Giáo án phát triển năng lực Hóa học Lớp 10 theo CV3280 - Tiết 7: Cấu tạo vỏ electron của nguyên tử

Nội dung text: Giáo án phát triển năng lực Hóa học Lớp 10 theo CV3280 - Tiết 7: Cấu tạo vỏ electron của nguyên tử

1. Ngày soạn: 24/9/2018 Tiết 7: Cấu tạo vỏ electron của nguyên tử I. Mục tiêu chủ đề 1. Kiến thức- kĩ năng- thái độ: Kiến thức Biết được: - Các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân nguyên tử không theo những quỹ đạo xác định, tạo nên vỏ nguyên tử. - Trong nguyên tử, các electron có mức năng lượng gần bằng nhau được xếp vào một lớp (K, L, M, N). - Một lớp electron bao gồm một hay nhiều phân lớp. Các electron trong mỗi phân lớp có mức năng lượng bằng nhau. - Số electron tối đa trong một lớp, một phân lớp. Kĩ năng Xác định được thứ tự các lớp electron trong nguyên tử, số phân lớp (s, p, d) trong một lớp. * Trọng tâm - Sự chuyển động của các electron trong nguyên tử - Lớp và phân lớp electron * Thái độ - Say mê, hứng thú, tự chủ trong học tập; trung thực; yêu khoa học. - Nhận thức được vai trò quan trọng của electron trong vỏ nguyên tử. 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 vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cuộc sống. - Năng lực sử dụng ngôn ngữ: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân. II/ Phương pháp và kĩ thuật dạy học 1/ Phương pháp dạy học: Phương pháp dạy học nhóm, dạy học nêu vấn đề. 2/ Các kĩ thuật dạy học - Hỏi đáp tích cực. - Nhóm nhỏ. III. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên (GV) 2. Học sinh (HS) - Làm các slide trình chiếu, giáo án. - Học bài cũ. - Nam châm (để gắn nội dung báo cáo của HS lên bảng từ). - Tập lịch cũ cỡ lớn hoặc bảng hoạt động nhóm. - Bút mực viết bảng. 1
2. IV. Chuỗi các hoạt động học A. Hoạt động trải nghiệm, kết nối (10 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Huy động các kiến 1. Chuyển giao nhiệm vụ học tâp: -Trong nguyên tử, electron luôn + Qua quan sát: GV quan thức đã được học của HĐ nhóm: - GV chia lớp thành 4 nhóm để thảo luận hoàn thành nội chuyển động rất nhanh quanh hạt sát tất cả các nhóm, kịp HS về nguyên tử ở lớp dung trong phiếu học tập số 1. nhân và sắp xếp thành từng lớp, thời phát hiện những khó 8, tạo nhu cầu tiếp tục mỗi lớp có một số electron nhất khăn, vướng mắc của HS tìm hiểu định. và có giải pháp hỗ trợ hợp - Tìm hiểu về cấu tạo Phiếu học tập số 1 lí. của vỏ nguyên tử. Hãy mô tả sự chuyển động của electron trong vỏ + Qua báo cáo các nhóm nguyên tử?. - Rèn năng lực hợp tác và sự góp ý, bổ sung của và năng lực sử dụng các nhóm khác, GV biết ngôn ngữ: Diễn đạt, được HS đã có được những kiến thức nào, trình bày ý kiến, nhận 2. Thực hiện nhiệm vụ học tập định của bản thân. những kiến thức nào cần - Các nhóm phân công nhiệm vụ cho từng thành viên thống nhất để - Mâu thuẫn nhận thức khi HS phải điều chỉnh, bổ sung ở ghi lại kết quả vào bảng phụ, viết ý kiến của mình vào giấy và kẹp không giải thích được sự chuyển các hoạt động tiếp theo. chung với bảng phụ. động của e trong nguyên tử. 3. Báo cáo, thảo luận: HĐ chung cả lớp: - 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 nghiên cứu bài học mới. - GV chuyển sang hoạt động tiếp theo: HĐ hình thành kiến thức. + Dự kiến một số khó khăn, vướng mắc của HS và giải pháp hỗ trợ: HS có thể không nêu đúng được sự chuyển động của e trong nguyên tử, GV hướng dẫn chi tiết và giúp HS hoàn thành bài. 2
