《原子结构模型》教案2 (2)

原子结构模型原子结构模型 教案教案 第第1 1课时课时 教学目标教学目标 1 了解 玻尔原子结构模型 知道其合理因素和存在的不足 2 知道原子光谱产生的原因 3 能利用 玻尔原子结构模型 解释氢原子的线状光谱 教学重点教学重点 1 基态 激发态及能量量子化的概念 2 原子光谱产生的原因 3 利用跃迁规则 解释氢原子光谱是线状光谱及其他光谱现象 教学难点教学难点 1 能量量子化的概念 2 原子光谱产生的原因 教学方法教学方法 启发式 讨论式 教学过程教学过程 教 学 环 节 活 动 时 间 教学内容教师活动学生 活 动 设计意图 一 联 想 质 疑 2 分 钟 在美丽的城市 我们经常可以看到 五光十色的霓虹灯 霓虹灯为什么 能发出五颜六色的光 我们马上就 会知道 板书 第第1节节 原子结构模型原子结构模型 第第1课时课时 量子力学前的原子结构模型量子力学前的原子结构模型 引起学生对本 节课的学习兴 趣 二 复 习 旧 课 3 分 钟 提问 1 请同学们指 出原子是由什 么构成的 2 请同学们描述 一下核外电子 运动有什么特 征 对学生的回答加以完善 回答问题为评价各种原 子结构模型提 供知识支持 三 导 入 新 课 5 分 钟 1 介绍道尔顿原子学说的内容 2 让学生评价 道尔顿原子学说 有那些不足之处 并对学生的评价 加以完善 同组内交 流 讨论 并对 道 尔顿原子 学说 进 行评价 学生思考 问题并做 出否定的 回答 培养学生合作 精神和分析 评价能力 1 使学生认识 到原子结构模 型是不断发展 完善的 2 使学生认识 到化学实验对 化学理论发展 的重要意义 四 展 开 新 课 1 7 分 钟 1 道尔顿原子 学说 2 卢瑟福原子 结构的核式模 型 3 玻尔原子结 构模型 板书 一 道尔顿原子学说一 道尔顿原子学说 1 介绍卢瑟福原子结构的核式模型 2 让学生思考 卢瑟福原子结构的 核式模型 能解释氢原子的光谱是 线状光谱吗 板书 二二 卢瑟福原子结构模型卢瑟福原子结构模型 1 逐条分析 玻尔原子结构模型 板书 2 玻尔原子结构模型 玻尔原子结构模型 1 行星模型行星模型 1 阅读 玻尔原 子结构模 型 理论 2 交 流 讨论 原子光谱 产生的原 因 3 交 流 讨论 氢原子光 谱为什么 是线状光 1 使学生认识 到 玻尔原子 结构模型 对 原子结构理论 的发展起着极 其重要的作用 2 使学生认识 到化学实验对 化学理论发展 的起着极其重 要的作用 3 使学生知道 原子光谱产生 点拨 这里的点拨 这里的 轨道轨道 实际上就是实际上就是 我们现在所说的电子层 我们现在所说的电子层 2 定态假设定态假设 点拨 玻尔原子结构理论认为 同点拨 玻尔原子结构理论认为 同 一电子层上的电子能量完全相同 一电子层上的电子能量完全相同 3 量子化条件量子化条件 点拨 量子化条件的内涵是 点拨 量子化条件的内涵是 各电子层能量差的不连续性 既各电子层能量差的不连续性 既 E3 E2 E2 E1 4 跃迁规则跃迁规则 点拨 点拨 原子光谱产生的原因 电子由激原子光谱产生的原因 电子由激 发态跃迁到基态会释放出能量 这发态跃迁到基态会释放出能量 这 种能量以光的形式释放出来 所以种能量以光的形式释放出来 所以 就产生光谱 就产生光谱 氢原子光谱是线状光谱的原因 氢原子光谱是线状光谱的原因 氢原子上的电子由氢原子上的电子由n 2的激发态跃的激发态跃 迁到迁到n 1的基态 与从的基态 与从n 3的激发态的激发态 跃迁到跃迁到n 2的激发态 释放出的能的激发态 释放出的能 量不同 量不同 因此产生光的波长不同 因此产生光的波长不同 谱 的原因 4 使学生知道 基态 激发态 及能量量子化 的概念 5 使学生知道 氢原子光谱为 什么是线状光 谱 五 概 括 整 合 3 分 钟 学生自我 归纳整理 本节课核 心知识 练习 1 解释下列概念 1 基态 2 激发态 2 霓虹灯管里充入许多气体或蒸气 如 氦气 