Ngày soạn: .../.../...
Ngày dạy: .../.../...
Trường: ……………………. Tổ: …………………………. | Họ và tên giáo viên: ……………………………….. |
BÀI 1: THÀNH PHẦN CỦA NGUYÊN TỬ
(2 tiết)
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
Học xong bài này, HS đạt các yêu cầu sau:
- Trình bày được thành phần của nguyên tử (nguyên tử gồm 2 phần: hạt nhân và lớp vỏ nguyên tử; hạt nhân tạo nên bởi các hạt proton, neutron, lớp vỏ tạo nên bởi các electron; điện tích, khối lượng mỗi loại hạt).
- Nêu được khái niệm số khối, kí hiệu số khối.
2. Năng lực
- Năng lực chung:
+ Năng lực tự chủ và tự học trong tìm tòi khám phá.
+ Năng lực giao tiếp và hợp tác trong trình bày, thảo luận và làm việc nhóm.
+ Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong thực hành, vận dụng.
- Năng lực riêng:
+ Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học: sử dụng các thuật ngữ hóa học, tên các nguyên tố hóa học trong bài học.
+ Năng lực nghiên cứu và thực hành hóa học: so sánh được khối lượng của electron với proton và neutron, kích thước của hạt nhân với nguyên tử.
+ Năng lực tính toán hóa học: vận dụng kiến thức bài học tính được thể tích, khối lượng nguyên tử, số khối.
3. Phẩm chất
- Có ý thức học tập, ý thức tìm tòi, khám phá và sáng tạo, có ý thức làm việc nhóm, tôn trọng ý kiến các thành viên khi hợp tác.
- Chăm chỉ tích cực xây dựng bài, có trách nhiệm, chủ động chiếm lĩnh kiến thức theo sự hướng dẫn của GV.
- Hình thành tư duy logic, lập luận chặt chẽ, và linh hoạt trong quá trình suy nghĩ.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
- Đối với GV: SGK, Tài liệu giảng dạy, giáo án PPT, hình ảnh hoặc video giới thiệu về nguyên tử.
- Đối với HS: SGK, vở ghi, giấy nháp, đồ dùng học tập (bút, thước...), bảng nhóm, bút viết bảng nhóm.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)
a) Mục tiêu: HS nhớ lại kiến thức cũ và tạo hứng thú khi vào bài mới.
b) Nội dung: GV đưa ra câu hỏi mở đầu yêu cầu học sinh nhớ lại kiến thức môn KHTN đã học ở THCS trả lời.
c) Sản phẩm: HS trả lời được câu hỏi mở đầu.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
-GV đưa ra câu hỏi mở đầu: “Ở THCS các em đã được học về nguyên tử. Vậy nguyên tử gồm các loại hạt cơ bản nào? Các nhà khoa học đã phát hiện ra các loại hạt cơ bản đó như thế nào?”
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
- HS quan sát và chú ý lắng câu hỏi và đưa ra câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- Các HS xung phong phát biểu trả lời.
Bước 4: Kết luận, nhận xét:
- GV nhận xét, đánh giá, đưa ra đáp án đúng.
Đáp án:
Nguyên tử gồm hạt nhân ở tâm (chứa proton mang điện tích dương và neutron không mang điện) và vỏ nguyên tử (chứa các electron mang điện tích âm)
- Lịch sử phát hiện ra hạt electron:
Năm 1897, J.J. Thomson (Tôm-xơn, người Anh) thực hiện thí nghiệm phóng điện qua không khí loãng đã phát hiện ra hạt electron.
- Lịch sử phát hiện ra hạt proton:
Năng 1918, E Rutherford và các cộng sự khi dùng hạt α bắn phá nitrogen đã phát hiện ra hạt proton.
- Lịch sử phát hiện ra hạt neutron:
Năm 1932, J.Chadwick (chat-uých, người Anh), cộng sự của Rutherford, đã phát hiện ra hạt neutron khi bắn phá beryllium bằng các hạt α.