3. B. Hoạt động hình thành kiến thức Hoạt động 1: Tìm hiểu Sự chuyển động của electron trong nguyên tử:(5 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Biết được sự 1. Chuyển giao nhiệm vụ học tâp: - Theo quan điểm cổ điển các e + Thông qua quan sát chuyển động của - HĐ cá nhân: GV trình chiếu video về sự chuyển động của e trong nguyên chuyển động theo 1 quỹ đạo xác mức độ và hiệu quả tham electron theo quan định hình tròn hay hình bầu dục gia vào hoạt động của điểm hiện nay. tử, sau đó yêu cầu các hs quan sát kết hợp sgk để mô tả sự chuyển động của e theo quan điểm cổ điển và hiện đại. như quỹ đạo của các hành tinh học sinh. xung quanh mặt trời. Tuy nhiên, + Thông qua HĐ chung - Rèn năng lực hợp mô hình này không phản ánh của cả lớp, GV hướng tác và năng lực sử đúng trạng thái chuyển động của dẫn HS thực hiện các yêu 2. Thực hiện nhiệm vụ học tập: hs xem video dụng ngôn ngữ: electron trong nguyên tử. cầu và điều chỉnh. Diễn đạt, trình bày ý 3. Báo cáo, thảo luận: - Theo quan điểm hiện đại: trong kiến, nhận định của - HĐ chung cả lớp: GV mời đại diện 1 hs báo cáo, các hs khác góp ý, bổ nguyên tử, các e chuyển động rất bản thân. sung, phản biện. GV chốt lại kiến thức. nhanh xung quanh hạt nhân không theo một quỹ đạo xác định nào. Hoạt động 2: Tìm hiểu về Lớp electron -Phân lớp electron(10 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá -Biết được vỏ 1. Chuyển giao nhiệm vụ học tâp: - Trong nguyên tử các electron được xếp + Thông qua quan sát mức độ nguyên tử gồm các thành từng lớp từ hạt nhân ra ngoài. + HĐ nhóm: GV tổ chức hoạt động nhóm để tiếp và hiệu quả tham gia vào hoạt động electron chiếm các mức - Các electron trên cùng một lớp có năng của học sinh. năng lượng khác nhau tục hoàn thành nhiệm vụ ở phiếu học tập số 2 lượng gần bằng nhau. trong nguyên tử tạo nên Phiếu học tập số 2: n : 1 2 3 4 + Thông qua HĐ chung của cả lớp, GV hướng dẫn HS thực hiện lớp và phân lớp electron. Câu 1: Vì sao có những e chuyển động gần hạt Tên lớp: K L M N (ứng với năng lượng - Biết được lớp e các yêu cầu và điều chỉnh. nhân, có những e chuyển động xa hạt nhân ? tăng dần) (K, L, M ) gồm các electron có mức năng Câu 2: Những e có mức năng lượng như thế - Các lớp electron được chia thành các lượng gần bằng nhau. nào thì xếp cùng 1 lớp? Kí hiệu của lớp e. Mức phân lớp được kí hiệu là s, p, d, f. Lớp K có mức năng năng lượng của các lớp biến đổi như thế nào từ - Các electron trên các phân lớp có năng lượng thấp nhất và gần trong hạt nhân ra ngoài vỏ nguyên tử ? lượng bằng nhau. - Số hạt nhân nhất. Câu 3: Những e có mức năng lượng như thế - Biết được phân - Lớp 1 (K) có 1 phân lớp, kí hiệu 1s nào thì xếp cùng 1 phân lớp? Kí hiệu của phân lớp electron (s, p, d, f ) - Lớp 2 (L) có 2 phân lớp, kí hiệu 2s, 2p lớp e ? Cho biết Số phân lớp trên mỗi lớp ? gồm các electron có - Lớp 3 (M) có 3 phân lớp, kí hiệu 3s, 3p, 3
