Bài tiếp theo ở sách cơ bản là bài luyện tập về thành phần nguyên tử, trong khi đó ở xách nâng cao đưa vào kiến thức mới và khó là bài obitan nguyên tử.
Hai điều mới và khó trong bài nay là;
+ Làm sao cho HS hiểu và chấp nhận được các electron không chuyển động theo
quỹ đạo như trong mô hình hành tinh nguyên tử của Rutherford và Bohr.
+ Thế nào là xác xuất và mật độ xác suất, từ đó mới hiểu được khái niệm obitan
nguyên tử.
Phương pháp:
Đây là phần kiến thức mới mẻ và trừu tượng, HS cũng không thể nào quan sắt trực tiếp bằng mất thường | nguyên tử nào. Do đó để xây dựng niém tin cho HS cũng như để các em hứng thú học tập, tìm hiểu và nắm bài tốt hơn, GV nên dùng phương pháp
thuyết trình, nêu vấn để kết hợp sử dụng nhiều tranh ảnh, hình vẽ minh họa. Lời lẽ cần trong sáng, chính xác, dễ hiểu.
Để làm cho HS hiểu về các electron chuyển động như thế nào trong nguyên tử, giáo viên cần cung cấp cho HS hiểu biết rõ rằng về lịch sử nghiên cứu các mẫu nguyên tử từ
những nghiên cứu của Rutherford, Bohr và Sommerfeld đến mô hình hiện đại dưới ánh
sáng của cơ học lượng tử.
Khi hình thành khái niệm obitan cho HS, GV trườc hết cẩn đưa ra những ví dụ rõ ràng để học sinh hiểu về xác suất, dùng hình ảnh cánh quạt quay hay đốm lửa ở đấu cây hương khi quay nhanh để HS liên hệ đến sự chuyển động rất nhanh của electron
xung quanh hạt nhân. Từ đó dẫn đắt HS đến khái niệm mật độ xác suất electron. GV
có thể xét ví dụ về electron chuyển động quanh hạt nhắn nguyên tử Hidro là một khối
cầu bán kính 0,053 nm trong đó xác suất tìm thấy electron trong khối cẩu là 90% còn 10% còn lại là xác suất electron ở ngoài khối cầu. Gợi mở cho HS phát biểu định nghĩa obitan nguyên tử. Vì khái niệm obitan nguyên tử trừu tượng khó hiểu nên GV can củng
Ee
SVTH: Võ Nguyễn Hoàng Trang Trang 37& £ È
Luận van tốt nghiệp GVHD: Cô Vò Thị Thơ
cổ ngay cho học sinh về khái niệm obitan nguyên tử bằng cách cho các em trả lời những câu hỏi liên quan để các em nấm hắt ngay khái niệm mới này.
Nên sử dụng nhiều tranh ảnh các loại obitan nguyên tử (s,p). Nếu có điều kiện sử
dụng máy tính thì cho HS xem hình dạng các obitan thì sé tốt hơn.
Bai 6, 7, 8: Cấu tạo lớp vỏ electron:
Sách CB giới thiệu sơ về sự chuyển động của electron trong nguyên tử từ đó dẫn đến hình thành các khái niệm về lớp và phân lớp electron.
Sách NC, sau khi nghiên cứu sự chuyển đông của electron trong nguyén tử và có
khái niệm obitan, các khái niệm lớp và phân lớp clectron được hình thành trong | bài
riêng. Trong bài này vì đã học obitan nguyên tử nên học sinh biết được trong | phân
lớp, trong | lớp có bao nhiều obitan.
Bài lý thuyết cuối cùng của chương trong 2 sách là giới thiệu, hướng dẫn cho học
xinh cách viết cấu hình electron của một nguyên tử. Ở bài này do có sự giảm tải nôi
dung chương trình nên ở sách cơ bản khái niệm các phân lớp thay cho obitan nguyên
tử, phân mức nang lượng thay cho mức năng lượng của các obitan nguyên tử, Trong khi
đó. để viết được cấu hình electron của nguyên tử, các HS hoc sách nâng cao phải nim được các nguyên lý và quy luật phân bố electron vào nguyên tử: Nguyên lí Pau-li (trong nguyên lí này đã đưa ra khái niệm 6 lượng tử), nguyên lý vững bến và quy tắc Hund. Sách cơ bản không dùng các nguyên lý và quy tắc trên nhưng thay bằng số electron tối đa trong từng phân lớp.
