【教学设计】《原子的结构》（人教）.docx

分子和原子 教材分析由于本课题教材的特点是内容较抽象，远离学生的生活经验，故教材编排简洁扼要，内容浅显，而且较多地穿插了图、表等资料，既增强了直观性，一目了然，又便于进行类比、分析，启发学生的想像。原子这种微观粒子既看不见也摸不到，只能靠分析宏观现象去诱发学生想像，因此，这对于初学化学的学生来说有一定的困难。在教学过程中，借助直观的多媒体课件和一些关于微观粒子运动变化的动画或图片，这样，既能诱发学生想像，加强对他们对知识的理解，又能把抽象变为生动，增强学生学习这部分知识的兴趣。 教学目标【知识与能力目标】1、了解原子是由质子、中子和电子构成的；2、初步了解相对原子质量的概念，并会查相对原子质量表；3、了解离子的形成，初步认识离子是构成物质的一种粒子。【过程与方法目标】1、充分利用教材提供的图、表等资料，借助模型、多媒体等教学手段，化抽象为直观，初步学会运用类比、想像、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工；2、观察l18号元素的原子结构示意图，归纳小结原子最外层电子数与原子化学性质的关系；3、通过讨论与交流，启发学生的思维，逐步养成良好的学习习惯和学习方法。【情感态度价值观目标】1、激发学生对微观世界的探究欲和学习化学的兴趣；2、对学生进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点的教育。 教学重难点【教学重点】1、原子的构成；2、原子核外电子排布；3、离子的形成。【教学难点】1、原子核外电子排布；2、离子的形成。 课前准备 教学素材 课时安排2课时 教学过程第一课时【导入】我们知道原子弹威力强大，所以它是一个国家国防实力的象征。那么为什么原子弹的爆炸会产生如此巨大的能量呢？要了解这个问题，我们首先要弄清原子结构的奥秘。【教师讲解】1、原子的体积 原子的体积很小。如果将一个原子跟一个乒乓球相比，就相当于将一个乒乓球跟地球相比。原子之间能够结合成分子的奥秘，正是人们在研究这小小的原子的结构时被逐步揭示出来的。2、原子的构成19世纪以前，原子一直被认为是坚硬的不可分割的实心球体。1897年，汤姆生发现了电子，从此叩开了原子的大门，人们开始揭示原子内部的秘密。之后卢瑟福通过实验证明原子是由原子核和核外电子两部分构成的。1911年卢瑟福等人为探索原子的内部结构又进行了下面的实验：用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的粒子轰击金箔，结果发现：（1） 大多数粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；（2） 一小部分粒子改变了原来的运动方向；（3） 极少数粒子反弹回来。产生上述现象的原因是什么呢？（1） 大多数粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向。说明原子内部有很大的空间；（2） 一小部分带正电的粒子改变了原来的运动方向。说明原子核带正电，粒子途经金原子核附近时，受到斥力而改变了运动方向；（3） 极少数粒子反弹回来。说明原子中有一个很小的原子核，原子核很小，但集中了较大的质量。原子核居于原子中心，比原子小得多。原子核的半径只有原子半径的几万分之一，如果把原子比作一个庞大的体育场，而原子核只相当于一只蚂蚁。因此，原子里有很大的空间，电子就在这个空间里做高速运动。原子是由居于原子中心的原子核和核外电子构成的。原子核还能不能再分呢？1964年10月16日，我国第一颗原子弹爆炸成功，原子弹爆炸正是利用原子核裂变时产生的巨大能量，这说明原子核还能再分。科学家通过不断的实验探究，获得了原子核由质子和中子构成的结论。每个质子带1个单位的正电荷，每个电子带1个单位的负电荷，中子不带电。【提问】原子中存在带电的粒子，为什么整个原子不显电性？【教师讲解】由于原子核内质子所带电荷与核外电子的电荷数量相等，电性相反，因此，原子不显电性。可见，原子核所带的正电荷数（核电荷数）就等于核内的质子数，也等于核外电子的数目。常见原子如下：原子种类质子数中子数核外电子数氢101碳666氧888钠111211氯171817【过渡】氢原子核外只有一个电子，这一电子围绕氢的原子核在核外的“巨大”空间里高速运动。在具有多个电子的原子中，电子是如何运动的呢？【学生猜想】1、无规则运动；2、绕原子核转动。【教师讲解】以上两个猜想可以说都对，也可以说都错。核外电子的运动不像行星绕太阳旋转有固定的轨道，但却有经常出现的区域，我们把这些区域称为电子层，电子层最多时有七层。电子在不同的电子层上分层运动，也叫做核外电子的分层排布。元素原子的核外电子层最少的有1层，最多的有7层。最外层电子数最多不超过8个（只有一个电子层时不超过2个）。用原子结构示意图可以方便地表示原子的结构。有了核外电子分层排布的知识,我们可以用形象、简洁的图示表示原子的内部构成情况。下面我们以氧元素为例介绍原子结构示意图的画法。原子每一层的电子排布数为2n2个（n为电子层数）。尝试画出其它一些原子的结构核外电子排布。【学生活动】画出其它一些原子的结构核外电子排布：【课堂小结】我们今天学习了本节学习了原子的构成，知道了原子是由居于原子中心的原子核和核外电子构成。原子核是由质子和中子构成，核电核数等于质子数等于核外电子数。同时也知道了原子核外电子的排布，知道原子中的核外电子是分层排布的，可以用原子结构示意图表示。第二课时【导入】上节课我们学习了原子核外电子的排布，下面我们来思考下面这几个问题：1、不同类元素的原子最外层电子数有何特点?它们的结构是否稳定？2、化学反应过程中元素的原子总是力求使自身的结构趋于或达到稳定结构。金属与非金属元素通过何种方式可趋向达到相对稳定结构? 3、不同类元素的原子最外层电子数与元素化学性质有怎样的关系？ 【教师讲解】最外层具有8个电子（只有一个电子层时具有2个电子）的结构属于相对稳定结构。原子都会趋向于形成稳定的核外电子结构，所以原子通常以失去或得到核外电子的方式来实现，失去电子后的原子就显正电性，形成阳离子；得到电子后的原子就显负电性，形成阴离子。1、稀有气体元素的原子最外层电子数为8（氦为2），这种结构被视为稳定结构，所以稀有气体具有“化学惰性”，一般情况下不易和别的物质发生化学反应。 2、金属元素的最外层电子数一般少于4，在化学反应中，易失去电子，形成阳离子。非金属元素的最外层电子数一般多于4，在化学反应中，易得到电子，形成阴离子。3、元素的性质，尤其是化学性质主要决定于原子的最外层电子数。【过渡】想一想，有的原子愿意失去电子，有的原子想要得到电子，那么这样两个原子间会不会就会因为一失一得发生反应呢。【教师讲解】我们来一起看下NaCl的形成过程：通过结构示意图我们可以知道钠原子最外层有1个电子而氯原子最外层有7个电子，钠在氯气中燃烧生成氯化钠，在这个反应中，每个钠原子失去1个电子形成钠 离子（Na+），每个氯原子得到1个电子形成氯离子（Cl-）。钠离子与氯离子由于静电的作用结合成稳定的化合物氯化钠（NaCl）。由此可见离子也是构成物质的基本微粒。像氯化钠这样由阴、阳离子结合而成的化合物还有很多，一般地，含有金属元素的化合物是由阴、阳离子结合而成的。例：氯化镁、氯化钾等。【知识小结】现在我们学习了分子、原子和离子，也知道它们都是构成物质的基本微粒，它们的关系如下：【过渡】前面我们知道了原子很小，用常见的质量单位表示起来非常麻烦，书写和使用都不方便。所以我们想了一个好的方法。【教师讲解】国际上一致同意采用相对质量，即以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子的质量与它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量（符号为Ar）。根据这个标准，氢的相对原子质量约为1，氧的相对原子质量约为16。也可以用比较形象的方法解释。相对原子质量只是一个比，不是原子的实际质量，单位是1通常不写。在相对原子质量计算中，所选用的一种碳原子是碳12，是含6个质子和6个中子的碳原子，它的质量的1/12约等于1.6710-27 kg。而原子的质量几乎全集中在原子核中（构成原子的粒子有质子、中子、电子，1个质子和1个中子的质量都约等于1个电子质量的1836倍），且构成原子的质子、中子的相对质量都约等于1，与质子、中子相比，电子的质量就可以忽略了。在一般的化学计算中，多采用相对原子质量的近似值。【学生活动】尝试从下表中找出规律。原子种类质子数中子数核外电子数相对原子质量氢1011碳66612氧88816钠11121123氯17181735【教师讲解】1、质子数=核外电子数=核