CHƯƠNG 2 TỔ CHỨC DẠY HỌC BÀI TẬP NỘI DUNG
2.1. Phân tích mục tiêu và cấu trúc nội dung Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
2.1.1. Mục tiêu dạy học của nội dung Sff lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, Khoa học tự nhiên 7
2.1.1.1. về kiến thức
Sau khi học xong nội dung này, học sinh đạt được các mục tiêu về kiến thức sau:
- Nêu được các nguyên tấc xây dựng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
- Mô tả được cấu tạo bảng tuần hoàn gồm: ô, nhóm, chu kì.
2.1.1.2. về kĩ năng
Sau khi học xong nội dung này, học sinh đạt được các mục tiêu về kĩ năng sau:
- Đọc được các thông tin cơ bản về nguyên tố hóa học có trong ô nguyên tố.
- Sử dụng được bàng tuần hoàn để chỉ ra các nhóm nguyên tố/ nguyên
tố kim loại, các nhóm nguyên tố/ nguyên tố phi kim, nhóm nguyên tổ khí
hiếm trong bàng tuần hoàn.
2.1.1.3. về thải độ
- Nghiêm túc, chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học.
- Yêu thích sự khám phá, say mê tìm hiểu và vận dụng các kiến thức học được vào giải quyết nhiệm vụ được giao.
- Có tinh thần trách nhiệm, kiên trì trong quá trình thực hiện sản
phẩm, giúp đỡ và trân trọng các thành viên trong nhóm, lớp.
2.1.1.4. Định hướng phát triển năng lực
a. Năng lực đặc thù
- Nhận thức khoa học tự nhiên.
36
- Tìm hiểu tự nhiên.
- Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học.
b. Năng lực chung
- Năng lực tự học và tự chủ: tìm kiếm thông tin, đọc sách giáo khoa để tìm hiểu về các thông tin về nguyên tố hóa học (tính chất, ứng dụng ...).
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: thảo luận nhóm để đề xuất và lên kế hoạch thiết kế bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
- Năng lực GQVĐ và sáng tạo: đề xuất một số cách biểu diễn nguyên
tố hóa học trong bảng tuần hoàn sáng tạo.
2.1.2. Cấu trúc nội dung của nội dung Sff lược về băng tuần hoàn các
nguyên tố hóa học
2.1.2.1. Nguyên tắc xây dựng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ proton mang điện tích dương và neutron không mang điện. Cơ sở chính để sắp xếp các nguyên tố hóa học vào bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học (gọi tắt là bảng tuần hoàn) là dựa vào điện tích hạt nhân nguyên tử.
Nhóm
Hình 2.1. Cẩu trúc vỏ nguyên tử của 20 nguyên tố hóa học đầu tiên
trong bảng tuần hoàn
Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn:
- Các nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn được sắp xểp theo
37
chiều tăng dần điện tích hạt nhân của nguyên tử.
- Các nguyên tố hóa học có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng.
- Các nguyên tố có tính chất hóa học tương tự nhau được xếp thành
một cột.
2.1.2.2. Cấu tạo bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Bảng tuần hoàn gồm các nguyên tố hóa học mà vị trí được đặc trưng bởi ô nguyên tố, chu kì và nhóm.
Ô nguyên tố cho biết các thông tin cần thiết về một nguyên tố hóa học như: số hiệu nguyên tử, kí hiệu nguyên tố hóa học, tên nguyên tố, khối lượng nguyên tử.
Số hiệu nguyên tử bằng số đơn vị điện tích hạt nhân (so proton trong hạt nhân) và bằng số electron trong nguyên tử. Đây cũng chính là số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.
Tên nguyên tỏ'
Kí hiệu nguyên tổ hóa học
Oxygen
16
Sô hiệu nguyên từ
Khôi lượng nguyên tử
Hĩnh 2.2. Các thông tin cơ bản trong một ô nguyên tô hóa học
Các nguyên tố hóa học có cùng số lớp electron trong nguyên tử được sắp xếp vào cùng một hàng ngang trong bảng tuần hoàn, gọi là chu kì.
Hiện nay, bảng tuần hoàn có tất cả 7 chu kì, người ta chia làm hai loại chu kì như sau:
+ Chu kì nhò: chu kì 1,2, 3.
+ Chu ki lớn: 4, 5, 6, 7.
