第四章第一节第一课时 原子结构 教学设计 2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

-1-第四章第一节第一课时原子结构教学设计2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册教学设计课题课型新授课√□章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□教材分析第四章第一节第一课时原子结构教学设计2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

本节课以原子结构为核心，通过对比宏观物质与微观粒子的性质，引导学生认识原子结构的基本组成和电子排布规律。教学内容与课本紧密相连，通过实验和理论分析相结合的方式，帮助学生掌握原子结构的基本概念和原理，为后续化学知识的学习奠定基础。核心素养目标培养学生科学探究能力，通过实验和理论分析，理解原子结构的基本原理；提升科学思维，通过对比和归纳，掌握电子排布规律；增强社会责任感，认识到化学知识在科技发展中的应用价值。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在初中化学课程中已经学习了元素周期表的基本知识，了解了原子核和电子的基本概念，具备了一定的化学基础。但对于原子结构的内部结构，如电子层、能级等概念，可能理解不够深入。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高一学生普遍对化学学科抱有浓厚的兴趣，好奇心强，愿意探索未知。在能力上，他们具备了一定的观察能力和初步的分析能力，但抽象思维能力尚需提高。学习风格上，学生之间差异较大，有的学生偏好直观感受，有的则更倾向于逻辑推理。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解原子结构的复杂性和电子排布的规律时可能会感到困难，尤其是电子层和能级的概念容易混淆。此外，将抽象的原子结构与实际的化学反应联系起来，理解化学键的形成，也是学生可能面临的挑战。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料，包括人教版《化学》必修第一册。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，如原子结构模型、电子排布动画等。

3.实验器材：准备原子模型、电子枪、导电纸等实验器材，确保实验的顺利进行。

4.教室布置：布置教室环境，包括分组讨论区、实验操作台，以方便学生互动和实验操作。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求，如让学生预习原子结构的基本概念和电子排布。

设计预习问题：围绕“原子结构”课题，设计问题如“原子核和电子的关系是什么？”和“电子层和能级有何区别？”引导学生自主思考。

监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读预习资料，理解原子结构的基本概念和电子排布。

思考预习问题：学生针对预习问题进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

提交预习成果：学生将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：通过引导学生自主预习，培养自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

帮助学生提前了解原子结构，为课堂学习做好准备。

培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示原子结构模型或相关视频，引出“原子结构”课题，激发学生的学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解原子核、电子层、能级等知识点，结合实例如氢原子的电子排布图帮助学生理解。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生根据预习内容，讨论并解释电子排布的规律。

解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，如“为什么电子排布有能级之分？”进行及时解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

参与课堂活动：学生积极参与小组讨论，通过合作学习，共同解释电子排布的规律。

提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解原子结构的知识点。

实践活动法：通过小组讨论等活动，让学生在实践中掌握电子排布的规律。

合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

帮助学生深入理解原子结构的知识点，掌握电子排布的规律。

通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置课后作业，如让学生绘制不同原子的电子排布图，巩固所学知识。

提供拓展资源：提供与原子结构相关的拓展资源，如在线课程、科普书籍等，供学生进一步学习。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导，如指出电子排布图中的错误并提供纠正方法。

学生活动：

完成作业：学生认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

拓展学习：学生利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考，如研究同位素的概念。

反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议，如如何提高学习效率。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的原子结构知识点和技能。

