Giáo án phát triển năng lực Hóa học Lớp 11 theo CV3280 - Chủ đề: Cacbon - Trường THPT Nguyễn Văn Trỗi

Nội dung text: Giáo án phát triển năng lực Hóa học Lớp 11 theo CV3280 - Chủ đề: Cacbon - Trường THPT Nguyễn Văn Trỗi

1. Ngày soạn: Tiết 23 :Chủ đề: CACBON I. Mục tiêu chủ đề 1. Kiến thức, kỹ năng, thái độ Kiến thức Nêu được : - Vị trí cacbon trong bảng tuần hoàn, cấu hình lớp electron ngoài cùng của cacbon. - Các dạng thù hình của cacbon , cấu trúc và tính chất vật lí của các dạng thù hình đó. - Tính chất hóa học cơ bản của cacbon là tính oxi hóa và tính khử. Trong đó cơ bản là tính khử ở nhiệt độ cao và số oxi hóa thường có của cacbon trong hợp chất là +2 , +4 hoặc -4. - Trạng thái tự nhiên của C và phương pháp điều chế một số dạng thù hình của C trong công nghiệp. - Vai trò của C đối với đời sống và sản xuất. Kĩ năng - Đọc, tóm tắt thông tin về tính chất vật lý, các dạng thù hình của C, ứng dụng và trạng thái tự nhiên của C. - Giải thích tính chất dựa vào đặc điểm cấu trúc tinh thể của các dạng thù hình. - Dự đoán tính chất hóa học của C dựa trên kiến thức về cấu tạo nguyên tử, các số oxi hóa của C. Viết ptpư minh họa. - Quan sát thí nghiệm, hình ảnh rút ra được nhận xét về tính chất, điều chế. - Giải thích được 1 số vấn đề có liên quan về cacbon trong thực tế. - Biết sử dụng các dạng thù hình của cacbon trong các mục đích khác nhau. * Trọng tâm : tính chất hóa học của C là tính oxi hóa và tính khử, trong đó cơ bản là tính khử ở nhiệt độ cao Thái độ - Say mê, hứng thú, tự chủ trong học tập; trung thực; yêu khoa học. - Nhận thức được vai trò quan trọng của oxi, có ý thức vận dụng kiến thức đã học về oxi, ozon vào thực tiễn cuộc sống. - Nâng cao ý thức bảo vệ môi trường. 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 thực hành hóa học: Làm thí nghiệm, quan sát hiện tượng, giải thích các hiện tượng xảy ra khi tiến hành thí nghiệm về oxi. - 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. - Năng lực tính toán qua việc giải các bài tập hóa học có bối cảnh thực tiễn.
2. II/ Phương pháp và kĩ thuật dạy học 1/ Phương pháp dạy học: Phương pháp dạy học nhóm, dạy học phát vấn, nêu vấn đề. 2/ Các kĩ thuật dạy học - Hỏi đáp tích cực. - Nhóm nhỏ, mảnh ghép. - Thí nghiệm trực quan III. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên (GV) - Làm các slide trình chiếu, giáo án. - Dụng cụ thí nghiệm: đèn cồn, giá đỡ, bình cầu có nhánh, bình tam giác, ống dẫn khí - Hóa chất: bình đựng khí oxi thu sẵn, than gỗ, dd HNO3 đặc, dd nước vôi trong - Nam châm (để gắn nội dung báo cáo của HS lên bảng từ). 2. Học sinh (HS) - Xem trước bài mới. - Tập giấy A4 hoặc khổ lớn hơn để hoạt động nhóm. - Bút mực viết bảng. IV. Chuỗi các hoạt động học
3. A. Hoạt động trải nghiệm, kết nối (10 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Huy động HĐ nhóm: 1.Cacbon có 3 dạng thù hình + Qua quan sát: các kiến - GV chia lớp thành 4 nhóm, các dụng cụ thí nghiệm và hóa chất - Kim cương : cứng, trong suốt, ko Trong quá trình thức đã được được giao đầy đủ về cho từng nhóm. dẫn điện. hoạt động nhóm học của HS làm thí nghiệm, - GV nêu nhiệm vụ của các nhóm trong PHT số 1, giới thiệu hóa - Than chì : mềm, dẫn điện về cacbon ở GV quan sát tất chất, dụng cụ và cách tiến hành thí nghiệm đốt cháy than bằng oxi. - C vô định hình : xốp, ko dẫn điện chương trình cả các nhóm, (Nếu HS chưa rõ cách tiến hành thí nghiệm, GV nhắc lại một lần nữa lớp 9 để giải 2. Hiện tượng : mẩu than cháy kịp thời phát để các nhóm đều nắm được). quyết các mạnh trong bình đựng oxi và cho