B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động 1: Các loại hạt cấu tạo nên nguyên tử.
a) Mục tiêu:
- Trình bày được thành phần của nguyên tử (nguyên tử gồm 2 phần: hạt nhân và lớp vỏ nguyên tử; hạt nhân tạo nên bởi các hạt proton, neutron, lớp vỏ tạo nên bởi các electron; điện tích, khối lượng mỗi loại hạt).
b) Nội dung: HS đọc SGK, nhớ lại kiến thức ở THCS để trả lời câu hỏi, tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS trình bày về cấu tạo của nguyên tử và trả lời câu hỏi ?1,2 sgk trang 14.
d) Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS | SẢN PHẨM DỰ KIẾN |
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: -GV yêu cầu HS nêu thành phần của nguyên tử và trả lời câu hỏi ?1 sgk trang 14: + Nguyên tử gồm mấy phần? + Mỗi phần của nguyên tử chứa loại hạt nào? -GV yêu cầu HS hoàn thành bảng khối lượng, điện tích của các loại hạt cấu tạo nên nguyên tử và so sánh khối lượng của electron với proton, neutron. Đưa ra các nhận xét về khối lượng, điện tích nguyên tử: + Hoàn thành bảng sau:
+ Hãy so sánh khối lượng của electron với proton, neutron. + Đưa ra nhận xét khối lượng của nguyên tử sẽ nằm tập trung ở lớp vỏ nguyên tử hay hạt nhân? Vì sao? + Hãy giải thích tại sao nguyên tử trung hòa về điện? - GV yêu cầu HS hoạt động cá nhân làm câu hỏi ?2 sgk trang 14. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: - HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp nhận kiến thức. - HS suy nghĩ trả lời câu hỏi. Bước 3: Báo cáo, thảo luận: - HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình bày. - Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho bạn. Bước 4: Kết luận, nhận định: - GV tổng quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở. | I. Các loại hạt cấu tạo nên nguyên tử. - Thành phần của nguyên tử gồm 2 phần: + Hạt nhân: chứa các proton mang điện tích dương và các neutron không mang điện tích. + Vỏ nguyên tử: chứa các hạt electron mang điện tích âm. + Trả lời câu hỏi ?1 sgk trang 14: Đáp án đúng là: C Hạt proton mang điện tích dương, hạt electron mang điện tích âm. Hạt neutron không mang điện. Bảng khối lượng, điện tích của các loại hạt cấu tạo nên nguyên tử
+ Electron có khối lượng nhỏ hơn proton và neutron khoảng 1818 lần. + Nhận xét: Khối lượng của nguyên tử tập trung ở hạt nhân vì khối lượng lớp vỏ chứa electron là không đáng kể so với khối lượng hạt nhân. + Nguyên tử trung hòa về điện là do có tổng số hạt proton mang điện tích dương bằng tổng số hạt electron mang điện tích âm: P = E. - Trả lời câu hỏi ?2 sgk trang 14: Kết quả về đường đi của các hạt α là: Hầu hết các hạt α đều xuyên thẳng qua lá vàng một số ít hạt đi lệch hướng ban đầu và một số rất ít hạt bị bật lại phía sau khi gặp lá vàng. |
Hoạt động 2: Kích thước và khối lượng của nguyên tử.
a) Mục tiêu:
- So sánh được kích thước của hạt nhân với kích thước của nguyên tử.
- So sánh được khối lượng của các hạt trong nguyên tử.
- Tính được khối lượng nguyên tử dựa vào số hạt cơ bản.
b) Nội dung: HS đọc SGK, thảo luận nhóm đôi để trả lời câu hỏi, tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS nêu được kích thước của hạt nhân rất nhỏ so với kích thước nguyên tử và trả lời câu hỏi ?3,4 sgk trang 15.
d) Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS | SẢN PHẨM DỰ KIẾN |
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: - GV yêu cầu HS nhận xét về kích thước của nguyên tử và trả lời câu hỏi 3 sgk trang 15 + Nguyên tử có đường kính khoảng bao nhiêu mét? + Hạt nhân nguyên tử có đường kính khoảng bao nhiêu mét? + So sánh kích thước của hạt nhân với kích thước nguyên tử? + Làm việc các nhân trả lời câu ?hỏi 3 sgk trang 15 -GV yêu cầu HS nêu cách tính khối lượng nguyên tử và làm câu hỏi ?4 sgk trang 15. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: - HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp nhận kiến thức. - HS suy nghĩ trả lời câu hỏi. Bước 3: Báo cáo, thảo luận: - HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình bày. - Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho bạn. Bước 4: Kết luận, nhận định: - GV tổng quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở. | II. Kích thước và khối lượng của nguyên tử. 1. Kích thước Kích thước của nguyên tử là khoảng không gian tạo bởi sự chuyển động của các electron. - Nguyên tử có đường kính khoảng 10-10 m. - Hạt nhân có đường kính khoảng 10-14 m ⇒ Kích thước của hạt nhân nhỏ hơn kích thước nguyên tử khoảng 104 lần. Đáp án câu hỏi 3 sgk trang 15: Ta có tỉ lệ: ⇒ Kích thước của nguyên tử vàng lớn hơn gấp khoảng 10000 lần hạt nhân của nó. 2. Khối lượng - Khối lượng nguyên tử bằng tổng khối lượng của các hạt proton, neutron và electron. -Trả lời câu hỏi ?4 sgk trang 15 a) Khối lượng của hạt nhân nitrogen là
Nguyên tử trung hòa về điện ⇒ số hạt electron = số hạt proton = 7 Khối lượng nguyên tử nitrogen là
⇒ mhn ≈ mnt b) Khối lượng của vỏ nguyên tử nitrogen là me = 7.9,109.10-31 = 6,3763.10-30 (kg) ⇒ mhn ≫ me (khối lượng hạt nhân lớn hơn rất nhiều so với khối lượng vỏ nguyên tử). |
= 7.1,673.10-27 + 7.1,675.10-27 = 2,3436.10-26 (kg)
= 2,3436.10-26 + 7.9,109.10-31 = 2,3442.10-26 (kg)Hoạt động 3: Điện tích hạt nhân và số khối
a) Mục tiêu: Tính được điện tích hạt nhân và số khối.
b) Nội dung: HS đọc SGK, suy nghĩ trả lời câu hỏi, tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: Khái niệm số khối, cách tính số khối và điện tích hạt nhân và trả lời câu hỏi ?5 sgk trang 15.
d) Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS | SẢN PHẨM DỰ KIẾN |
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: - GV yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi: + Điện tích hạt nhân kí hiệu là gì? Nêu cách tìm điện tích hạt nhân của một nguyên tố. + Nguyên tố C có 6 proton trong hạt nhân, điện tích nguyên tử bằng bao nhiêu? + Số khối là gì? Kí hiệu của số khối là gì? Nêu công thức tính số khối. + Nguyên tử O có 8 proton và 8 neutron trong hạt nhân nguyên tử. Hãy tính số khối. -GV yêu cầu HS làm việc cá nhân hoàn thành câu hỏi ?5 sgk trang 16 Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: - HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp nhận kiến thức. - HS suy nghĩ trả lời câu hỏi. Bước 3: Báo cáo, thảo luận: - HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình bày. - Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho bạn. Bước 4: Kết luận, nhận định: - GV tổng quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở. | III. Điện tích hạt nhân và số khối. -Số proton trong hạt nhân nguyên tử bằng số đơn vị của điện tích hạt nhân, kí hiệu là Z. - Nguyên tử C có 6 proton nên số đơn vị điện tích hạt nhân là Z = 6 - Số khối (hay số nucleon) là tổng số proton và neuton trong hạt nhân của một nguyên tử, kí hiệu là A. A = Z + N - Nguyên tử O có số proton là 8, số neutron là 8 nên số khối của hạt nhân nguyên tử O là: A = Z + N = 8 + 8 = 16. Trả lời câu hỏi ?5 sgk trang 16: Hạt nhân của nguyên tử aluminium có điện tích bằng +13. ⇒ số đơn vị điện tích hạt nhân là Z = 13 = số proton = số electron A = Z + N ⇔ 27 = 13 + N ⇔ N = 14 Vậy số neutron bằng 14. |
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a) Mục tiêu: Củng cố lại kiến thức về thành phần nguyên tử; kích thước, khối lượng của nguyên tử; điện tích hạt nhân và số khối
b) Nội dung: GV đưa ra phiếu bài tập; HS suy nghĩ, hoàn thành phiếu.
c) Sản phẩm học tập: Các câu trả lời cho câu hỏi, bài tập trong phiếu bài tập.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV yêu cầu HS hoàn thành phiếu bài tập cá nhân:
Câu 1. Nguyên tử chứa những hạt mang điện là
A. proton và neutron.
B. proton và electron.
C. proton, neutron và electron.
D. electron và neutron.
Câu 2. Vỏ nguyên tử chứa
A. các electron mang điện tích dương, chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân.
B. các electron không mang điện tích, chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân.
C. các electron mang điện tích âm, chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân.
D. các proton và neutron, chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân.
Câu 3. Nguyên tử trung hòa về điện, vì
A. số proton bằng số electron.
B. số proton bằng số neutron.
C. số electron bằng số neutron.
D. tất cả các hạt trong nguyên tử đều không mang điện.
Câu 4. Nguyên tử sodium có 11 proton. Số electron trong nguyên tử sodium là
A. 12.
B. 11.
C. 10.
D. 9.
Câu 5. Khối lượng của nguyên tử tập trung hầu hết ở
A. vỏ nguyên tử.
B. hạt nhân nguyên tử.
C. phần không gian trống trong nguyên tử.
D. một phần hạt nhân nguyên tử.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
- HS suy nghĩ trả lời.
- GV điều hành, quan sát, hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- HS giơ tay phát biểu trả lời hoặc lên bảng trình bày.
Bước 4: Kết luận, nhận định:
- GV chữa bài, chốt đáp án.
- GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của các học sinh, ghi nhận và tuyên dương.
Đáp án:
Câu 1
Đáp án đúng là: B
Nguyên tử gồm hạt nhân (chứa proton mang điện tích dương và neutron không mang điện) và vỏ nguyên tử (chứa electron mang điện tích âm).
Câu 2
Đáp án đúng là: C
Vỏ nguyên tử chứa các electron mang điện tích âm, chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân.
Câu 3
Đáp án đúng là: A
Nguyên tử gồm hạt nhân (chứa proton mang điện tích dương và neutron không mang điện) và vỏ nguyên tử (chứa electron mang điện tích âm).
Trong nguyên tử, số proton bằng số electron. Nguyên tử trung hòa về điện.
Câu 4
Đáp án đúng là: B
Trong nguyên tử sodium, số proton = số electron = 11.
Câu 5
Đáp án đúng là: B
Khối lượng của electron rất nhỏ, không đáng kể so với khối lượng của proton hay neutron nên khối lượng của nguyên tử tập trung hầu hết ở hạt nhân.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a) Mục tiêu: Học sinh thực hiện làm bài tập vận dụng để nắm vững kiến thức.
b) Nội dung: HS sử dụng SGK và vận dụng kiến thức đã học để làm bài tập tính khối lượng riêng, khối lượng mol, số hạt cơ bản của nguyên tử.
c) Sản phẩm: Đáp án cho bài tập tính khối lượng riêng, khối lượng mol, số hạt cơ bản của nguyên tử.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
-GV yêu cầu hs làm việc nhóm đôi giải bài toán hóa học:
Bán kính nguyên tử và khối lượng mol nguyên tử iron (kí hiệu là Fe) lần lượt là 1,28 Å và 56 g/mol. Tính khối lượng riêng của Fe. Biết rằng trong tinh thể, các tinh thể iron chiếm 74% thể tích, còn lại là phần rỗng.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
- HS suy nghĩ trả lời.
- GV điều hành, quan sát, hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- HS giơ tay phát biểu trả lời hoặc lên bảng trình bày.
Bước 4: Kết luận, nhận định:
- GV chữa bài, chốt đáp án.
- GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của các học sinh, ghi nhận và tuyên dương.
Đáp án:
Đổi 1,28 Å = 1,28.10-8 cm.
Khối lượng của 1 nguyên tử Fe:
Thể tích của 1 nguyên tử Fe:
Khối lượng riêng của iron:
Do Fe chiếm 74% thể tích trong tinh thể nên khối lượng riêng thực tế của Fe là:
* HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Ghi nhớ kiến thức trong bài.
- Hoàn thành các bài tập trong SBT
- Chuẩn bị bài 2: Nguyên tố hóa học.