通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。学生学习效果学生学习效果

在本章节的学习结束后，学生应达到以下学习效果：

1.知识与技能：

a.学生能够描述原子结构的基本组成，包括原子核和电子层。

b.学生能够理解电子在不同能级上的分布规律，并能根据电子排布原则（如泡利不相容原理、洪特规则等）进行简单的电子排布。

c.学生能够识别和解释不同元素的电子排布，并能绘制出其电子排布图。

d.学生能够理解同位素的概念，并区分同位素与同素异形体的区别。

e.学生能够解释化学键的形成和类型，如离子键、共价键和金属键。

f.学生能够运用原子结构知识解释一些化学现象，如化学反应中的电子转移、原子半径的变化等。

2.过程与方法：

a.学生能够通过实验观察和数据分析，验证原子结构的基本原理。

b.学生能够运用模型和图表等工具，形象地展示原子结构的特点。

c.学生能够通过小组合作和讨论，共同解决问题，提高团队协作能力。

d.学生能够通过查阅资料、实验操作等方式，提高自主学习能力。

3.情感态度与价值观：

a.学生能够认识到化学知识在科技发展中的重要作用，激发学习化学的兴趣。

b.学生能够树立科学探究精神，勇于质疑，培养批判性思维。

c.学生能够关注化学知识在实际生活中的应用，增强社会责任感。

d.学生能够认识到团队合作的重要性，培养良好的团队意识和沟通能力。

具体案例：

1.学生通过实验观察和数据分析，验证了氢原子的电子排布规律，进一步理解了电子在不同能级上的分布。

2.学生在小组讨论中，共同完成了稀有气体元素的电子排布图，加深了对电子排布原则的理解。

3.学生在课后拓展学习中，查阅资料了解了同位素的概念，并将其应用于解释实际生活中的化学现象。

4.学生通过实验操作，了解了化学键的形成和类型，提高了动手能力和解决问题的能力。

5.学生在讨论化学反应中的电子转移时，能够运用原子结构知识进行解释，提高了知识的应用能力。

6.学生在合作完成实验报告时，学会了如何与他人沟通、分工合作，培养了团队意识和沟通能力。板书设计①原子结构概述

-原子组成：原子核、电子

-原子核组成：质子、中子

-电子排布：能级、轨道、亚层

②电子层与能级

-能级：主量子数（n）

-轨道：角量子数（l）、磁量子数（m_l）

-亚层：s、p、d、f

-轨道最大容纳电子数：s轨道（2个）、p轨道（6个）、d轨道（10个）、f轨道（14个）

③电子排布规则

-泡利不相容原理：同一原子中的两个电子不能有完全相同的四个量子数。

-洪特规则：在同一能级中，电子尽可能单独占据一个轨道，并且自旋方向相同。

-能量最低原理：电子首先占据能量最低的轨道。

④电子排布示例

-氢原子：1s^1

-氧原子：1s^22s^22p^4

-铝原子：1s^22s^22p^63s^23p^1

⑤原子结构图

-展示不同原子的电子排布图，包括氢、氦、锂、钠等元素。

⑥化学键与原子结构

-离子键：电子转移，形成阳离子和阴离子

-共价键：电子共享，形成共价化合物

-金属键：自由电子在金属原子之间共享

⑦原子结构与化学性质

-原子半径：电子层数增加，原子半径增大；核电荷数增加，原子半径减小。

-电负性：电子对吸引能力，影响化学反应。

-化学反应类型：原子结构决定化学反应的类型。课后作业1.作业内容：根据氧原子的电子排布图，解释为什么氧原子的化学性质表现为非金属性。

答案：氧原子的电子排布图为1s^22s^22p^4。最外层有6个电子，接近满壳结构，因此氧原子具有很强的吸引电子的能力，倾向于接受电子以达到稳定状态，表现出非金属性。

2.作业内容：比较钠原子和氯原子的电子排布，解释为什么它们能够形成离子键。

答案：钠原子的电子排布为1s^22s^22p^63s^1，氯原子的电子排布为1s^22s^22p^63s^23p^5。钠原子失去最外层的1个电子形成Na^+，氯原子接受1个电子形成Cl^-，两者通过电子转移形成稳定的离子键。

3.作业内容：绘制碳原子的电子排布图，并解释为什么碳原子可以形成多种类型的化学键。

答案：碳原子的电子排布图为1s^22s^22p^2。碳原子最外层有4个电子，可以形成单键、双键或三键，这使得碳原子能够与多种元素形成多种类型的化合物。

4.作业内容：解释为什么同一周期的元素，原子半径随着原子序数的增加而减小