hiện những khó nhiệm vụ Phiếu học tập số 1 as chói. khăn, vướng trong PHT 1.Hãy cho biết các dạng thù hình của C và sơ lược một vài tc của + Giải thích: vận dụng kiến thức mắc của HS và số 1, tạo nhu các dạng thù hình đó. phản ứng oxi hóa – khử HS có thể có giải pháp hỗ cầu tiếp tục 2.Với những dụng cụ và hóa chất đã có sẵn, hãy làm TN sau: đốt viết được PTHH và xác định được trợ hợp lí. tìm hiểu than bằng oxi. vai trò của C như sau: + Qua báo cáo Quan sát hiện tượng xảy ra, viết các PTHH, xác định vai trò của kiến thức to các nhóm và sự C trong phản ứng. Từ đó nêu tính chất hóa học của oxi, giải thích C + O2  CO2 mới. góp ý, bổ sung tại sao oxi lại có tính chất hoá học đó. Trong các phản ứng trên, C đóng - Tìm hiểu của các nhóm vai trò là chất khử. về các dạng - Các nhóm phân công nhiệm vụ cho từng thành viên: tiến hành thí khác, GV biết thù hình của nghiệm, quan sát và thống nhất để ghi lại hiện tượng xảy ra, viết các - HS phát triển được kỹ năng làm được HS đã có C, một số PTHH, . vào bảng phụ, viết ý kiến của mình vào giấy và kẹp chung thí nghiệm, quan sát, nêu được các được những tchh của với bảng phụ. hiện tượng và giải thích được một kiến thức nào, cacbon HĐ chung cả lớp: số hiện tượng đó. những kiến thông qua - GV mời một nhóm báo cáo kết quả, các nhóm khác góp ý, bổ sung. *Mâu thuẫn nhận thức : thức nào cần việc làm thí phải điều chỉnh, Vì là hoạt động trải nghiệm kết nối để tạo mâu thuẫn nhận thức nên -vì sao các dạng thù hình trên đều nghiệm. bổ sung ở các giáo viên không chốt kiến thức. Muốn hoàn thành đầy đủ và đúng tạo nên từ nguyên tố C nhưng lại hoạt động tiếp - Rèn năng nhiệm vụ được giao HS phải nghiên cứu bài học mới. có tính chất khác nhau. lực thực theo. - GV chuyển sang hoạt động tiếp theo: HĐ hình thành kiến thức. - HS chưa giải thích được hoặc có hành hóa thể giải thích được một phần tính + Dự kiến một số khó khăn, vướng mắc của HS và giải pháp hỗ học, năng chất hóa học của C : vừa có tính trợ: HS có thể tiến hành thí nghiệm luống cuống, GV hướng dẫn chi lực hợp tác khử vừa có oxi (tính khử vẫn là tiết và giúp HS giữ bình tĩnh và thao tác tốt. và năng lực tính chất chủ yếu). sử dụng ngôn ngữ: Diễn đạt,
4. trình bày ý kiến, nhận định của bản thân. B. Hoạt động hình thành kiến thức Hoạt động 1: Tìm hiểu vị trí, cấu hình electron nguyên tử và tính chất vật lý của C (7 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Nêu được vị - HĐ nhóm: GV yêu cầu các nhóm nghiên cứu nội dung bài học và hoàn 1.Vị trí :C ở ô thứ 6, chu kì 2, + Thông trí của C trong thành các thông tin trong PHT số 2.(Có thể qui định thời gian để tạo sự nhóm IVA. qua quan bảng HTTH. cạnh tranh giữa các nhóm và ghi điểm khuyến khích). -Cấu hình e: 1s22s22p2, lớp ngoài sát mức độ và hiệu - Viết được Phiếu học tập số 2 cùng có 4e. cấu hình e ntử 2. C có 3 dạng thù hình :kim quả tham gia vào của C. 1/ Em hãy nêu vị trí của C trong BTH, viết cấu hình electron của cương, than chì và Fuleren. hoạt động - Nêu được nguyên tử C, cho biết các số oxi hóa thường gặp của C ? Tính chất vật lí: ( SGK) các dạng thù - Vị trí: của học Giải thích : hình của C và - Cấu hình e: sinh. - Do kim cương có cấu trúc tứ sơ lược tc của - Các số oxi hóa + Thông 2/ Nêu các dạng thù hình của C và cho biết một số tính chất vật lý diện đều với các lk CHT rất bền các dạng thù qua HĐ cơ bản của các dạng thù hình đó. làm cho kim cương rất cứng. chung của hình đó. Hãy giải thích vì sao các dạng thù hình của C lại có tcvl khác nhau - Ngược lại than chì có cấu trúc cả lớp, GV -Giải thích như vậy ? lớp, các lớp lk rất yếu nên than được tính chất hướng dẫn chì mềm và dễ tách lớp. dựa trên cấu HS thực - HĐ chung cả lớp: GV mời 2 nhóm báo cáo kết quả (mỗi nhóm 1 nội trúc mạng tinh - các loại C vô định hình thường hiện các dung), các nhóm khác góp ý, bổ sung, phản biện. GV chốt lại kiến thức. thể. rỗng, xốp nên có khả năng hấp yêu cầu và phụ mạnh. điều - Rèn luyện chỉnh. năng lực thực hành hóa học, năng lực hợp tác và năng lực sử dụng ngôn ngữ: Diễn đạt, trình