4. mức năng lượng bằng 2. Thực hiện nhiệm vụ học tập: hs tận dụng 3d nhau. Phân lớp s có mức kiến thức sgk, thảo luận nhóm, ghi chép nội - Lớp 4 (N) có 4 phân lớp, kí hiệu 4s, 4p, năng lượng thấp nhất. dung thảo luận. 4d, 4f - Lớp n có n phân lớp 3. Báo cáo, thảo luận: - Thực tế chỉ có số electron được điền vào - Rèn năng lực sử dụng + HĐ chung cả lớp: Các nhóm báo cáo kết quả và 4 phân lớp s, p, d, f ngôn ngữ hóa học. phản biện cho nhau. GV chốt lại kiến thức. (sản phẩm của nhóm ở HĐ 1 vẫn được lưu giữ trên bảng) + Nếu HS vẫn không giải quyết được, GV có thể gợi ý cho HS Hoạt động 3: Tìm hiểu số electron tối đa trong một phân lớp,một lớp (10 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá -Biết được số electron 1. Chuyển giao nhiệm vụ học tâp: Số electron tối đa trong một phân lớp : + Thông qua quan sát tối đa trong mỗi phân - HĐ nhóm: - GV chia lớp thành 4 nhóm để + Phân lớp s chứa tối đa 2 electron mức độ và hiệu quả tham lớp s, p, d, f tương gia vào hoạt động của ứng là 2, 6, 10, 14 hoàn thành phiếu học tập số 3 + Phân lớp p chứa tối đa 6 electron HS. -Tính được số -Câu 1 cả 4 nhóm thực hiện. Câu 2 mỗi nhóm + Phân lớp d chứa tối đa 10 electron electron tối đa trong + Thông qua HĐ chung chịu trách nhiệm 1 ý các ý còn lại tham khảo và + Phân lớp f chứa tối đa 14 electron. mỗi lớp từ đó suy ra số nhận xét của cả lớp, GV hướng electron tối đa trong - Phân lớp đã có đủ số electron tối đa gọi là phân lớp dẫn HS thực hiện các yêu mỗi lớp là 2n2( n là số Phiếu học tập số 3 electron bão hòa cầu và điều chỉnh. thứ tự của lớp Hoàn thành các yêu cầu sau: - Phân lớp có một nữasố e tối đa gọi là phân lớp e bán (1,2,3,4). 1/ Nêu số electron tối đa trong từng phân lớp bão hòa. Xác định được số (s, p, d, f). Viết ký hiệu. Khi nào gọi là phân electron và biểu diễn lớp đã bão hòa? Phân lớp e bán bán bão hòa. Số electron tối đa trong một lớp : được sự phân bố các 2/ Tính số eclectron tối đa của các lớp K, L, Lớp e Phân lớp e Số e tối Phân bố e electron trên mỗi lớp M, N. đa trên các phân trong nguyên tử cụ thể 2. Thực hiện nhiệm vụ học tập: hs tận dụng lớp N, Mg. kiến thức sgk, thảo luận nhóm, ghi chép nội K(n=1) 1s 2 1s2 - Rèn năng lực hợp dung thảo luận. 2 6 tác, năng lực tính toán L(n=2) 2s,2p 8 2s 2p , năng lực sử dụng 3. Báo cáo, thảo luận: M(n=3) 3s,3p,3d 18 3s23p63d10 ngôn ngữ: Diễn đạt, HĐ chung cả lớp: GV mời 4 nhóm báo cáo N(n=4) 4s,4p,4d,4f 32 4s24p64d104f14 trình bày ý kiến, nhận tương ứng với các yêu cầu trong PHT, các nhóm định của bản thân. khác tham gia phản biện. GV chốt lại kiến thức. 4
