Giáo án tích hợp NLS Hoá học 10 kết nối tri thức

BÀI 21: NHÓM HALOGEN

I. MỤC TIÊU:

1. Kiến thức

Học xong bài này, HS đạt các yêu cầu sau:

• Nêu được nhóm Halogen gồm những nguyên tố nào và chúng ở vị trí nào trong bảng HTTH.
• Mô tả được trạng thái, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các đơn chất halogen.
• Giải thích được sự biến đổi nhiệt độ sôi nhiệt độ nóng chảy của các đơn chất Halogen đựa vào tương tác Vander Waals.
• Giải thích được xu hướng phản ứng của các đơn chất halogen với hydrogen.
• Trình bày được xu hướng các halogen nhận thêm 1 e từ kim loại hoặc dùng chung electron (với phi kim) để tạo hợp chất ion hoặc hợp chất cộng hóa trị dựa theo cấu hình elctron.
• Thực hiện được( hoặc quan sát video) một số thí nghiệm chứng minh tính oxi hóa mạnh của các đơn chất halogen và so sánh tính oxihoa của các halogen trong nhóm VIIA.

2. Năng lực 

2.1 Năng lực chung:

• Năng lực tự chủ và tự học: Kĩ năng tìm kiếm thông tin trong SGK, quan sát hình ảnh về các nguyên tố trong nhóm halogen, chứng minh tính oxi hóa mạnh của các đơn chất halogen và so sánh tính oxihoa của các halogen trong nhóm VIIA.
• Năng lực giao tiếp và hợp tác: Làm việc nhóm tìm hiểu về trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí và hóa học của các nguyên tố halogen. 
• Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Làm việc nhóm tìm hiểu về trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí và hóa học của các nguyên tố halogen.

2.2 Năng lực riêng: 

• Năng lực nhận thức hóa học: Học sinh đạt được các yêu cầu sau:

- Trình bày được: Sự biến đổi nhiệt độ sôi nhiệt độ nóng chảy của các đơn chất Halogen đựa vào tương tác Vander Waal

- Mô tả được trạng thái, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các đơn chất halogen

  - Xu hướng các halogen có tính oxi hóa mạnh và so sánh tính oxihoa của các halogen trong nhóm VIIA

  - Viết được phương trình phản ứng hóa học thể hiện tính chất hóa học của các nguyên tố halogen cũng như hợp chất. ứng dụng của các nguyên tố cũng như hợp chất của halofen trđời sống và sản xuất.

• Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học: được thực hiện thông qua các hoạt động: Thảo luận, quan sát thí nghiệm tìm ra tính chất của các nguyên tố halogen. So sánh tính chất của halogenđiều chế khí chlorin trong phòng thí nghiệm.
• Vận dụng kiến thức kĩ năng đã học: Nêu được ứng dụng của các đơn chất trong đời sống, giải thích được nguyên nhân để vận dụng những ứng dụng đó vào thực tiễn.

2.3 Năng lực số: 

• [1.1.NC1a]: Đáp ứng được nhu cầu thông tin (Tìm kiếm chính xác video thí nghiệm phản ứng của Halogen).
• [2.1.NC1a]: HS lựa chọn và sử dụng công nghệ số (thiết bị di động) để tương tác trả lời câu hỏi trong môi trường lớp học.
• [2.4.NC1a]: Đề xuất được các công cụ và công nghệ số khác nhau cho các quá trình hợp tác (Sử dụng Padlet/Jamboard để tổng hợp kết quả nhóm).
• [6.1.NC1a]: Phân tích được cách AI hoạt động trong các ứng dụng cụ thể (Hiểu cách AI dự đoán tính chất hóa học dựa trên cấu trúc phân tử).
• [6.2.NC1a]: Phát triển được các ứng dụng AI tùy chỉnh để giải quyết các vấn đề cụ thể (Tạo câu lệnh/prompt hiệu quả để AI giải thích cơ chế phản ứng).
• [6.3.NC1a]: Phân tích được hiệu quả của hệ thống AI trong việc giải quyết các vấn đề cụ thể (Đánh giá độ chính xác của thông tin do AI cung cấp về tính chất Halogen).