Việc đưa ra khái niệm 6 lượng tử và quy tắc Hund giúp HS xác định được số
electron độc thân hay ghép đôi của một nguyên tử, từ kiến thức này làm nền ting cho
phần kiến thức tiếp theo về liên kết cộng hóa trị hay dùng để giải thích các số oxi hóa đương của các nguyên tố nhóm VIIA và nhóm VIA.
Kiến thức mới và khó trong phẩn này là GV giúp cho HS nhớ được thứ tự sắp xếp
các phân lớp (hay trật tự các mức năng lượng obitan) và cách điển electron vào các
phân lớp.
Phương pháp:
GV cần chuẩn bị đổ dùng dạy học như hình vẽ trật tự các mức năng lượng obitan nguyên tử, bảng cấu hình electron nguyên tử và sơ dé phân bố electron trên các obitan của 20 nguyên tố dau tiên.
Để giúp HS nhớ được thứ tự các mức năng lượng obitan, GV có thể đưa ra một số cách sau để HS dễ nhớ:
l |22p |33p |4s3idáp |šs4dSp |6sdfSdóp [7s3f@d7p,
Từ dãy trên ta thấy: Trừ 6 đầu tiên chỉ có Is, 3 cặp ô (2 ô liền kể nhau) sau có cấu
trúc logic như nhau:
+ Cặp ô đầu tiên đều có s và p. chỉ khác n là 2 và 3 (ns np)
+ Cập 6 thứ hai đều có d chen giữa s và p (ms (n-1)d np)
+ Cặp ô thứ ba đều có f và d chèn giữa s và p (ns (n-2)f (n-1)d np)
SVTH: Võ Nguyễn Huảng Trang Trang 38
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Cô Và Thị Thơ
Hoặc GV có thể đặt ra một câu có vấn mà chữ cái đấu trùng với s, p. df để học sinh dé nhớ. Mặc dù cách nhớ này không áp dung kiến thức khoa học nhưng chắc chắn
HS sẽ dễ thuộc và khó nhằm lẫn, Ví dụ: GV có thể dùng câu sau để diễn tả thứ tự mức
năng lượng obitan:
Sdn sắn, phơi sắn, phơi sắn, di phơi sắn, đi phơi sắn, fai đi phơi sắn, fai đi phơi (sắn )
ls2, 2p3s, 3p4s, IJd4p5s, 4d5p6s, 4fS5d6p7s, Sf6đdƒ7p..
Trong cách nhớ này chi nêu thứ tự s, p, d, f còn HS phải biết điển thêm các chữ xố
cho phù hợp (đ nhỏ hơn p 1 don vị, f nhỏ hơn d 1 đơn vị).
Việc nhớ và ghi được cấu hình electron của nguyên tử không phải đơn giản đối với
học sinh, do đó GV can hình thành kỹ nang này cho các em bằng cách cho HS tập viết nhiều, GV có thể tổ chức theo hình thức thi đua giữa các tổ hay trò chơi thì tiếp sức để
các em lich cực học tap.
Khi HS đã viết đúng cấu hình electron của các nguyên tố chu kỳ 1, 2, 3 thì các em sẽ có xu hướng viết tiếp các nguyên tố ở chu kỳ cao hơn. Lic này GV phải cho HS biết
quy tắc đặc biệt: Cấu hình electron bến phái là cấu hình bão hòa hay bán bao hòa d”
hay đ'” và ft” hay f
Bài tập:
Nhìn chung bài tập trong SGK sau mỗi bài học bám sát lý thuyết, với những bài tập
đó HS có thể củng cố và nấm chắc kiến thức hơn. Ở SGK cơ bản có bài tập số 4 trang
28 là một bài tập khá hay, loại bài này HS sẽ gặp nhiều trong phan cấu tạo nguyên tử,
nguyên tố hóa học. Sách nâng cao nên bổ sung loại bài tập này. GV gợi ý cho HS học
sách NC chứng minh quan hệ giữa số proton và số nơtron trong | nguyên tử: | < N/Z <
1.5.
