第三单元人类对原子结构的认识.doc

上党高级中学高一化学组新课程教案第三单元 人类对原子结构的认识知识与技能1、知道化学科学的主要研究对象，了解化学学科的发展趋势2、了解原子结构模型的演变过程，掌握原子的构成以及构成原子的微粒之间的定量关系3、了解同位素、核素的概念过程与方法1、通过对原子结构模型演变历程的了解，认识假说、实验等科学方法在人类探索原子结构奥秘过程中的作用。2、能根据原子组成符号判断原子构成3、通过对氧化镁、氯化钠的形成过程的分析与理解，知道原子在化学反应中常通过得失电子使最外层达到8电子稳定结构。情感态度与价值观1、通过对原子结构模型演变的学习，体验科学实验、科学思维对创造性工作的重要作用，了解科学家探索原子结构的艰难过程。2、培养运用辨证唯物主义观点认识物质的运动规律课时安排原子结构的演变 1课时原子的构成 1课时教学过程一、 原子结构模型的演变1课时引入通过前两单元的学习，我们已认识到化学世界物质的精彩纷呈，了解到研究物质的实验方法多种多样，目前化学家已发现和创造了2000多万种化学物质，这些物质究竟是由什么微粒构成的？请同学们看课本第26页的彩图1-24。投影 课本第26页的彩图1-24教师原子，是大家非常熟悉的一个名词，但人类对原子的认识和探索已经历了2500多年的漫长历史，为什么人类早期对原子结构的探索如此艰难？原子究竟是什么东西，科学家眼中的原子又是怎样的？科学家是如何探索其结构的，哪些科学家作出了重大贡献？想了解这些内容，请大家自学课本第2627页。学生看书并解决以下问题板书（一）、原子结构演变历程投影1、原子结构的发展经历了哪几个阶段？学生回答，教师提炼概括，并投影投影古代的原子学说：公元前5世纪，德莫克利特：物质是由原子构成，原子的结合和分离是万物变化的根本原因。近代的原子学说：二、 19世纪英国道尔顿：物质由原子构成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变化中不可分割，在化学反应中保持本性不变。100年后，汤姆生发现了电子，提出了原子可以再分，葡萄干面包式的原子结构模型。1911年，英国物理学家卢瑟福，根据粒子散射现象，提出了带核的原子结构模型：原子由原子核和核外电子构成，原子核带正电，位于原子中心，电子带负电荷，在原子核周围空间做高速运动，就像行星围绕太阳运转一样。1913年，丹麦的玻尔在研究H光谱时，引入量子论观点，大胆地提出新的原子结构模型：原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动，每个轨道都具有一个确定的能量值，核外电子在这些稳定轨道上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。现代原子学说的建立：科学家揭示了微观世界波粒二象性规律，提出了用量子力学的方法描述核外电子运动，即电子云。总结从以上原子结构的发展历程中，我们知道了原子是由原子核和核外电子构成，且核外电子是分层排布的。投影2、从以上历程中，你有何启迪？学生人类认识原子结构的历史是漫长的，也是无止境的，随着科学技术的发展，人们对原子结构的认识将不断深化。过渡我们常用原子结构示意图来表示原子的核外电子排布。例如：板书（二）、原子结构示意图投影 He Ne Ar H O Mg教师请同学们画出以下原子的原子结构图 Li Be B C N F Na Al Si P S Cl Ca K学生活动，教师巡视引导1、从大家所了解的知识中，那些原子是稳定的，它们的结构有何特点？2、观察Mg、O结合MgO的过程，比较Mg2+、O2-、Ne的核外电子排布，从中你得出何结论？学生1、在通常情况下，稀有气体由于原子核外电子排布达到稳定结构，很难与其它物质发生化学反应（最外层为8电子）。学生2、Mg2+、O2-、Ne核外电子排布相同，最外层均为8电子稳定结构，Mg易失去2e-，O易得2e-达到8电子稳定结构。引导什么样的元素易失电子，失去几个电子才能达到稳定结构？表现出何种化合价呢？又是何样的元素易得电子，得几个电子才能达到稳定结构，又表现出何种化合价，有何规律？