trúc tứ diện của phân tử CH4 Vẽ hình dạng mô hình rỗng của phân tử CH4 trên giấy b – Tiên hành Cắt ống nhựa chiều dài khoảng cm Sau đó dùng băng keo đen dán vòng quanh ống nhựa, ống nhựa này tượng trưng cho liên kết đơn Định vị các vị trí cần gắn ống nhựa ngắn vào trái banh lớn ( nguyên tử C) và vị trí cần gắn ống nhựa ngắn vào trái banh nhỏ ( nguyên tử H) Dùng keo 502 để dán các ống nhựa vào các trái banh – Soạn giáo án BÀI 25:CẤU TRÚC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ (tiết1) I MỤC TIÊU: 1.Kiên thức: Biêt được : - Nội dung thuyết cấu tạo hoá học 2.Kĩ năng: Viết được công thức cấu tạo của một số chất hữu cụ thể 3.Thái độ: Phát huy khả tư của học sinh II TRỌNG TÂM: Nội dung thuyết cấu tạo hoá học III.PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Diễn giảng - phát vấn - kết nhóm IV CHUẨN BỊ GIÁO CỤ: *Giáo viên: Giáo án *Học sinh: Học bài cũ, chuẩn bị bài mới V TIÊN TRÌNH BÀI DẠY: 1.Ổn đinh lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục ( phút ) 2.Kiểm tra bài cũ: (8 phút) BT: Đốt cháy hoàn toàn 3,6 gam một hợp chất hữu A thu 2,688 lit CO (đkc) và 2,16 gam H2O Tỉ khối của A so với hiđro là 30 Lập CTPT của A? 3.Bài mới: a/ Đặt vấn đề: Hợp chất A có cấu tạo thế nào?  Vào bài Tg b/ Triển khai bài HOẠT ĐỘNG THẦY VÀ TRÒ Hoạt động NỘI DUNG KIÊN THỨC 10’ - GV viết công thức cấu tạo ứng với CTPT: I.CÔNG THỨC CẤU TẠO C2H6O  CTCT cho thấy điều gì? Thí dụ: CTPT: C2H6O (8) - HS thấy được : CTCT là CT biểu diễn thứ CTCT: H3C–CH2–O–H tự liên kết và cách thức liên kết giữa các  Khái niệm: CTCT là công thức biểu diễn nguyên tử phân tử thứ tự liên kết và cách thức liên kết giữa các - Gv: Viết CTCT khai triển, rút gọn, giới thiệu nguyên tử phân tử về CTCT rút gọn chỉ biểu diễn liên kết và Các loại liên kết hoá học : nhóm chức - CTPT: C2H6O BT: Viết CTCT khai triển và rút gọn của các - CTCT khai triển: hợp chất có CTPT sau: C3H8, C5H12, C4H8, H H C3H8O H–C–C–O–H Hs: Làm việc theo cặp đôi, hs lên bảng, hs H H khác nhận xét - CTCT rút gọn : CH3CH2OH Hoạt động - Gv đưa các ví dụ và giúp hs phân II – THUYÊT CẤU TẠO HÓA HỌC: tích ví dụ Nội dung thuyết cấu tạo hóa học: Ví Dụ : a.Trong phân tử hợp chất hữu cơ, các nguyên tử C2H6O có CTCT liên kết với theo đúng hoá trị và theo * H3C–O–CH3 Đimetylete thứ tự định Thứ tự liên kết đó gọi là * H3C–CH2–O–H Etanol cấu tạo hoá học Sự thay đổi thứ tự liên kết đó, - HS so sánh chất về : thành phần, tức là thay đổi cấu tạo hoá học, tạo hợp chất cấu tạo phân tử, tính chất vật lý, tính khác chất hóa học Rút luận điểm Ví Dụ: C2H6O có thứ tự liên kết: H3C–C–CH3 : đimetyl ete , chất khí , không tác dụng với Na H3C–CH2–O–H: ancol etylic, chất lỏng, tác dụng - Gv: Dựa vào các CTCT ở trên hãy với Na giải phóng khí hydro xác định hoá trị của cacbon? Có nhận b.Trong phân tử hợp chất hữu cơ, cacbon có hóa xét gì về mạch cacbon ? khả liên trị Nguyên tử cacbon không có thể liên kết với nguyên tử các nguyên tố khác mà còn kết của cacbon với các nguyên tố ? - Hs trả