Bài cuối cùng kết thúc chương là bài luyện tập: Sách nâng cao là bài luyện tập toàn chương còn sách cơ bản là luyên tập về cấu tạo vỏ nguyên tử.
Ở sách nâng cao có ưu đểm là có sơ đồ hệ thống toàn bộ kiến thức của chương. Với
sơ đỗ này HS sẽ có kiến thức hệ thống hơn về nguyên tử, các em sẽ giảm bớt tình trạng lẫn lộn vì chương này toàn là những kiến thức mới và trừu tượng.
Sách cơ bản hệ thống lại cấu tạo lớp vỏ electron bằng hai bảng về lớp và phân lớp electron: mối liên hệ giữa electron lớp ngoài cùng và loại nguyên tổ. Hai bang này
trình bày khá kỹ lưỡng. Qua đó HS cũng nấm bắt kỹ hơn nhưng có lẽ trình bày theo sơ đồ sé dễ hệ thống kiến thức một cách rõ ràng hơn,
A/ So sánh chung:
Chương 2 cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ bản nhất về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học: Nguyên tắc xây dựng bing, cấu tạo của bảng (nhóm, chu kỳ), sự
SVTH: Võ Nguyễn Hoàng Trang Trang 39
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Có Vũ Thị The
biến đổi tuần hoàn cấu hình electron và tính chất của các nguyên tố hóa học, định luật tuần hoàn, ý nghĩa của bảng tuần hoàn.
Riêng xách nâng cao cung cấp thêm | bài vẻ sự biến đổi một số đại lượng vật lý của
các nguyên tố hóa học trong đó có | số khái niệm mới như năng lượng ion hóa, bán kính nguyền tử. Ngoài ra còn đưa vào bai đọc thém về ái lực electron là 1 kiến thức mới đối với học sinh( phần ái lực electron là 1 phần của bài học chính trong sách thí
điểm ).
Cuối chung cả 2 sách đều có bài luyện tập để hệ thống và củng cố lại toàn bộ kiến
thức của chương
B/ So sánh cụ thể nội dung từng bài:
Bài: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học:
+ Sách CB có thêm phần tư liệu vẻ lịch sử phát minh ra bảng tuần hoàn ~= HS thấy
được để có bằng tuần hoàn không phải dé dang, đòi hỏi nhiều công sức của nhiều nhà
bác hoc.
+ Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn: Cả 2 sách cung cấp đây đủ 3 nguyên tắc.
+ Về cấu tạo bảng tuần hoàn:
Ô nguyên tố: 2 sách nêu ra rÕ rằng vé ô nguyên tố và số hiệu nguyên tử,
Chu kỳ: So với sách cơ bản, sách NC nói rõ hơn về 7 chu kỳ: Ngoài việc giới thiệu
nguyên tố đầu và cuối trong mỗi chu kỳ, còn néu lên sự phân bố electron vào các phân lớp. Đặc biệt ở chu kỳ 4, 5 sách nâng cao có sự giải thích rõ ràng hơn về thứ tự điển
electron vào các phân lớp 4s, 5s rồi mới đến phân lớp d. Sách CB chi giới thiệu nguyên tố đầu, cuối mỗi chu kỳ. Chu kỳ 6, 7 cả 2 sách chỉ giới thiệu các nguyên tố đầu và cuối chu kỳ. Và 2 sách đều phân ra chu kỳ lớn và chu kỳ nhỏ.
Điểm khó ở phan này là làm sao cho HS phân biệt được chu kỳ nhỏ và chu kỳ lớn.
GV có thể bổ sung thêm cho HS có sự phân biệt chu kỳ nhỏ và lớn khi xem bảng tuần hoàn dạng ngấn. GV cắn nhấn mạnh chu kỳ nhỏ chỉ gdm các nguyên tố nhóm A còn chu kỳ lớn bao gồm cả nguyên tố nhóm A và nhóm B.
Nhóm nguyên tố: Sách NC định nghĩa rõ hơn về khối các nguyên tố trong khi đó
sách CB chỉ đưa ra khối các nguyên tố nào là gồm những nguyên tố nhóm nào. Ở sách
NC có sự giới thiệu kỹ hơn vé các nguyên tố f và cung cấp thông tin về họ lantan và ho
Actini.
Ở phân nay, nếu HS không nắm rõ cẩu hình electron của các nguyên tổ thì sé rất khá
khan trong việc giải thích sự hình thành 2 họ Lantan và Actini được xếp thành hai hàng
cuối bằng.
Nhìn chung ngoài một số chi tiết bổ sung đưa vào sách NC thì trong bài đầu tiên của
chương 2. hai sách đã cung cấp cho học sinh những kiến thức tối thiểu. những định nghĩa cơ bản nhất để hiểu về | bảng tuần hoàn.
SVTH: Võ Nguyễn Hoàng Trang Trang 40
Luận văn tốt lễ GVHD: Có Vo Thị Tho
Cuối bài cả 2 sách đều có bài đọc thêm về tiểu sử của Mendeléep. Day là điểm bổ xung mới so với chương trình thí điểm
Bài tập: Về số lượng bài tập trong hai sách tương đương nhau. Về độ khó thì có
sự chẻnh lệch, một số bài tập ở sách NC đòi hỏi HS không phải chi tái hiện lý thuyết
mà phải biết vận dụng lý thuyết để giải thích. Nhìn chung bài tập phẩn này với mục dich cho HS nắm rõ về cấu tạo bang tuần hoàn. xác định số nguyên tố trong | chu kỳ.
từ cấu hình electron phải xác định cho được vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.
Phương pháp:
Các khái niệm chu ky và nhóm HS đã được làm quen từ lớp 9. nhưng kiến thức
về bing tuần hoàn trong chương trình lớp 10 nhiều và sâu sắc hơn. Để day tốt phan
kiến thức này, GV trước hết phải làm cho HS nấm vững cấu hình electron của các nguyên tố, sau đó dùng phương pháp thuyết trình, đàm thọai gợi md kết hợp mội xố đồ dùng dạy học như bang tuần hoàn dạng ngắn và dài để giúp cho HS thấy rõ cấu tạo bảng tudn hoàn, một điều quan trong nữa GV cần cho HS nhận xét sự khác và giống nhau về cấu trúc bảng tuần hoàn dạng ngắn và dang dài. Ngoài ra GV có thể cho HS biết và xem một số dang trình bày khác của bảng tuần hoàn như bảng tuần hoàn dang
xuấn Ốc...
Bài: Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố hóa học:
ƒ—— `”. Y1 ee ee tee
__ Sách nâng cao | Sách cơ bản |
Mat dù cấu trúc bài ở 2 sách khác nhau nhưng cả 2 sách đều đưa ra được sự biến đổi cấu hình electron lớp ngoài cùng của các nguyên tố khi điện tích hạt nhân
tăng là nguyên nhân dẫn đến dự biến đổi tuần hoàn tính chất các nguyên tố.
Chỉ nói chung về sự giống nhau về cấu | Rút ra quy luật chung vé tính chất hình electron của các nguyên rố nhóm A. | các nguyên tố nhóm A dựa vào cấu
Không phân tích cụ thể một nhóm nào. hình electron lớp ngoài cùng của
Nhưng ở đây đưa thêm vào kiến thức mới | các nguyên tố trong nhóm. Sách cơ
về nhóm B. Chương trình nâng cao giải bản đã phân tích rõ rang | số nhóm
thích rõ hơn về sự tạo thành chu kỳ 4 hay | A tiêu biểu, như: nhóm VHIA với 8 cách phân bố electron vào các phân lớp, | electron lớp ngoài cùng bển vững
đưa ra cấu hình tổng quát (n-l)d°ns”. nên không tham gia phản ứng hóa
Trong phần này xuất hiện khái niệm học: nguyên tử các nguyên tế nhóm nguyên tế chuyển tiếp và học sinh được IA có | electron lớp ngoài cùng
hiểu thêm về các nguyên tố d hoặc f có nên trong phan ứng hóa học dé
| cách tính số electron hóa trị như thế nào. | dàng nhường | electron để đạt cấu Từ đây học sinh có thể giải thích vì sao hình bến của khí hiếm.
là nằm ở nhóm IB, Cu ở nhóm IIB... |
Nếu chưa thành thạo về cấu hình electron của nguyên tử thi nhiều học sinh sẻ
| còn lúng túng khi phân biệt phân nhóm chính. , cách tinh electron hóa trị....
