Giáo án và PPT KHTN 7 cánh diều Bài 1: Nguyên tử

BÀI 1: NGUYÊN TỬ

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

- GV có thể sử dụng hình ảnh trong SGK chiều lên màn hình cho HS quan sát và đặt câu hỏi như SGK gợi ý hoặc có thể có cách đặt vấn đề khác.

- GV có thể đặt vấn đề: Trong những đô vật bình thường như chiếc bảng, viên phần còn ẩn chứa điều gì mà mắt thường chúng ta không thể trông thấy được?

+ Vật thể được tạo thành từ các chất. Các chất được tạo ra từ những hạt nhỏ bé hơn gọi là nguyên tử. Theo các em tưởng tượng nguyên tử sẽ trông như thế nào? Vẽ hình minh hoạ và cho biết lí do tại sao em lại nghĩ như vậy.

- GV gọi một số HS trình bày, nhận xét và đặt vấn đề: Vậy nguyên tử là gì? Cấu tạo của nguyên từ như thế nào? Quan điểm của Democritus có còn đúng cho tới ngày nay nữa không?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. NGUYÊN TỬ LÀ GÌ?

Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm nguyên tử

Sử dụng phương pháp đàm thoại gợi mở.

- Từ hoạt động mở đầu/ đặt vấn đề: Khi chia nhỏ đồng tiền vàng đến khi “không thể phân chia được nữa" thì kích thước phần tử đó vô cùng nhỏ, mắt thường không quan sát được.

Sau này, các nhà khoa học đã tiến hành phân tích hàng chục triệu chất, người ta chỉ tìm thấy hơn một trăm loại hạt cực kì nhỏ bé, không mang điện, câu tạo nên mọi chất. Những hạt đó được gọi là nguyên tử.

- GV giới thiệu các nguyên tử cấu tạo nên một số chất quen thuộc trong đời sống như nước, oxygen, đường, khí carbon dioxide, sắt, than, nhôm,...

- GV có thể sử dụng phiều học tập cho HS làm việc nhóm hoặc cá nhân trả lời CH1, CH2 trang 10 SGK.

- GV gọi một số HS khác nhận xét.

- GV dùng hình ảnh hoặc lời nói mô tả, giải thích cho HS kích thước của nguyên tử vô cùng nhỏ bé, ngay cả khi sử dụng các kính hiên vì thông thường ta cũng không quan sát được.

Kích thước của nguyên tử cỡ nanomet, 1 nm = 10^-10 m. Có thể nói một nanomet nhỏ hơn chiều rộng sợi tóc người khoảng 100 000 lần.

- GV có thể dùng hình ảnh khác (hoặc các cách so sánh khác): Một giọt nước chứa tới 5 tỉ tỉ nguyên tử oxygen và hydrogen.

So sánh với dân số thế giới hiện nay khoảng 7,6 tỉ người. Tức là số nguyên tử trong một giọt nước lớn hơn dân số trên Trái Đất khoảng 600 000 000 lân!

Sản phẩm dự kiến:

- Nguyên tử là những hạt cực kì nhỏ bé, không mang điện, cấu tạo nên vật chất.

II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

Hoạt động 2: Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử

Sử dụng PPDH hợp tác theo nhóm kết hợp với phương tiện trực quan (hình ảnh, video, mô phỏng).

- GV chiếu hình ảnh động cầu tạo của nguyên tử helium gồm hạt nhân và vỏ nguyên tử hoặc cho HS quan sát hình 1.2 trang 11 SGK.

- GV yêu cầu HS trả lời các câu hỏi:

(1) Quan sát hình 1.2 SGK và cho biết câu tạo của vỏ nguyên tử và hạt nhân.

(2) Nêu kí hiệu và điện tích của các hạt cấu tạo nên nguyên tử.

(3) LT1 trang 11 SGK.

- GV gọi một số HS trả lời, các HS khác nhận xét, bổ sung. GV hoàn thiện câu trả lời của HS.

- GV đặt vấn đề: Làm thế nào để biết nguyên tử không mang điện?

- GV hướng dẫn HS tính điện tích của nguyên tử dựa vào sô hạt.

- GV chốt kiến thức: Nguyên tử trung hoà về điện.

Sản phẩm dự kiến:

- Cấu tạo nguyên tử gồm vỏ nguyên tử và hạt nhân nguyên tử.

1. Vỏ nguyên tử

- Vỏ nguyên tử được cấu tạo bởi một hay nhiều electron mang điện tích âm chuyển động xung quanh hạt nhân.

- Electron có kí hiệu là e, mang điện tích âm, có giá trị là -1.

2. Hạt nhân nguyên tử

- Hạt nhân nằm ở tâm và có kích thước rất nhỏ so với kích thước của nguyên tử

- Hạt nhân của nguyên tử mang điện tích dương, được tạo bởi các proton và neutron.

          + Proton có kí hiệu là p, mang điện tích dương, có giá trị là +1

          + Neutron có kí hiệu là n và không mang điện

- Điện tích của hạt nhân nguyên tử bằng tổng điện tích của các proton. Số đơn vị điện tích hạt nhân bằng số proton. 

- Trong nguyên tử, số electron bằng số proton. 

III. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ

Hoạt động 3: Tìm hiểu về sự chuyển động của electron trong nguyên tử

- GV tổ chức cho HS làm việc theo nhóm thực hiện đọc thông tin và quan sát hình 1.4 trang 12 SGK, thảo luận các câu hỏi sau:

(1) Trong nguyên từ, các electron được sắp xếp như thế nào?

(2) Cho biết nguyên tử sodium có bao nhiêu lớp electron. Mỗi lớp có bao nhiêu electron?

(3) Nguyên tử nitrogen và silicon có số electron lán lượt là 7 và 14. Hãy cho biết mỗi nguyên tử nitrogen và silicon có bao nhiêu lớp electron và có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng. 

(4) Quan sát hình vẽ mô tả cấu tạo nguyên tử carbon và aluminium (hình 1.5), hãy cho biết mỗi nguyên tử đó có bao nhiêu lớp electron và số electron trên mỗi lớp electron đó.

- GV gọi đại diện các nhóm trả lời; sau đó nhận xét và chốt kiến thức.

Sản phẩm dự kiến:

- Theo mô hình Rơ-do-pho - Bo, trong nguyên tử, electron phân bố trên các lớp electron và chuyển động quanh hạt nhân nguyên tử trên những quỹ đạo xác định.

- Trong nguyên tử, các electron được xếp thành từng lớp. Các electron được sắp xếp lần lượt vào các lớp theo chiều từ gần hạt nhân ra ngoài. Mỗi lớp có số electron tối đa xác định, như lớp thứ nhất có tối đa 2 electron, lớp thứ hai có tối đa 8 electron,...

IV. KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ 

Hoạt động 4: Tìm hiểu khối lượng nguyên tử

- GV giao nhiệm vụ học tập cặp đôi, tìm hiểu thông tin khối lượng của nguyên tử trong SGK trả lời câu hỏi:

Khối lượng của nguyên tử được tính bằng đơn vị nào?

Trong ba loại hạt tạo nên nguyên tử, hạt nào có khối lượng nhỏ nhất? vì sao?

 Tính khối lượng guyên tử của nguyên tố oxygen (Biết nguyên tử oxygen có 8 proton và 8 neutron)

Sản phẩm dự kiến:

- Khối lượng nguyên tử được coi bằng tổng khối lượng của proton và neutron có trong nguyên tử, được tính bằng đơn vị amu

1 amu = 1,6605 x 10^-24 g

- Khối lượng nguyên tử có thể coi = khối lượng hạt nhân. Hạt nhân gồm: proton và neutron 

=> Khối lượng nguyên tử = số proton.1 + số neutron.1

- proton và neutron đều có khối lượng xấp xỉ 1 amu. Khối lượng electron 0,00055 amu.

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Chọn phát biểu đúng về electron.

A. Một electron có khối lượng lớn hơn một proton và mang điện tích âm.

B. Một electron có khối lượng nhỏ hơn một proton và mang điện tích âm.

C. Một electron có khối lượng nhỏ hơn một neutron và không mang điện tích.

D. Một electron mang điện tích dương và có khối lượng lớn hơn một neutron.

Câu 2: Phát biểu nào sau đây không mô tả đúng vỏ nguyên tử theo mô hình nguyên tử của Rơ – dơ – pho – Bo?

A. Electron chuyển động xung quanh hạt nhân theo từng lớp khác nhau tạo thành các lớp electron.

B. Lớp electron trong cùng gần hạt nhân nhất có tối đa 2 electron, các lớp electron khác có chứa tối đa 8 electron hoặc nhiều hơn.

C. Lớp electron trong cùng gần hạt nhân nhất có tối đa 8 electron, các lớp electron khác có chứa tối đa nhiều hơn 8 electron.

D. Các electron sắp xếp vào từng lớp theo thứ tự từ trong ra ngoài cho đến hết.

Câu 3: Trừ hạt nhân của nguyên tử hydrogen, hạt nhân của các nguyên tử còn lại được tạo thành từ hạt

A. electron và proton.

B. electron, proton và neutron.

C. neutron và electron.

D. proton và neutron.

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: B

Câu 2: C

Câu 3: D

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Tổng số proton, neutron và electron của nguyên tử X là 46. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 14.

a) Tính số proton, số neutron, số electron của nguyên tử X.

b) Tính khối lượng nguyên tử X.

c) Cho biết nguyên tử X có bao nhiêu lớp electron và chỉ ra số electron trên mỗi lớp.

Câu 2: Tổng số proton, neutron và electron của nguyên tử X là 10.

a) Xác định số proton, số neutron, số electron của nguyên tử X. Biết trong nguyên tử X, số neutron lớn hơn số electron và nhỏ hơn 1,5 lần số electron.

b) Xác định số đơn vị điện tích hạt nhân của X.

c) Tính khối lượng nguyên tử X.

d) Cho biết nguyên tử X có bao nhiêu lớp electron và xác định số electron lớp ngoài cùng của X.