3. Phẩm chất

• Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân
• 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 

1. Đối với GV: 

- Video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học 

- Phiếu bài tập số 1,2…

- Máy tính GV, Tivi/Máy chiếu

- Video, hoặc tranh ảnh, hình ảnh về các nguyên tô nhóm trong nhóm Halogen tùy thuộc vào đối tượng học sinh các lớp. 

- Làm các slide trình chiếu, video về màu sắc, trạng thái của các halogen,giáo án.

- Nam châm (để gắn nội dung báo cáo của HS lên bảng từ).

- Các câu hỏi nhanh liên quan đến bài học.

- 4 phù hiệu (F, Cl, Br, I).

- Dụng cụ, hóa chất (ddAgNO₃, NaF, NaCl, NaBr, NaI)…

- Công cụ AI: ChatGPT, Copilot hoặc Gemini, Padlet, Quizizz.

 2. Đối với HS

    - SGK, vở ghi, giấy nháp, 
    - Đồ dùng học tập (bút, thước...), bảng nhóm, bút viết bảng nhóm.

    - Điện thoại thông minh/Máy tính bảng của HS (theo nhóm).

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU) 

I. Mở đầu.

a) Mục tiêu: Huy động các kiến thức đã được học của HS về Bảng tuần hoàn, tạo nhu cầu tiếp tục tìm hiểu kiến thức mới.

b) Nội dung: Tìm hiểu các thông tin cơ bản của các nguyên tố halogen thông qua trò chơi “ AI NHANH HƠN ”?.

c) Sản phẩm: Câu trả lời của HS cho câu hỏi trong trò chơi.

d) Tổ chức thực hiện: 

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

- 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 

Trò chơi “AI NHANH HƠN” . 

GV đưa ra lần lượt các câu hỏi và chỉ định HS trả lời

Câu 1: Nguyên tố trong tiếng Hy Lạp có nghĩa là hôi thối là nguyên tố nào?

Câu 2: Kí hiệu hóa học của nguyên tố Fluorine là gì?

Câu 3: Nguyên tố halogen nào có ở tuyến giáp (ở dạng hợp chất hữu cơ)?

Câu 4: Trong cơ thể người, nguyên tố halogen nào có trong máu và dịch vị dạ dày (ở dạng ion Cl^-)?

Câu 5:  Nhóm VIIA trong Bảng tuần hoàn có hai nguyên tố là nguyên tố phóng xạ. Em cho biết tên và kí hiệu hóa học của chúng?

- Sau khi trả lời xong câu hỏi về nguyên tố Iodine có trong tuyến giáp, GV yêu cầu HS: Sử dụng Chatbot AI (ChatGPT/Copilot) để tìm hiểu thêm: "Tại sao thiếu Iodine lại gây bướu cổ? Cơ chế hóa học nào diễn ra?".

[6.2.NC1a]: HS phát triển được câu lệnh (prompt) tùy chỉnh để AI giải thích cơ chế sinh hóa liên quan đến Iodine một cách ngắn gọn, dễ hiểu.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS quan sát và chú ý lắng yêu cầu và đưa ra đáp án.

Bước 3: Báo cáo, thảo luận: 

- Các HS phát biểu trả lời.

Bước 4: Kết luận, nhận xét: 

Đáp án: 

Câu hỏi 1: Nguyên tố Bromine

Câu hỏi 2: F

Câu hỏi 3: Nguyên tố Iodine

Câu hỏi 4: Nguyên tố Chlorine

Câu hỏi 5: Nguyên tố astatine (At) và tennessine ( Ts).

*Đáp án câu hỏi tích hợp NLS

- Thiếu iodine (I) làm tuyến giáp không tổng hợp đủ hormon T₃ (triiodothyronine) và T₄ (thyroxine) vì iodine là thành phần bắt buộc của các hormon này.

Cơ chế:

• I⁻ được tuyến giáp thu nhận → oxi hóa và gắn vào tyrosine của protein thyroglobulin để tạo T₃, T₄.
• Khi thiếu I⁻ → giảm T₃, T₄ → tuyến yên tăng tiết TSH.
• TSH kích thích tuyến giáp phì đại để “bắt” thêm iod → gây bướu cổ.

- Bản chất là rối loạn tổng hợp hormon tuyến giáp do thiếu nguyên tố iod.

