Giáo án NLS Hoá học 12 kết nối Bài 18: Cấu tạo và liên kết trong tinh thể kim loại

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

CHƯƠNG 6: ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI

BÀI 18. CẤU TẠO VÀ LIÊN KẾT TRONG TINH THỂ KIM LOẠI

I. MỤC TIÊU

1. Về kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

• Trình bày được đặc điểm cấu tạo của nguyên tử kim loại và tinh thể kim loại. 
• Nêu được đặc điểm của liên kết kim loại.

2. Năng lực

Năng lực chung:

• Năng lực giao tiếp và hợp tác: Chủ động giao tiếp trong nhóm, trình bày rõ ý tưởng cá nhân và hỗ trợ nhau hoàn thành nhiệm vụ chung, tự tin và biết kiểm soát cảm xúc, thái độ khi nói trước nhiều người.
• Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thu thập và làm rõ thông tin có liên quan đến vấn đề; phân tích để xây dựng được các ý tưởng phù hợp.

Năng lực đặc thù: 

• Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Nhận ra, giải thích được vấn đề thực tiễn dựa trên kiến thức hoá học.
• Năng lực tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ hoá học: 
  • Sử dụng được ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình tìm hiểu vấn đề và kết quả tìm kiếm.
  • Viết được báo cáo quá trình tìm hiểu.
• Năng lực nhận thức hoá học:
• Trình bày được đặc điểm cấu tạo của nguyên tử kim loại và tinh thể kim loại. 
• Nêu được đặc điểm của liên kết kim loại.

Năng lực số:

- 1.1.NC1b: HS tìm được thông tin  thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video

- 2.1.NC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi

- 6.1.NC1a: Phân tích được cách AI hoạt động trong các ứng dụng cụ thể (Phân tích cách trí tuệ nhân tạo đang được sử dụng trong ngành Khoa học vật liệu để dự đoán cấu trúc tinh thể và tìm ra các siêu hợp kim mới).

3. Phẩm chất

• Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.
• Cẩn trọng, trung thực và thực hiện các yêu cầu trong bài học.
• Sử dụng tiết kiệm, an toàn các sản phẩm bằng kim loại.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

• Tài liệu: SGK, SGV Hóa học 12, KHBD, các hình ảnh liên quan đến bài học. 
• Thiết bị dạy học: Máy tính, máy chiếu.
• Video AI được tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học

2. Đối với học sinh

• Tài liệu: SGK Hóa học 12. 
• Tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến bài học theo yêu cầu của GV. 

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: 

- GV yêu cầu HS: Xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó 

- 1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video

- Huy động được vốn hiểu biết, kĩ năng có sẵn của học sinh về ứng dụng của kim loại để chuẩn bị cho bài học mới; học sinh cảm thấy vấn đề sắp học rất gần gũi với mình.

- Kích thích sự tò mò, khơi dậy hứng thú của học sinh về chủ đề sẽ học; tạo không khí lớp học sôi nổi, chờ đợi, thích thú.

- Học sinh trải nghiệm qua tình huống có vấn đề, trong đó chứa đựng những nội dung kiến thức, những kĩ năng để phát triển phẩm chất, năng lực mới. 

b. Nội dung: HS quan sát hình ảnh GV cung cấp và thực hiện yêu cầu của GV. 

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về một số ứng dụng của kim loại.

d. Tổ chức thực hiện

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS quan sát các hình sau.

Thép	Đồng	Vàng

GV nêu câu hỏi: Em hãy cho biết ứng dụng của các kim loại tương ứng với mỗi hình.

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS làm việc cá nhân, tham gia trò chơi và suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV. 

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết). 

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- GV mời 2 – 3 HS trả lời câu hỏi:

+ Thép: là vật liệu xây dựng.

+ Đồng: lõi dây dẫn điện.

+ Vàng: trang sức. 

- Các HS khác lắng nghe để nhận xét câu trả lời của bạn mình.

- GV khuyến khích HS có thể có nhiều ý kiến khác nhau. 

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét của câu trả lời HS, dẫn dắt HS vào bài học: Kim loại được sử dụng nhiều trong cuộc sống như các kết cấu bằng thép, dây dẫn điện bằng đồng, đồ trang sức bằng vàng,…. Kim loại có đặc điểm gì về cấu tạo nguyên tử và liên kết mà hữu dụng như vậy? Để đi tìm câu trả lời, chúng ta cùng vào bài học ngày hôm nay Bài 18 –  Cấu tạo và liên kết trong tinh thể kim loại.

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Đặc điểm cấu tạo nguyên tử kim loại

a. Mục tiêu: HS trình bày được đặc điểm cấu tạo của nguyên tử kim loại.

b. Nội dung: HS đọc thông tin trong SGK trang 87 và thực hiện yêu cầu của GV.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về đặc điểm cấu tạo của nguyên tử kim loại.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

Hoạt động 2. Tinh thể kim loại 

a. Mục tiêu: HS nêu được trạng thái của các đơn chất kim loại, vị trí của các ion trong mạng tinh thể, sự hình thành liên kết kim loại.

b. Nội dung: HS đọc thông tin trong SGK trang 87 – 88 và trả lời các câu hỏi của GV.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về trạng thái của các đơn chất kim loại, vị trí của các ion trong mạng tinh thể, sự hình thành liên kết kim loại.

d. Tổ chức hoạt động:

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: Củng cố kiến thức, giúp HS nhắc lại các kiến thức liên quan đến cấu tạo và liên kết trong tinh thể kim loại.

b. Nội dung: HS trả lời các câu hỏi liên quan đến nội dung bài học.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về kiến thức liên quan đến cấu tạo và liên kết trong tinh thể kim loại. 

d. Tổ chức thực hiện

Nhiệm vụ 1: Trả lời câu hỏi trắc nghiệm 

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV tổ chức trò chơi trắc nghiệm trên phần mềm Quizizz (hoặc PowerPoint tương tác).

2.1.NC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi

Câu 1. Các nguyên tố khối _______ thường là kim loại. 

A. s.                      B. p.                      C. c.                      D. e.

Câu 2. Mạng tinh thể kim loại gồm có 

A. nguyên tử, ion kim loại và các electron độc thân.

B. nguyên tử, ion kim loại và các electron tự do.

C. nguyên tử  kim loại và các electron độc thân.

D. ion kim loại và các electron độc thân.

Câu 3. Kim loại nào sau đây có mạng tinh thể lập phương tâm khối?

A. Na.          B. Ca.                   C. Cu.                            D. Mg.

Câu 4. Ở trạng thái cơ bản, cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử X là 3s². Số hiệu nguyên tử của nguyên tố X là

A. 11.                     B. 12.                              C. 13.                    D. 14.

Câu 5. Số hạt mang điện trong ion Mg²⁺ (Z = 12) là

A. 23.                    B. 24.                    C. 22.                   D. 12.

Câu 6. Sodium có cấu trúc mạng tinh thể nào sau đây?

A. Lập phương tâm khối.

B. Lập phương tâm mặt. 

C. Lục phương.

D. Tứ diện đều.

Câu 7 (THPTQG 2022). Ở trạng thái cơ bản, số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử kim loại kiềm là

A. 2.                      B. 1.                      C. 4.                     D. 3.

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận, thực hiện làm bài tập trắc nghiệm theo yêu cầu.

- GV quan sát và hỗ trợ, hướng dẫn. 

Bước 3 : Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- GV mời đại diện 2 – 3 HS trình bày kết quả: 

- GV yêu cầu các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu ý kiến bổ sung (nếu có). 

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét, đánh giá và chốt đáp án.

- GV chuyển sang nội dung mới. 

Nhiệm vụ 2: Trả lời câu hỏi của GV 

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

GV yêu cầu HS dựa vào kiến thức đã học để trả lời các câu hỏi sau:

Câu 1: Nêu đặc điểm của nguyên tử kim loại.

Câu 2: Nêu đặc điểm của liên kết kim loại.

Câu 3: Nêu ba kiểu mạng tinh thể kim loại thông dụng.

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận, làm bài tập theo yêu cầu.

- GV quan sát và hỗ trợ, hướng dẫn. 

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- GV mời đại diện 2 – 3 HS trình bày kết quả: 

Câu 1. Nguyên tử kim loại thường có 1, 2 hoặc 3 electron ở lớp ngoài cùng.

Câu 2. Trong tinh thể kim loại, các ion dương chiếm những nút mạng tinh thể. Các electron hóa trị chuyển động tự do trong toàn bộ mạng tinh thể tạo thành một “biển electron”. Những ion mang điện tích dương bị hút bởi “biển electron” mang điện tích âm và ngược lại. Từng electron không thuộc một ion kim loại riêng biệt nào mà bị hút bởi tất cả các ion dương trong mạng lưới.

Câu 3. Mạng lập phương tâm khối, mạng lập phương tâm mặt và mạng lục phương.

- GV yêu cầu các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu ý kiến bổ sung (nếu có). 

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét, đánh giá và chốt đáp án.

- GV chuyển sang nội dung vận dụng. 

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..