38
5
6
Nhòm
U
1
H BÀNG TUÁN HOÀN CÁC NGUYÊN Tố HOÁ HỌC
I1A sỏ biẽu nguyên 5tf ỉ I Lĩ (VA
VI ILA
He
Be
Ki hiộu hùi hợc
VUA q
n
Na
11
Mg
Khỏi lưụnp ngựyẻn lư •
Carbon
—12
Ten nguyên tồ ■ŨMtSđA
o
H 10
Ne
llllt IVh V.H vih VIIH VIIIU IH Itll
AI
M<ry>
F1
rr
Cl
ML1
Ar
13
K
H 17
Rb
M
Cs
Ca Tỉ Cr Mn Fe Co Nỉ Cu Zn Ge Br Kr
hí.
Fr
M
Ra
Tĩ
Hf
Rí
MHiỂ >
Nb Mo
I _
Tc
r*rfhnrfwằ
Ru Rh Pd Ag Cd In
F1
&O
Sn
n
M
$b Te Xe
1&1 1M ÌQ Ui
Ta
Đb
F5
Re Os
ru
Pt Au Hg TI Pb Po At Rn
•n?
Bh
10*
Hs Mt Ds Rg
KI tu
Cn Nh
IU ri ♦
Mc Lv
__ i0
Kim loọi a
S3
La
co
Nd Pm
*2
Sm Eu Gd Tb Dy Ho Tm
Phi kim
tít**
uc ĨW I.
Khí hiếm Ac Th
111
Pa Np
94
Pu Am Cm Bk
ICO
Fm Md
Yb
•o:
No
Lu
101
ừ
1 6
N
u
V
64
212
w
JLT
u
2ia
Hình 2.3. Bảng tuân hoàn các nguyên tô hỏa học
Nhóm là tập hợp các nguyên tố có tính chất hóa học tương tự nhau và được xếp thanh cột, theo chiều tăng dần về điện tích hạt nhân. Nhóm được
biểu diễn bằng các chữ số La Mã (từ I đến VIII) trong bảng tuần hoàn.
2. ỉ.2.3. VỊ trí các nguyên tỏ kim loại, phi kim và khỉ hiêm trong bảng tuân hoàn
a. Nguyên tô kim loại
Hơn 80% các nguyên tô hóa học trong bảng tuân hoàn là kim loại, bao gôm một sô nguyên tô nhóm A và tât cả các nguyên tô nhóm B.
- Nguyên tô kim loại nhóm A: gôm nhóm IA (trừ hydrogen), nhóm ỈIA, nhóm IIIA (trừ boron) ...
Các nguyên tố kim loại nhóm IA được gọi là nhỏm kim loại kiềm (lithium, sodium, potassium, rubidium, caesium, francium).
Các nguyên tố kim loại nhóm IIA được gọi là nhóm kim loại kiềm thổ (beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium).
- Nguyên tố kim loại nhóm B: các nhóm B đều là kim loại, mỗi nhóm B tương ứng với một cột trong bảng tuân hoàn (trừ nhóm VIIIB có 3 cột). Các nguyên tố kim loại nhóm B có ứng dụng rộng rãi trong đời sống hằng ngày.
39
b. Nguyên tô phi kim
Nhóm nguyên tố phi kim tập trung chủ yếu ở góc bên phải cùa bàng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
- Nguyên tố hydrogen ở nhóm IA.
- Một số nguyên tố nhóm IIIA và IVA.
- Hầu hết các nguyên tố nhóm VA, VIA, VIIA.
Ở điều kiện thường, các nguyên tố phi kim tồn tại ở thể rắn, lỏng hoặc khí. Nhóm VIỈA được gọi là nhóm halogen gồm fluorine, chlorine, bromine, iodine.
c. Nguyên tố khí hiếm
Nhóm cuối cùng của bảng tuần hoàn là nhóm nguyên tố khí hiếm (VIIIA), bao gồm: helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), radon (Rn) và oganesson (Og).
Các nguyên tố khí hiếm chiếm tỉ lệ rất ít trong không khí nhưng chúng có nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống như chế tạo bóng đèn với nhiều màu sắc khác nhau, xenon dùng làm khí gây mê toàn phần, ứng dụng trong năng lượng hạt nhân và tinh thể học protein, là tác nhân oxi hóa
trong hóa phân tích.