- Dẫn dắt vào bài mới: Bài 21: Nhóm halogen

B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI

Hoạt động 1: Tìm hiểu trạng thái tự nhiên

a) Mục tiêu: HS tìm kiếm các thông tin hình ảnh để biết về trạng thái tồn tại của các Halogen. Phát triển năng lực giao tiếp và tìm kiếm thông tin.

b) Nội dung: HS làm việc nhóm, trả lời các câu hỏi và hình thành nên kiến thức.

c) Sản phẩm:  Trạng thái tự nhiên của các halogen, đáp án phiếu học tập số 1

d) Tổ chức thực hiện:    

Hoạt động 2: Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử , phân tử

1. Mục tiêu:

- Giúp học sinh biết về đặc điểm cấu tạo nguyên tử, sự hình thành liên kết trong phân tử. Giải thích được tại sao nguyên tử halogen nhận thêm 1 e từ kim loại hoặc dùng chung electron (với phi kim) để tạo hợp chất ion hoặc hợp chất cộng hóa trị dựa theo cấu hình elctron. 

- Giúp học sinh nêu và giải thích được xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử, độ âm điện của các nguyên tử halogen, từ đó dự đoán xu hướng biến đổi số oxi hóa từ F đến I.

b) Nội dung: HS làm việc nhóm, trả lời các câu hỏi và hình thành nên kiến thức.

c) Sản phẩm:  Cấu tạo nguyên tử, phân tử của các halogen và đáp án phiếu học tập số 2, 3

d) Tổ chức thực hiện:    

Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất vật lí của các halogen 

a, Mục tiêu:

- Biết được trạng thái, màu sắc của từng nguyên tố halogen.

-Nêu được sự biến đổi tính chất vật lý của các đơn chất halogen: Trạng thái tập hợp, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi.

b) Nội dung: HS làm việc nhóm, trả lời các câu hỏi và hình thành nên kiến thức.

c) Sản phẩm:  Sự biến đổi tính chất vật lý của các halogen.

d) Tổ chức thực hiện:    

Hoạt động 4: Tìm hiểu tính chất hóa học

a, Mục tiêu:

- HS trình bày được tính chất hóa học của halogen : Tính oxi hóa mạnh, giảm dần từ F₂ đến I₂.

- HS viết được PTHH minh họa tính chất hóa học của halogen, xác định được vai trò của halogen trong phản ứng.

- HS giải thích được xu hướng phản ứng của halogen với hydrogen.

- HS thực hiện thí nghiệm, quan sát được video thí nghiệm chứng minh tính oxi hóa mạnh của halogen, so sánh tính chất của đơn chất halogen.

b) Nội dung: HS làm việc nhóm, quan sát video trả lời các câu hỏi và hình thành nên kiến thức.

c) Sản phẩm:  Tính chất hóa học của các halogen 

d) Tổ chức thực hiện:    

Hoạt động 5: Tìm hiểu điều chế chlorine

a, Mục tiêu:

HS trình bày được phương pháp điều chế chlorine trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.

HS viết được PTHH minh họa phản ứng hóa học điều chế Cl₂.

b) Nội dung: HS làm việc cá nhân, trả lời các câu hỏi và hình thành nên kiến thức.

c) Sản phẩm:  Phương pháp điều chế chlorine trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm 

d) Tổ chức thực hiện:    

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a) Mục tiêu: Củng cố lại phần kiến thức đã học về các đơn chất halogen

b) Nội dung: HS làm việc nhóm hoàn thành các bài tập luyện tập

c) Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS cho các bài tập luyện tập.

d) Tổ chức thực hiện:

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: 

- GV tổng hợp các kiến thức cần ghi nhớ cho HS.

- GV tổ chức trò chơi trên Quizizz, yêu cầu HS hoạt động nhóm 4 trả hoàn thành phiếu bài tập.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: 

- HS suy nghĩ trả lời và dùng điện thoại tham gia.

- GV điều hành, quan sát, hỗ trợ.

[2.1.NC1a]: HS lựa chọn và sử dụng công nghệ số (thiết bị di động) để tương tác trả lời câu hỏi trong môi trường lớp học.