lời  Nêu luận điểm liên kết với thành mạch cacbon CH3–CH2–CH2–CH3 (mạch không có nhánh mạch thẳng) CH3–CH–CH3 CH2 – CH2 CH3 CH (mạch có nhánh) CH2 – CH2 ( mạch vòng ) 20’ H Cl H–C– H Cl – C – Cl H Chất khí cháy Cl Chất lỏng không cháy - Gv: Viết CTCT của CH4, CCl4, nêu c Tính chất các chất phụ thuộc vào thành tính chất Yêu cầu hs viết CTPT, nêu phần phân tử (bản chất, số lượng các nguyên tử ) và cấu tạo hóa học (thứ tự liên kết các nguyên tử) luận điểm Ý nghĩa: - Gv: Thông tin - Thuyết cấu tạo hoá học giúp giải tích được hiện tượng đồng đẳng, hiện tượng đồng phân Củng cố:( phút) (9) - Viết CTCT khai triển và rút gọn của các hợp chất có CTPT: C2H6; C5H10; C4H10O Dặn dò( phút ) - Học bài, làm bài tập 6,7,8/102 (SGK) - Chuẩn bị phần tiếp theo Rút kinh nghiệm: (10) BÀI 25: CẤU TRÚC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ (tiết 2) I MỤC TIÊU: 1.Kiên thức: Biêt được:  Khái niệm đồng đẳng, đồng phân  Liên kết cộng hoá trị và khái niệm về cấu trúc không gian của phân tử chất hữu 2.Kĩ năng: Phân biệt được chất đồng đẳng, chất đồng phân dựa vào công thức cấu tạo cụ thể 3.Thái độ: Kích thích sự hứng thú với bộ môn, phát huy khả tư của học sinh II TRỌNG TÂM:  Chất đồng đẳng, chất đồng phân  Liên kết đơn, bội (đôi, ba) phân tử chất hữu III.PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Diễn giảng - phát vấn - kết nhóm IV CHUẨN BỊ GIÁO CỤ: *Giáo viên: Mô hình không gian của C4H8 *Học sinh: Học bài cũ, chuẩn bị bài mới V TIÊN TRÌNH BÀI DẠY: 1.Ổn đinh lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục ( phút ) 2.Kiểm tra bài cũ: (9 phút) - Viết các CTCT có thể có của C6H12? - Viết các đồng phân cấu tạo có thể có của C4H8? 3.Bài mới: a/ Đặt vấn đề: Thuyết cấu tạo hoá học giải thích hiện tượng đồng đẳng, đồng phân Vậy đồng đẳng, đồng phân là gì? Giữa các nguyên tử phân tử hợp chất hữu liên kết với thế nào, bằng loại liên kết gì? b/ Triển khai bài Tg HOẠT ĐỘNG THẦY VÀ TRÒ Hoạt động Gv: Lấy thí dụ dãy đồng đẳng CH 4, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12Yêu cầu hs -Nhận xét sự khác về thành phần phân tử của chất từng dãy hợp chất trên - Hs trả lời 10’ -Gv: Các hợp chất trên kém một hay nhiều nhóm CH2, có cấu tạo hoá học tương tự nên có tính chất tự  Đồng đẳng của - Gv: Yêu cầu hs nêu khái niệm về đồng đẳng và dãy đồng đẳng NỘI DUNG KIÊN THỨC II/ Đồng đẳng, đồng phân: 1/ Đồng đẳng: a/ Thí dụ: CH4 C H6 C H8 CnH2n -Thành phần phân tử kém một hay nhiều nhóm CH2 -Có tính chất tương tự (tức là có cấu tạo hoá học tương tự nhau) b/ Định nghĩa: Sgk Hoạt động Gv: Nêu vấn đề: Các chất có thành phần 2/ Đồng phân: (11) kém hay nhiều nhóm CH2 và tính chất hoá học tương tự thì ta có khái niệm đồng đẳng Vậy nếu các chất có cùng CTPT CTCT khác ta sẽ có khái niệm mới nào ? Gv: Đưa thí dụ cụ thể hình thành đồng phân a/ Thí dụ: CTPT C2H6O Ancol etylic: Đi mêtyl ete CH3-CH2-OH CH3-O-CH3 b/ Khái niệm: Sgk c/ Các loại đồng phân: * Đồng phân cấu tạo: - Đp mạch C - Đp vị trí liên kết bội Ancoleylic: CH3 - CH2 - OH - Đp loại nhóm chức CTPT - Đp vị trí nhóm chức : C2H6O * Đồng phân lập thể: Đimêtyl tete: CH3 - O - CH3 - Đồng phân hình học => Các chất trên là đồng phân của - Đồng phân quang học 10’ -Hs: Nêu khái niệm đồng phân Gv: Hướng dẫn cho hs nghiên cứu sgk để phân biệt các loại đồng phân  Gv lấy ví dụ cụ thể các đồng phân - Gv cho hs quan sát mô hình đồng phân hình học của C4H8 - Hs viết công thức cấu tạo Hoạt động 10’ Gv: Thông báo cho hs biết được liên kết III/ Liên kêt hoá học và cấu trúc phân tử CHT hợp chất hữu là chủ yếu hợp chất hữu   Có loại liên kết: và  Hình thành 1/ Liên kêt đơn liên kêt (  ) - Tạo bởi cặp e chung hình thức liên kết - Lk rất bền Gv: Yêu cầu hs H -Nêu khái niệm lk đơn (  ), lk đôi (  và  ) liên kết ba (1  ,  ) Vd: Phân tử CH4: H–C–H -Đặc điểm của lk  và  Hs: Trả lời H Gv: Cho hs quan sát hình vẽ CH4, C2H4, C2H2 để củng cố các khái niệm liên kết đơn, đôi, ba Mô hình rỗng Mô hình đặc 2/ Liên kêt đôi (1  và  ) - Tạo bởi cặp e chung - Liên kết  kém bền liên kết  Vd: Phân tử etilen: CH2 = CH2 Mô hình rỗng 2/ Liên kêt ba (1  ,  ): mô hình đặc (12) - Tạo bởi cặp e chung Vd: Phân tử Axetilen (C2H2) CH  CH Mô hình đặc Mô hình rỗng Củng cố:( phút ) - Viết các đồng phân cấu tạo có thể có của C6H14; C4H8? Dặn dò:( phút ) - Học bài, làm bài tập 4,5/101 (SGK) - Chuẩn bị: Xem lại cách thiết lập CTPT để luyện tập Rút kinh nghiệm: – Phiêu học tập khảo sát Câu 1: Chất nào sau đây phân tử chỉ có liên kết đơn? A CH4 B C2H2 C C2H4 D O2 Câu 2: Chất nào sau đây phân tử có cấu trúc tứ diện? A C2H4 B O2 C C2H2 D CH4 Câu 3: Nguyên tử cacbon phân tử CH4 có kiểu lai hoá gì? A sp B sp3 C sp2 D d2sp3 Câu 4: Góc HCH phân tử CH4 bao nhiêu độ? A 1200 B 1800 C 109,50 D 900 Câu 5: Liên kết đơn là liên kết được tạo nên giữa nguyên tử bằng bao nhiêu cặp electron? A cặp electron B cặp electron C cặp electron D cặp electron Câu 6: Trong phân tử CH4 nguyên tử cacbon tạo được bao nhiêu liên kết đơn? A B C D – Khảo sát và thống kê Khảo sát ở lớp 11 – CB + Lớp dạy có sử dụng mô hình + Lớp dạy không có sử dụng mô hình Thống kê % số học sinh làm đúng ở từng câu, vẽ biểu đồ tròn để so sánh (13) C KÊT LUẬN Từ thực tiễn dạy học các môn học nói chung và bộ môn hoá học nói riêng tiết học có sử dụng mô hình dạy học lớp học trở nên sinh động, làm cho học sinh hứng thú học tập, khắc sâu kiến thức, hiểu bài đồng thời phát triển các phẩm chất tư như: quan sát, phân tích, so sánh, tổng hợp, rút được quy luật chung làm cho quá trình dạy học đật kết quả cao Hình thành cho học sinh thái độ làm việc có kế hoạnh, nghiêm túc, tỉ mỉ từ đó nhận thấy môn hoá học rất gần gũi, dễ học, dễ tiếp cận và hữu ích đối với bản thân Kiến nghị của bản thân nếu điều kiện cho phép về sở thiết bị dạy học giáo viên nên sử dụng đồ dùng dạy học quá trình dạy học của bản thân (14)

Ngày đăng: 22/06/2021, 11:54

Xem thêm: sang tao do dung day hoc

sang tao do dung day hoc

Thông tin tài liệu

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan