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《原子的結(jié)構(gòu)》教案
作為一名優(yōu)秀的教育工作者，編寫(xiě)教案是必不可少的，教案是教學(xué)藍(lán)圖，可以有效提高教學(xué)效率。優(yōu)秀的教案都具備一些什么特點(diǎn)呢？下面是小編為大家收集的《原子的結(jié)構(gòu)》教案，僅供參考，歡迎大家閱讀。
《原子的結(jié)構(gòu)》教案1
(一)教學(xué)目的
1.常識(shí)性了解原子的核式結(jié)構(gòu)。
2.常識(shí)性了解通常情況下原子是中性的、物體不顯電性的原因。
3.常識(shí)性了解摩擦起電的原因。
(二)教具
掛圖，投影儀，玻璃棒一根，絲綢一塊，橡膠棒一根，毛皮兩塊，碎紙屑若干。
(三)教學(xué)過(guò)程
1.復(fù)習(xí)
演示：用絲綢與玻璃棒摩擦后，將玻璃棒置于碎紙屑附近，觀察玻璃棒吸引碎紙屑的現(xiàn)象。
提問(wèn)1：為什么玻璃棒會(huì)吸引碎紙屑？
答：玻璃棒與絲綢摩擦后就帶電了，帶電物體會(huì)吸引輕小物體。
提問(wèn)2：若將與玻璃棒摩擦過(guò)的絲綢靠近碎紙屑，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？
答：絲綢帶了電，也會(huì)吸引輕小物體。
演示：將摩擦玻璃棒后的絲綢靠近碎紙屑，觀察現(xiàn)象。
提問(wèn)3：自然界里存在幾種電荷？被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶什么電荷？
答：自然界中只存在兩種電荷：正電荷和負(fù)電荷。被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電荷。
提問(wèn)4：想一想絲綢會(huì)帶什么電荷？
2.引入新課
摩擦起電的原因是什么？要解釋摩擦起電現(xiàn)象，需要知道一些關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)。
3.進(jìn)行新課
(l)物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)
①物質(zhì)由分子組成。
經(jīng)過(guò)科學(xué)家世世代代的研究，現(xiàn)在已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，一切物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的，分子又是由原子構(gòu)成的。這一點(diǎn)同學(xué)們?cè)诨瘜W(xué)課上已經(jīng)學(xué)過(guò)了。
提問(wèn)：我們已經(jīng)知道水是由水分子組成的。哪位同學(xué)說(shuō)一說(shuō)水分子又是由哪些原子構(gòu)成的呢？
分子和原子都是很小的微粒，不但用眼睛看不到，用一般的.顯微鏡也看不到。若把原子看作球形，一般原子的半經(jīng)只有10-10米左右。設(shè)想把1億個(gè)氧原子一個(gè)挨著一個(gè)地排成一行，也只有幾厘米長(zhǎng)。
原子并不是組成物質(zhì)的最小微粒，原子還可以再往下分。人們認(rèn)識(shí)原子的結(jié)構(gòu)，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的時(shí)間，直到19世紀(jì)末葉，英國(guó)科學(xué)家湯姆生用實(shí)驗(yàn)證明了比原子小得多的帶負(fù)電的粒子電子的存在，從此才揭示出原子是具有結(jié)構(gòu)的。
②原子的核式結(jié)構(gòu)。
原子是由位于中心的原子核和核外繞核高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電子所組成；原子核半徑只相當(dāng)于原子半徑的十萬(wàn)分之一，原子核幾乎集中了原子的全部質(zhì)量；原子核帶正電，電子帶負(fù)電。
電子是帶有最小負(fù)電荷的粒子，實(shí)驗(yàn)證明：一個(gè)電子所帶電量為1.6×10－19庫(kù)。一個(gè)電子也可叫做一個(gè)元電荷，用符號(hào)e表示。任何帶電體帶的電量都是e的整數(shù)倍。
請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算一下，多少個(gè)電子所帶的電量是1庫(kù)？（6.25×1018個(gè)）由原子的核式結(jié)構(gòu)可知，物質(zhì)本身就是由帶電微粒組成的。那么通常情況下，物體為什么不顯電性呢？指導(dǎo)同學(xué)看課本“原子結(jié)構(gòu)”部分的最后一個(gè)自然段。
③原子核所帶的正電=核外電子總共所帶的負(fù)電荷。所以整個(gè)原子呈中性，物體對(duì)外不顯電性。
不同物質(zhì)中的原子核所帶的電量并不相同，核外電子的數(shù)目也不相同。（利用氫原子、氧原子的原子掛圖，講解氫原子、氧原子的原子結(jié)構(gòu)。）了解了物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)，下面我們一起來(lái)討論摩擦起電的原因。
(2)摩擦起電的原因
�、俨煌镔|(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。
當(dāng)兩個(gè)物體互相摩擦?xí)r，哪個(gè)物體的原子核束縛電子的本領(lǐng)弱，它就容易失去電子，使跟它相摩擦的物體得到電子。
�、谖矬w失去電子帶正電，得到電子帶負(fù)電。
討論：
玻璃棒與絲綢摩擦后，玻璃棒帶什么電？（正電）為什么帶正電？（玻璃棒與絲綢相比，玻璃棒的原子核束縛電子的本領(lǐng)較弱，在與絲綢摩擦?xí)r，因失去電子帶正電。）絲綢帶什么電？（負(fù)電。）為什么帶負(fù)電？（玻璃上的一些電子轉(zhuǎn)移到絲綢上，絲綢因有多余電子而帶負(fù)電。）橡膠棒與毛皮摩擦后。橡膠棒帶什么電？毛皮帶什么電？為什么？（略）
(3)摩擦起電的實(shí)質(zhì)
由上面討論可知，兩個(gè)物體相互摩擦?xí)r，原子核對(duì)核外電子束縛本領(lǐng)弱的物體的一部分電子轉(zhuǎn)移到與它相摩擦的另一物體上，這個(gè)物體失去多少電子，那個(gè)物體就得到多少電子，而電荷的總量并沒(méi)有改變。
因此，摩擦起電并不是創(chuàng)造了電，它的實(shí)質(zhì)是電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移。
(4)討論與練習(xí)：（投影片）
①由不同物質(zhì)組成的兩個(gè)物體，相互摩擦，都能帶電嗎？
答：物體帶電的實(shí)質(zhì)是電子的得失。對(duì)核外電子束縛能力弱的物質(zhì)，失去電子的機(jī)會(huì)多，得到電子的機(jī)會(huì)少；對(duì)核外電子束縛能力強(qiáng)的物質(zhì)，失去電子的機(jī)會(huì)少，得到電子的機(jī)會(huì)多；失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負(fù)電。所以，一般來(lái)說(shuō)由不同物質(zhì)組成的兩個(gè)物體，通過(guò)摩擦可以使它們帶上等量的異種電荷。但是，若這兩種物質(zhì)的原子核對(duì)核外電子的束縛能力都較強(qiáng)，就很不容易使它們通過(guò)摩擦發(fā)生電子的得失，因此它們就很難帶上電。
�、诓Ａo(wú)論與什么物質(zhì)摩擦都帶正電嗎?
實(shí)驗(yàn)：用毛皮摩擦玻璃棒后，去靠近被毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，結(jié)果：玻璃棒與橡膠棒互相排斥，說(shuō)明玻璃棒與毛皮摩擦后帶負(fù)電。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以排出幾種不同物質(zhì)相互摩擦起電的序列：獸皮一羊皮一石英一玻璃一絲絹一木條一膠木一松香一硫磺。
兩種物質(zhì)相互摩擦，排在前面的物質(zhì)帶正電，排在后面的物質(zhì)帶負(fù)電。
�、塾腥苏f(shuō):帶電體發(fā)生中和現(xiàn)象時(shí)，正負(fù)電荷都消滅了，這種說(shuō)法對(duì)嗎？
答：不對(duì)。中和現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)，也是發(fā)生了電荷的轉(zhuǎn)移，使原來(lái)帶等量異種電荷的物體，都恢到不帶電的中性狀態(tài)。
�、芘袛嘞铝姓f(shuō)法是否正確：
絲綢和玻璃棒摩擦后，玻璃棒帶正電是因?yàn)椋篬]
A.玻璃棒中的原子核束縛電子的本領(lǐng)弱，失去了電子；
B.絲綢上一些正電荷轉(zhuǎn)移到玻璃棒上；
c.玻璃棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到絲綢上；
D.玻璃棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到絲綢上。
（答：說(shuō)法A和D正確。）
4.小結(jié)（略）
5.布置作業(yè)
1.認(rèn)真看本節(jié)教材。
2.用綢子摩擦過(guò)的玻璃棒靠近懸掛的小紙筒（圖1）。小紙筒先被吸過(guò)來(lái)，這是因?yàn)開(kāi)_____的緣故。當(dāng)小紙筒與玻璃棒相觸后，立刻又遠(yuǎn)離玻璃棒，這是因?yàn)開(kāi)_____。
3.兩個(gè)原來(lái)不帶電的物體甲和乙，相互摩擦后，下面哪種情況是不可能發(fā)生的？[]
A.甲帶正電，乙?guī)У攘控?fù)電；
B.甲帶負(fù)電，乙?guī)У攘空姡?/p>
c.甲和乙都帶等量正電。
備注：本教案依據(jù)的教材為人民教育出版社初中物理第二冊(cè)第四章第二節(jié)。
《原子的結(jié)構(gòu)》教案2
【教學(xué)任務(wù)分析】
1．學(xué)生在初中物理和化學(xué)課中已經(jīng)學(xué)過(guò)原子的核式結(jié)構(gòu)，但并不了解這些知識(shí)是怎樣獲得的。針對(duì)這一特點(diǎn)，介紹人類(lèi)怎樣一步一步地深入認(rèn)識(shí)原子的結(jié)構(gòu)；
2．在我們?nèi)粘Ｋ幍暮暧^世界中，可以直接用眼睛觀察物體的結(jié)構(gòu)，但在微觀世界里，已經(jīng)不能靠眼睛來(lái)獲取信息了。針對(duì)這一問(wèn)題，了解最常用的獲取微觀世界的信息的方法；
3．前一節(jié)電子的發(fā)現(xiàn)，說(shuō)明原子可以再分割，在此基礎(chǔ)上，湯姆孫建立了原子“棗糕模型”。盧瑟福用發(fā)現(xiàn)的粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果否定了湯姆孫的原子模型，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型粒子散射實(shí)驗(yàn)和原子的核式結(jié)構(gòu)的內(nèi)容是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)；
4．科學(xué)假說(shuō)是科學(xué)研究中一個(gè)非常重要的方法，科學(xué)家們通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的分析，提出模型或假說(shuō)，這些模型或假說(shuō)又在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)受檢驗(yàn)，正確的被肯定，經(jīng)不起檢驗(yàn)的被否定，在新的基礎(chǔ)上再提出新的學(xué)說(shuō)。人類(lèi)對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，生動(dòng)地體現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展的這種過(guò)程。
【學(xué)生情況分析】
1．學(xué)生的整體素質(zhì)及物理基礎(chǔ)一般，學(xué)生的邏輯思維能力一般，因此根據(jù)現(xiàn)有學(xué)生的具體情況設(shè)計(jì)教案、一步步設(shè)計(jì)難度梯度，進(jìn)行有效性教學(xué)。
2．新課程改革打破了以前的應(yīng)試教育模式，教育教學(xué)過(guò)程中師生地位平等，充分貫徹以學(xué)生為本，堅(jiān)持學(xué)生的主體地位，教師的主導(dǎo)地位；
3．本節(jié)課是一節(jié)科學(xué)探究課，呈現(xiàn)在學(xué)生面前的是現(xiàn)象，是問(wèn)題，而不是結(jié)論。