SVTH: Võ Nguyễn Hoàng Trang Trang 4I
Luận văn tốt nghiệp GVHD; Co Vũ Thị Tha
Phương pháp: Vì HS đã có kiến thức về cấu hình electron, nên ở bài này để
hình thành quy luật biến đổi về cấu hình electron trong một chu kỳ và nhóm, GV nên cho HS viết cấu hình electron của tất cả các nguyên tố thuộc 1 chu kỳ và thuộc |
nhóm, từ đó cho các em nhận xét và tự rút ra quy luật biến đổi. Điểm mới và khó ở đây
là cấu hình các nguyên tế nhóm B. GV phải hướng dẫn HS rõ ràng về các trường hợp cấu hình electron lớp ngoài của các nguyên tố nhóm B, đặc biệt lấy ví du ở 2 nguyên tế
Cr và Cu để HS thấy được cấu hình bao hòa hay bán bão hòa là cấu hình bẻn.
Bài: Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố hóa học:
Ngoài những khái niệm cơ bản về độ âm điện, tính kim loai-phi kim, hóa trị của nguyên tố, tinh axit-bazd của oxit và hidroxit tương ứng, sách NC đã đưa vào khái niệm mới về năng lượng ion hóa, bán kính nguyên tử và quy luật biến thiên các tính chất đó.
+ Việc giải thích sự biến đổi bán kính nguyên tử trong một chu kỳ và nhóm sẽ làm
cơ sở để học sinh giải thích tiếp sự biến đổi các tính chất khác của các nguyên tố một
cách logic hơn.
+ Cùng với năng lượng ion hóa, xách NC cung cấp thêm bài đọc thêm về ái lực electron là những kiến thức mới và không phải là dễ dang đối với học sinh mới học về bang tuần hoàn.
+ Về tính kim loại-phi kim, độ âm điện: Cách giải thích về quy luật biến thiên các
tính chất này có sự khác nhau giữa 2 sách du sách nâng cao dùng kiến thức năng lượng
ion hóa và bán kính nguyên tử để giải thích còn sách cơ bản dựa vào lực hút hạt nhân
đến các electron lớp ngoài cùng.
+ Về tính axit-bazơ của oxit và hidroxit tương ứng: Sáck CB chỉ đưa ra sự biến đổi trong | chu kỳ, còn sách NC rút ra quy luật cả chu kỳ và các nhóm A.
Điều mới ở đây là tên gọi hidroxit mà HS quen gọi ở cấp 2 để chỉ cho các bazơ thì điều đó đến đây không còn hoàn toàn đúng nữa vì các axit chứa oxi cũng được xếp vào các hidroxit nhưng có diéu nó có tính axit yếu hay mạnh hay lưỡng tính. GV cẩn cho
HS phân biệt rõ điều này.
+ Về hóa trị và phát biểu định luật tuẫn hoàn: 2 sách phát biểu khá giống nhau.
Bài: Ý nghĩa của bảng tuần hoàn:
Bài này giúp học sinh thấy được quan hệ giữa vị trí với cấu tạo nguyên tử cũng như tính chất hóa học của các nguyên tố, nhờ bảng tuần hoàn có thể so sánh tính chất của
nguyên tổ này với các nguyên tố lân cận,
Bài: Luyện tập:
Bài luyện tập cuối chương giúp học sinh tổng kết lại toàn bộ kiến thức trong chương
đã học. Học sinh nhìn vào có thể tự hệ thống kiến thức toàn chương.
LLL TT T—ÐFƑ——FƑ—
SVTH: Võ Nguyễn Huàng Trang Trang 42