5. bày ý kiến, nhận định của bản thân. Hoạt động 2: Tìm hiểu về tính chất hóa học của C (10 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Nêu được tchh của + HĐ nhóm: GV tổ chức hoạt động nhóm Kết quả TN: -Thông qua C là tính oxi hóa và để tiếp tục hoàn thành nhiệm vụ ở phiếu - với dd HNO3 đặc : bình cầu đựng axit có khí quan sát mức độ tính khử. Trong đó học tập số 3. màu nâu đỏ, bình đựng nước vôi trong bị vẫn và hiệu quả cơ bản là tính khử ở -Trong phần này GV làm thí nghiệm trực đục tham gia vào nhiệt độ cao . quan về pư của C với HNO đồng thời sử 0 hoạt động của 3 C + 4HNO t CO + 4NO + 2H O - Tính khử khi t/d dụng lại kết quả thí nghiệm với Oxi 3 2 2 2 học sinh. C là chất khử. với oxi, với các h/c Yêu cầu các nhóm quan sát TN, ghi hiện -Thông qua HĐ có tính oxh mạnh tượng, giải thích và viết ptpư. - với oxi chung của cả 0 như HNO3, H2SO4 t lớp, GV hướng -yêu cầu HS nghiên cứu hai ptpư của C C + O2  CO2. đặc, KClO3 dẫn HS thực với H2 và Al. C là chất khử. - Tính oxh khi tác hiện các yêu - Nêu vai trò của C trong từng pư cụ thể -với H2 và Al : dụng với H2, kim cầu và điều + HĐ chung cả lớp: Các nhóm báo cáo t0 loại C + 2H2  CH4 (khí metan) chỉnh. kết quả và phản biện cho nhau. GV chốt - Giải thích vì sao C t0 lại kiến thức. (sản phẩm của nhóm ở HĐ 3C + 4Al  Al4C3 (nhôm cacbua) vừa có tính khử vừa 1 vẫn được lưu giữ trên bảng) C là chất oxh. có tính oxh (dựa trên + giải thích tchh của C ? các trạng thái oxh Kết luận : C có tính oxi hóa và tính khử của C) + Gv lưu ý them về sản phẩm của pư giữa Giải thích : các trạng thái oxh của C là : C với oxi. - Rèn năng lực sử -4, 0, +2, +4. dụng ngôn ngữ hóa + GVcho HS viết thêm một số PTHH Như vậy C đơn chất với mức oxh 0 là trạng học. minh họa tính chất hh của C. thái trung gian nên có hai khả năng : giảm xuống -4 (thể hiện tính oxh) và tăng lên +2 hoặc +4 (thể hiện tính khử) Lưu ý: trong pư C + O2 ngoài sản phẩm là CO2 còn có khí CO (cacbon monoxit) do CO2 sinh ra t/d được với C ở t0 cao :
6. t0 CO2 + C  2CO Hoạt động 3: Tìm hiểu về TTTN, ứng dụng và điều chế (7 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá -Nêu được TTTN - HĐ nhóm: Sử dụng kĩ thuật mảnh ghép để Nội dung kiến thức như trong SGK + Thông của C. Liên hệ hoàn thành nội dung trong hoạt động 3. qua quan thực tế. Phân nhiệm vụ cho các nhóm chuyên gia : sát mức độ và hiệu -nêu được một vài N1 : TTTN quả tham ứng dụng quan N2 : ứng dụng trọng của kim gia vào N3 : điều chế cương, than chì và hoạt động một số dạng thù - Các nhóm chuyên gia thảo luận trong vòng 2-3 của HS. hình khác của C. phút sau đó về các nhóm mảnh ghép tiếp tục + Thông thảo luận. -Nêu pp đ/c một qua HĐ vài dạng thù hình - HĐ chung cả lớp: GV mời 3 nhóm báo cáo chung của của C. tương ứng với 3 yêu cầu trong hoạt động 3, các cả lớp, nhóm khác tham gia phản biện. GV chốt lại kiến - Rèn năng lực GV thức. hợp tác, năng lực hướng vận dụng kiến dẫn HS thức hóa học vào thực hiện các yêu cuộc sống, năng lực sử dụng ngôn cầu và điều ngữ: Diễn đạt, chỉnh. trình bày ý kiến, nhận định của bản thân.