学生活动，教师总结板书（三）、元素的性质与核外电子排布的关系投影元素最外层电子数失去电子（得到电子）金属最外层4最外层电子数非金属最外层4得（8-最外层电子数）练习完成课本第29页“问题解决”表1-6 一些元素的原子得失电子的情况元素化合价原子最外层电子数失去（或得到）电子的数目Na+11失去1Mg+22失去2O-26得到2Cl-17得到1总结 1、金属：最外层一般小于4e-，在反应中易失去电子形成与稀有气体原子排布相同的阳离子（稳定结构）。化合价=最外层电子数2、非金属：最外层一般大于4e-，在反应中易得电子形成8电子稳定结构。3、在化学反应中，原子核不发生变化，但原子的最外层电子发生变化，元素的化学性质主要决定于原子结构中的最外层电子数。课后作业 1、预习原子的构成明确三个概念 质量数、核素、同位素 2、复习第二单元，完成一份练习板书设计一、原子结构模型的演变（一）、演变历程（二）、原子结构示意图（三）、元素的性质与核外电子排布的关系1、金属：最外层一般小于4e-，在反应中易失去电子形成与稀有气体原子排布相同的阳离子（稳定结构）。化合价=最外层电子数2、非金属：最外层一般大于4e-，在反应中易得电子形成8电子稳定结构。3、在化学反应中，原子核不发生变化，但原子的最外层电子发生变化，元素的化学性质主要决定于原子结构中的最外层电子数。二、原子的构成1课时引入从我们前面的学习中已认识到原子是构成物质的一种微粒，原子又是由原子核、核外电子构成，大多数原子的原子核由质子和中子构成，质子、中子、电子是构成原子的三种粒子，这三种粒子的质量大小、带电情况等方面有何差异？请同学运用表1-7数据进行比较。板书二、原子的构成学生活动，教师请一位同学分析表中数据教师根据刚才这位同学对表中数据的分析，我们可归纳如下几点：投影 1、质量：m质子m中子m电子 2、电量：质子=电子，中子为0 3、电性：质子带正电，电子带负电引导什么叫相对质量？请同学阅读书上相关注释。提问已知1个C-12原子的质量为1.99321026 kg，请计算一下表1-7中质子、中子、电子的相对质量比较一下你的结果是否与表中一致，根据计算结果，得出何结论？学生计算结果与表中基本一致，三种微粒质量都很小，中子与质子基本相等，电子最小。追问你认为原子的质量集中在原子核上还是核外？为什么？相对整个原子来说，核外的某个电子的质量能否忽略不计？114号元素的原子核外共有114个电子，你认为这个原子中电子的质量能否忽略不计？学生活动，同桌之间展开讨论，并完成课本30页表1-8教师请同学总结一下有关原子的质量与质子、中子、电子的质量关系。学生原子的质量集中在原子核上，核外电子质量可忽略不计，质子的质量与中子的质量基本相等。教师请大家再比较电子、中子、质子带电荷情况，得出什么结论？为什么H、Na、He等原子呈电中性，由此你得出什么结论？学生中子不带电，电子带负电，质子带正电。原子呈电中性，说明原子核中核内质子数=核外电子数。教师下面，请大家分组讨论课本第30页“问题解决”，然后请一组代表发言，汇报结果。学生活动，以小组形式展开讨论，教师巡视学生根据三个小题的讨论，我们得出如下结论： 1、质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N） 2、荷电荷数=质子数=核外电子数教师强调 ，像这样表示的原子，就称为核素，注意形式：X表示该元素，右上标 A表示该原子质量数，Z表示该原子质子数。引导请同学们说出的意义，呢？我们常用作为标准，为什么要强调呢？学生活动，同桌讨论 表示质量数为12的碳原子，表示质量数为23的钠离子。强调可能是还有其它质量数的碳原子。教师请大家根据以下几点，阅读课本第3132页。投影核素、同位素的概念。举出H、C的同位素。学生活动，教师巡视学生H的同位素有：氢（H）、氘（）、氚（） C的同位素有：、学生活动比较元素、核素、同位素投影元素：具有相同的核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。 核素：具有一定数目的质子和一定数目中子的一种原子。 同位素：质子数相同而中子数不同的核素。提问现已知有112种元素，能否说有112种原子？学生不能。练习课本第33页第2、5题。总结这节课我们进一步认识了原子的结构，以及构成原子的微粒间的质量关系、电量关系、电性关系，原子的核组成符号，三个重要概念，简单记为：投影一符号，二关系（原子的质子数=核外电子；A=Z+N），三个概