5. Tiết 2 C. Hoạt động luyện tập (35 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Củng cố, khắc sâu kiến thức 1. Chuyển giao nhiệm vụ học tâp: Kết quả trả lời các + GV quan sát và đánh giá đã học trong bài về sự chuyển + Vòng 1: GV chia lớp thành 2 nhóm lớn để tham gia thi đua với nhau trả câu hỏi/bài tập hoạt động cá nhân, hoạt động của electron trong lời nhanh và chính xác các câu hỏi mà GV đã chuẩn bị (chưa cho HS trong phiếu học động nhóm của HS. Giúp nguyên tử, lớp electron và chuẩn bị trước). Ghi điểm cho 2 nhóm ở vòng 1. tập. HS tìm hướng giải quyết phân lớp electron là gì, cách Câu 1: Cho biết quan điểm về sự chuyển động của electron trong nguyên những khó khăn trong quá xác định số electron tối đa tử theo quan điểm trước đây và hiện nay ? trình hoạt động. trong một phân lớp e và một Câu 2: Các e có mức năng lượng như thế nào thì xếp vào lớp và phân + GV thu hồi một số bài lớp e. lớp? Cho biết kí hiệu của lớp và phân lớp e? Cho biết số phân lớp trên mỗi trình bày của HS trong - Tiếp tục phát triển năng lớp ? phiếu học tập để đánh giá lực: tính toán, sáng tạo. và nhận xét chung. Câu 3: Cho biết số e tối đa trên mỗi phân lớp và lớp ? - Nội dung HĐ: hoàn thành + GV hướng dẫn HS tổng Câu 4:Biễu diễn sự phân bố e trên các phân lớp trong nguyên tử N; Cl? các câu hỏi/bài tập trong 7 17 hợp, điều chỉnh kiến thức phiếu học tập. 2. Thực hiện nhiệm vụ học tập: hs tận dụng kiến thức sgk, thảo luận để hoàn thiện nội dung bài nhóm, ghi chép nội dung thảo luận. học. + Vòng 2: Trên cơ sở 2 nhóm, GV lại yêu cầu mỗi nhóm lại tiếp tục hoạt + Ghi điểm cho nhóm hoạt động cặp đôi để giải quyết các yêu cầu đưa ra trong phiếu học tập số 4. động tốt hơn. GV quan sát và giúp HS tháo gỡ những khó khăn mắc phải. 3. Báo cáo, thảo luận: - HĐ chung cả lớp: GV mời 4 nhóm 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. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4 BIẾT: Câu 1. Trong một lớp electron, các e có mức năng lượng A. bằng nhau. B. gần bằng nhau. C. chênh lệch nhau nhiều. D. chênh lệch nhau không nhiều. Câu 2. Thuyết hiện đại về sự chuyển động của electron trong nguyên tử như thế nào ? A. Theo quỹ đạo xác định. B. Theo quỹ đạo hình bầu dục. C. Theo quỹ đạo hình tròn. D. Không theo quỹ đạo xác định. Câu 3. Lớp electron thứ hai (n = 2) có tên gọi là A. K B. L C. M D. N Câu 4. Trong nguyên tử số electron tối đa ở lớp thứ 4 là A. 16. B. 18. C. 32. D. 50. 5
6. Câu 5. Trong một lớp electron thứ tự mức năng lượng của các phân lớp e được sắp xếp theo thứ tự tăng dần A. s, d, p, f. B. s, p, d, f. C. p, s, d, f. D. s, p, f, d. Câu 6. Trong nguyên tử, ở lớp e thứ 3 có số phân lớp là A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Câu 7. Trong nguyên tử số electron tối đa trên phân lớp d là A. 2. B. 6. C. 10. D. 14. Câu 8. Vỏ nguyên tử gồm các hạt A. electron. B. proton. C. nơtron. D. proton và nơtron. HIỂU Câu 9. Electron thuộc lớp nào sau đây liên kết với hạt nhân chặt chẽ nhất ? A. K. B. L. C. M. D. N. Câu 10. Nguyên tử nào sau đây có 8 electron ở lớp