氩气 水银蒸气等 通电时霓 虹灯会发出五颜六色的光 试解释其原因 3 填空 玻尔原子结构模型认为 电子运动的轨迹是 填固定的或不变的 电子绕着原子核高速运动是否释放能量 填是或否 同一电子层上 的电子能量 填相同或不同 若电子层的能量用表示 则E3 E2 E2 E1 填相等或不相等 基态 原子吸收能量跃迁到 态 电子由激发态 跃迁到基态会 能量 填吸收或释放 板书设计板书设计 第1节 原子结构模型 一 道尔顿原子学说 二 卢瑟福原子结构模型 1 逐条分析 玻尔原子结构模型 2 玻尔原子结构模型 1 行星模型 2 定态假设 3 量子化条件 4 跃迁规则 第第2 2课时课时 教学目标教学目标 知道原子结构的发展历程 知道玻尔理论的要点 知道氢光谱是线状光谱的原因 教学重点教学重点 1 知道玻尔理论的要点 2 知道氢光谱是线状光谱的原因 教学难点教学难点 知道氢光谱是线状光谱的原因 教学过程教学过程 教 学 环 节 活 动 时 间 教学内容教师活动 学生活动设计意图 一 提 出 问 题 导 入 新 课 10 分 钟 介绍一些光谱 现象 评价 玻尔原子结 构模型 的贡 献和存在的不 足 教师在学生评价的基础上 整 理 玻尔原子结构模型 的贡献 1 说明了激发态原子为什么会 发射光线 2 成功解释了氢原子光谱是线 状光谱的实验现象 3 提出了主量子数n的概念及 处于不同轨道上的电子能量量 子化的理论 为量子力学的原 子结构模型打下了基础 介绍一些光谱现象和其他现象 1 玻尔理论电子延着固定的轨 道绕核运动的观点 不符和电 子运动的特性 2 玻尔理论不能解释多原子光 谱 也不能解释氢原子光谱的 精细结构 教师讲解 20世纪20年代中期 建立的量子理论 引入了四个 量子数 解释了原子光谱的实 验现象 成为现代化学的理论 基础 板书 第1节 原子结构模型 原子结构的量子力学模型 1 评价 玻尔原子 结构模型 的贡 献 通过一些 光谱现象和其 他现象 知道 玻尔原子结构 模型 存在的不 足 复习旧知识 引入新问题 使学生明白 玻尔原子结 构模型 的贡 献和不足 并顺其自然 的导入新课 题 二 展 开 新 课 5 分 钟 1 主量子数n教师讲解 主量子数n既能层或 电子层 在多电子原子中根据 电子离原子核的远近和能量的 高低 分为若干电子层 或能层 一般来说 主量子数n越大 处于该层的电子离原子核越远 能量越高 板书 了解主量子数n 的大小与离核 远近和能量高 低的关系 1 巩固新学 知识 2 培养合作 意识 3 解决新课 开始提出的 问题 1 主量子数n 能量关系一般为 EK EL EM EN EO EP EQ 15 分 钟 2 角量子数 教师讲解 角量子数 既能级 或电子亚层 处于同一电子层 上的电子能量也不尽相同 根 据这种能量差异 一个能层分 为一个或若干个能级 或电子亚 层 分别用符号s p d f等 表示 板书 2 角量子数 主量子数n与角量子数 的关 系 对于确定的n值 共有n个值 分别为 0 1 2 3 n 1 角量子数 的光谱学符号 0123 符 号 spdf 能级的记录方法 举例 若主量子数n 2 角量 子数 有0和1两个取值 既第二 能层有两个能级 记做 2s 2p 能级顺序 Ens Enp End Enf 学生完成下列 习题 1 写出下列能 层相应的能级 符号 1 n 1 2 n 3 3 n 4 2 交流 讨论 钠原子光谱由 n 4的状态跃迁 到n 3的状态 会产生多条谱 线 为什么 五 概 括 17 分 钟 对学生的整理加以完善 整理本课时主 题知识 培养学生归 纳总结能力 整 合 练习 1 写出下列能级符号 1 n 5 0 2 n 3 1 3 n 4 2 4 n 5 3 2 写出下列能级的n 值 1 3p 2 4s 3 6f 4 5d 3 下列能级可能存在的是 A 1p B 2d C 3f D 5d 4 将下列能级按能量由高到低的顺序排列出来 1 A 4s B 4d C 4f D 4p 2 A 1s B 2s C 2p D 3d E 3p F 4d G 4f 5 填写下表 主量子数n的取值2 角量子数 的取值 能级的表示方法 板书设计 第1节 原子结构模型 原子结构的量子力学模型 1 主量子数n 能量关系一般为 EK EL EM EN EO EP EQ 2 角量子数 主量子数n与角量子数 的关系 对于确定的n值 共有n个值 分别为 0 1 2 3 n 1 角量子数 的光谱学符号 0123 符 号 spdf 能级的记录方法 举例 若主量子数n 2 角量子数 有0和1两个取值 既第二能层有两个能级 记做 2s 2p 能级顺序 Ens Enp End Enf 第第3 3课时课时 教学目标教学目标 初步认识原子结构的量子力学模型 能用n l m ms 这四个量子数描述核外电子的运 动状态 知道主量子数n 角量子数 l 和磁量子数m对应着n电子层中l能级中的原子轨道 3 了解原子轨道的图象是原子轨道在空间的一种形象化表示 4 会辨认不同的原子轨道示意图 教学重点教学重点 1 用四个量子数描述核外电子的运动状态 2 n m ms的相互关系及有关量子限制 3 原子轨道和电子云的概念及形状 4 书写能级符号及原子轨道符号 教学难点教学难点 1 n m ms的相互关系及有关量子限制 2 原子轨道和电子云的概念 教学过程教学过程 教 学 环 节 活 动 时 间 教学内容教师活动学生活动设计意图 一 复 习 旧 课 导 入 新 3分 钟 教师让学生回答下列问题 为什么在通常条件下 钠原子中 的处于n 4能层的电子跃迁到n 3能 层的状态时 在高分辨光谱仪上看 到的不是一条谱线 而是多条谱线 在高分辨光谱仪中 氢原子的电 子从n 2跃迁到n 1层时 得到两条 靠得很近的谱线 1 回答问题 2 思考老师提 出的问题 复习旧知识 引入新问题 导入新课教 学 课 二 展 开 新 课 15 分 钟 3 磁量子 数m 板书 第1节 原子结构模型 原子结构的量子力学模型 2 教师讲解 磁量子数既原子轨道个 数 原子轨道是指一个电子空间运 动状态 根据光谱现象 科学家发 现同一能级电子空间运动状态不尽 相同 一个能级包含着一个或若干 个原子轨道 板书 3 磁量子数m 角量子数 和磁量子数m的关系 角量子数 和磁量子数m的关系既能 级与原子轨道个数的关系 对于一 个确定的 值 m值可取 0 1 2 3 共 2 1 个数值 当 2时 m有0 1 2五个取 值 既d能级有五个原子轨道 原子轨道的表示方法 s能级只有一个原子轨道 可表示为 s p能级有3个原子轨道 可表示为 px py pz d能级有5原子轨道 f能级有7原子 轨道 学生完成下列 习题 1 写出写出下 列各能级所有 原子轨道符号 1 n 1 2 n 2 2 计算下列各 能层所有原子 轨道数目 1 n 1 2 n 2 3 n 3 4 n 4 3 原子轨道是 由那几个量子 数决定的 巩固新学知 识 5 分 钟 4 自旋磁 量子数ms 教师讲解并板书 4 自旋磁量子数ms 量子力学认为 同一轨道上的 电子还在做自旋运动 而且只有两 种自旋运动状态 分别用自旋磁量 子数 1 2 s m 通常用符号 表示 和 1 2 s m 通常用符号 表示 来 描述 交流 讨论 1 氢原子上的 电子由n 2的 状态跳回到 n 1的状态 会产生两条靠 得很近的谱线 为什么 2 电子的运动 状态包括自旋 状态是由那几 个量子数决定 的 1 巩固新学 知识 2 培养合作 意识 3 解决新课 开始提出的 问题 4分 钟 5 电子云 教师介绍 1 核外电子运动特征 2 电子云的概念 3 电子云和电子云的形状 4分 钟 6 原子轨 道 教师介绍 1 原子轨道的概念 2 轨道和轨道的形状 3 电子云和原子轨道的区别 对学生的整理加以完善 三 概 括 整 合 3分 钟 整理本课时主 题知识 培养学生归 纳总结能力 练习 1 写出下列各能级对应的所有原子轨道的符号 1 n 4 1 2 n 5 2 3 n 7 0 2 填空