Bước 3: Báo cáo, thảo luận: 

- HS đại diện nhóm 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:

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a) Mục tiêu:

  - Giúp HS vận dụng kiến thức đã được học trong bài để giải quyết các câu hỏi, nội dung gắn liền với thực tiễn và mở rộng thêm kiến thức của HS về halogen.

- Hệ thống hóa kiến thức bằng cách vẽ sơ đồ tư duy về Nhóm Halogen

b) Nội dung: HS hoạt động cá nhân trả lời câu hỏi vận dụng mà GV đưa ra.

c) Sản phẩm: Đáp án của HS cho câu hỏi vận dụng.

d) Tổ chức thực hiện:

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

- GV chia lớp thành 4 nhóm trả lời các câu hỏi và thực hiện các yêu cầu sau:

Bài 1:

1. Tại sao nước Javel có khả năng diệt trùng, tẩy trắng?

2. Nêu những ảnh hưởng đến sức khỏe con người.

3. Nêu cách tẩy trắng quần áo bằng nước Javel bằng nước Javel sao cho an toàn.

Bài 2: Bằng các kiến thức đã được nghiên cứu và tìm hiểu em hãy hệ thống hóa kiến thức bằng cách vẽ sơ đồ tư duy về nhóm Halogen. Sử dụng phần mềm vẽ sơ đồ tư duy (như MindMeister, Coggle hoặc vẽ trên Canva) để tạo sơ đồ tư duy số

- [2.4.NC1a]: HS đề xuất sử dụng công cụ thiết kế số để tạo sản phẩm tổng hợp kiến thức.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS quan sát lắng nghe, thảo luận trả lời câu vận dụng.

- GV điều hành, quan sát, hỗ trợ.

Bước 3: Báo cáo, thảo luận

Đáp án

1. Nước Javel có chứa NaClO là muối của axit yếu nên dễ phản ứng với CO₂ của không khí để tạo ra axit HClO.

NaClO + CO₂ + H₂O → NaHCO₃ + HClO

Do có tính oxi hóa mạnh nên axit HClO có tác dụng sát trùng và tẩy trắng.

2. Nước Javen được cảnh báo là một trong những chất có tính oxi hóa mạnh có thể gây tổn hại cho sức khỏe con người. Đặc biệt, thông qua con đường hô hấp và tiếp xúc. Nó có thể gây kích ứng da, hại mắt, độc cho thần kinh, gây ung thư.

3. Cách tẩy trắng quần áo bằng nước Javen

Bước 1: Chuẩn bị

• Nước javel
• Xà phòng
• Quần áo trắng cần tẩy
• Chậu
• Găng tay, khẩu trang

Bước 2: Tiến hành

1. Làm ướt quần áo trắng.

2. Pha loãng nước Javen với nước đã pha sẵn bột xà phòng theo tỉ lệ sử dụng cho tẩy trắng quần áo của nhà sản xuất in trên mác sản phẩm, khuấy đều.

3. Cho quần áo trắng cần tẩy vào ngâm với dung dịch vừa pha trong chậu, thời gian ngâm từ 3- 5 phút.

4. Giặt, xả lại bằng nước sạch nhiều lần cho hết mùi. 

5. Phơi khô quần áo.

Những lưu ý khi sử dụng javen tẩy trắng quần áo

1. Đeo găng tay, khẩu trang đầy đủ trước khi sử dụng để tránh tiếp xúc với dung dịch Javen. 
2. Trong trường hợp lỡ bắn vào mắt, nên rửa ngay trực tiếp ngay nước sạch. Rồi đến ngay cơ sở ý tế khám, điều trị kịp thời.
3. Đọc kỹ các hướng dẫn sử dụng trên mác sản phẩm, sử dụng đúng liều lượng theo hướng dẫn trên bao bì
4. Không đổ thuốc tẩy trực tiếp Javen lên quần áo
5. Sau sử dụng xong, đóng chặt nắp chai kỹ càng để nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng, tránh xa tầm tay trẻ em.
6. Không sử dụng Javen để tẩy quần áo màu

Bài 2:

Bước 4: Kết luận, nhận định.

- GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của các học sinh, ghi nhận và tuyên dương.

* HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Ghi nhớ kiến thức trong bài. 

- Hoàn thành bài tập trong sbt.

- Chuẩn bị bài “Bài 22. hydrogen halide, muối halide”