ngoài cùng ? A. 16X. B. 18Y. C. 8M. D. 20T. Câu 11. Dãy các kí hiệu phân lớp electron nào viết sai ? A. 1s, 2s, 2p, 3d. B. 1s, 1p, 2s, 2p. C. 1s, 2s, 3s, 3p. D. 1s, 2s, 2p, 4s. Câu 12. Một nguyên tử có số hiệu nguyên tử là 14. Số lớp electron của nguyên tử này là A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Câu 13. Nguyên tử X ở lớp thứ 3 (lớp ngoài cùng) có chứa 5 electron. X có điện tích hạt nhân là A. 14+. B. 15+. C. 10+. D. 18+. Câu 14. Số hiệu nguyên tử của flo là 9. Trong nguyên tử flo số electron ở phân mức năng lượng cao nhất là A. 2. B. 5. C. 9. D. 11. VẬN DỤNG THẤP: Câu 15: Phân bố electron trên các lớp K/L/M/N của nguyên tố canxi (Ca) lần lượt là 2/8/8/2. Phát biểu nào sau đây là sai ? A. Lớp electron ngoài cùng của canxi có 2 electron s. B. Điện tích hạt nhân nguyên tử canxi là 20+. C. Tổng số electron p của nguyên tử canxi là 12. D. Tổng số phân lớp e của nguyên tử canxi là 4. Câu 16: Một nguyên tử có điện tích hạt nhân là 17+. Số phân lớp electron của nguyên tử này là A. 4. B. 5. C. 6. D. 7. Câu 17: Nguyên tử của nguyên tố X có 13 e. Khi mất đi toàn bộ electron ở lớp ngoài cùng, điện tích của ion tạo thành là A. 1+. B. 2+. C. 3+. D. 4+. Câu 18: Biết rằng tổng số hạt (proton, nơtron, electron) của một nguyên tử X là 20. Tổng số phân lớp electron trong nguyên tử của nguyên tố X là A. 5. B. 4. C. 3. D. 2. VẬN DỤNG CAO: Câu 19: X và Y là hai nguyên tử đều có cùng số electron ở lớp ngoài cùng và các electron này là electron s hoặc p. biết rằng tổng số proton trong X và Y là 32, X có ít hơn Y một lớp electron. Số electron lớp ngoài cùng của X và Y là A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Câu 20: Nguyên tử nguyên tố X có tổng số electron tron các phân lớp p là 7. Nguyên tử của nguyên tố Y có tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt mang điện của X là 8. X và Y là những nguyên tố nào sau đây? A. 11Na và 17Cl. B. 11Na và 15P. C. 13Al và 17Cl. D. 13Al và 15P. 6
7. D. Hoạt động vận dụng và mở rộng (10 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Giúp học sinh tìm hiểu 1. Chuyển giao nhiệm vụ học tâp: Bài báo cáo - GV yêu cầu HS thêm về obitan nguyên tử, - GV thiết kế hoạt động và giao việc cho HS về nhà hoàn thành. Yêu cầu nộp báo cáo (bài thu của HS (nộp nộp sản phẩm số lượng, hình dạng. số hoạch). bài thu hoạch). vào đầu buổi học obitan của mỗi phân lớp, tiếp theo. - Nội dung HĐ: yêu cầu HS tìm hiểu, giải quyết các câu hỏi/tình huống sau: mỗi lớp. Obitan nguyên tử là gì? Hình dạng của obitan nguyên tử? Số obitan ứng với mỗi phân lớp, lớp - Căn cứ vào nội eletron dung báo cáo, đánh giá hiệu 2. Thực hiện nhiệm vụ học tập: hs tận dụng kiến thức sgk, thảo luận nhóm, ghi chép nội quả thực hiện dung thảo luận. công việc của HS tìm hiểu qua tài liệu, mạng internet, để giải quyết các công việc được giao (câu hỏi số 1,2 HS (cá nhân hay 3. Báo cáo, thảo luận: theo nhóm HĐ). Các nhóm cử hs lên báo cáo Đồng thời động viên kết quả làm việc của HS. 7