7. C. Hoạt động luyện tập (7 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Củng cố, khắc sâu Hoạt động cá nhân. Kết quả + GV quan sát và đánh kiến thức đã học GV lần lược chiếu một số câu hỏi trắc nghiệm. HS hoạt động trả lời để lấy trả lời các giá hoạt động cá nhân, trong bài về C. điểm cộng khuyến khích. câu hoạt động nhóm của hỏi/bài HS. Giúp HS tìm - Tiếp tục phát triển Nội dung tập hướng giải quyết những năng lực: tính toán, Câu 1 : Kim cương và than chì là hai dạng thù hình của C vì sáng tạo, giải quyết khó khăn trong quá A. Có cấu tạo mạng tinh thể giống nhau các vấn đề thực tiễn trình hoạt động. thông qua kiến thức B. Có tính chất cật lý tương tự nhau + GV thu hồi một số môn học, vận dụng C. Đều do nguyên tố C tạo nên bài trình bày của HS để kiến thức hóa học D. Có màu sắc giống nhau đánh giá và nhận xét vào cuộc sống. chung. Câu 2 : Hợp chất CaCO3 là thành phần chính của loại đá nào sau đây ? Nội dung HĐ: hoàn A. Đá đỏ B. Đá vôi C. Đá mài D. Đá tổ ong + GV hướng dẫn HS thành các câu hỏi/bài tổng hợp, điều chỉnh Câu 3 : Phản ứng nào sau đây C thể hiện tính oxi hóa ? tập trong phiếu học kiến thức để hoàn thiện tập. A. C + O2 CO2. B. C + 2CuO 2Cu + CO2. nội dung bài học. C.3C + 4Al Al4C3 D. C + H2O CO + H2. + Ghi điểm cho ca Câu 4 : Cacbon pư được với nhóm chất nào sau đây ? nhân hoạt động tốt. A. Al, CO2, CaO, HNO3. B. HNO3, H2SO4 đặc, ZnO, H2O C.Ca, HNO3, H2SO4 đặc, MgO D. CO2, O2, HNO3, Na2O 3 Câu 5 : Từ một tấn than chứa 92% C có thể thu được 1460 m CO (đktc) theo sơ đồ 2C + O2 2CO. Hiệu suất của quá trình trên là bao nhiêu ? A. 80% B. 75% C. 70% D. 85% D. Hoạt động vận dụng và mở rộng (4 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Giúp HS - GV thiết kế hoạt động và giao việc cho HS về nhà hoàn thành. Yêu cầu nộp báo cáo (bài thu hoạch). Bài báo - GV yêu vận dụng - GV khuyến khích HS tham gia tìm hiểu những hiện tượng thực tế về C hoặc các hợp chất của C hiện cáo của cầu HS các kĩ nay. Tích cực luyện tập để hoàn thành các bài tập nâng cao. HS (nộp nộp sản năng, vận bài thu phẩm vào - Nội dung HĐ: yêu cầu HS tìm hiểu, giải quyết các câu hỏi/tình huống sau: dụng kiến hoạch). đầu buổi 1. Vào mùa lạnh, một số gia đình có thói quen đốt than để sưởi ấm dẫn đến ngộ độc khí than rất nhiều. thức đã học tiếp
8. học để Em hày giải thích vì sao ? theo. giải quyết 2. Vì sao khi nấu cơm bị khê người ta thường cho vào một mầu than củi ? - Căn cứ các tình 3. Khi đun nấu bằng bếp củi chúng ta hay gặp tình trạng bếp bị ùn khói rất nhiều. Em hãy lý giải và đề vào nội huống xuất phương pháp khắc phục tình trạng trên ? dung báo trong cáo, đánh thực tế giá hiệu GV khuyến khích HS có thể tham khảo nhiều kênh thông tin khác nhau như sách, báo, internet -Giáo dục quả thực để hoàn thành bài thu hoạch. cho HS ý hiện công thức bảo việc của vệ môi HS (cá trường nhân hay theo nhóm HĐ). Đồng thời động viên kết quả làm việc của HS. HẾT HỌC LIỆU - Sách giáo khoa Hóa Học 11 ban cơ bản. - Video thí nghiệm về các phản ứng của cacbon trên Youtube.