4．估計(jì)學(xué)生利用ɑ粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行討論和通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推理出盧瑟福的原子的結(jié)構(gòu)模型會(huì)有一定的困難；對(duì)提出的3個(gè)問(wèn)題，前二個(gè)問(wèn)題放手讓學(xué)生進(jìn)行小組討論，對(duì)于問(wèn)題3采用先讓學(xué)生猜想，師生共同分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后再放手讓學(xué)生小組討論出原子的結(jié)構(gòu)。
【教學(xué)目標(biāo)】
�。ㄒ唬┲R(shí)與技能
1．了解原子結(jié)構(gòu)模型建立的歷史過(guò)程及各種模型建立的依據(jù)；
2．知道粒子散射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，及原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要內(nèi)容。
�。ǘ┻^(guò)程與方法
1．通過(guò)對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論與交流，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象的分析中歸納中得出結(jié)論的邏輯推理能力；
2．通過(guò)核式結(jié)構(gòu)模型的建立，體會(huì)建立模型研究物理問(wèn)題的方法，理解物理模型的演化及其在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中的作用；
3．了解研究微觀現(xiàn)象的方法。
�。ㄈ┣楦�、態(tài)度與價(jià)值觀
1．通過(guò)對(duì)原子模型演變的歷史的學(xué)習(xí)，感受科學(xué)家們細(xì)致、敏銳的科學(xué)態(tài)度和不畏權(quán)威、尊重事實(shí)、尊重科學(xué)的科學(xué)精神；
2．通過(guò)對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)的不斷深入，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到人類(lèi)對(duì)微觀世界的認(rèn)識(shí)是不斷擴(kuò)大和加深的，領(lǐng)悟和感受科學(xué)研究方法的正確使用對(duì)科學(xué)發(fā)展的重要意義。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
�。ㄒ唬┙虒W(xué)重點(diǎn)
1．引導(dǎo)學(xué)生小組自主思考討論在于對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析從而否定”棗糕模型”，得出原子的核式結(jié)構(gòu)；
2．在教學(xué)中滲透和讓學(xué)生體會(huì)物理學(xué)研究方法，滲透物理學(xué)研究方法：模型方法，和微觀粒子的碰撞方法。
�。ǘ┙虒W(xué)難點(diǎn)
引導(dǎo)學(xué)生小組自主思考討論在于對(duì)ɑ粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析從而否定“棗糕模型”，得出原子的核式結(jié)構(gòu)模型。
【教學(xué)方法】
教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流。
【教學(xué)用具】
課件，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備
【設(shè)計(jì)思想】
本節(jié)課結(jié)合我校學(xué)生的特點(diǎn)對(duì)教材的內(nèi)容進(jìn)行了挖掘和思考，備教材，備學(xué)生，備教法，始終把學(xué)生放在教學(xué)的主體地位，讓學(xué)生參與，讓學(xué)生思考，廣開(kāi)言路，讓學(xué)生的思維與教師的`引導(dǎo)共鳴。
整節(jié)課結(jié)合粒子散射實(shí)驗(yàn)，把模型的建立過(guò)程和方法放在首位，把學(xué)生的情感價(jià)值體驗(yàn)放在重要位置。總體教學(xué)設(shè)計(jì)如下圖：
【教學(xué)過(guò)程】
�。ㄒ唬┮胄抡n
講述：湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，根據(jù)原子呈電中性，提出了原子的“棗糕模型”。
學(xué)生活動(dòng)：師生共同得出湯姆孫的“棗糕模型”。
點(diǎn)評(píng)：用動(dòng)畫(huà)展示原子“棗糕模型”。
�。ǘ┻M(jìn)行新課
1．粒子散射實(shí)驗(yàn)原理、裝置
（1）粒子散射實(shí)驗(yàn)原理：
湯姆孫提出的“棗糕模型”是否對(duì)呢？
原子的結(jié)構(gòu)非常緊密，用一般的方法是無(wú)法探測(cè)它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的，要認(rèn)識(shí)原子的結(jié)構(gòu)，需要用高速粒子對(duì)它進(jìn)行轟擊。而粒子具有足夠的能量，可以接近原子中心。它還可以使熒光屏物質(zhì)發(fā)光。如果粒子與其他粒子發(fā)生相互作用，改變了運(yùn)動(dòng)方向，熒光屏就能夠顯示出它的方向變化。研究高速的粒子穿過(guò)原子的散射情況，是研究原子結(jié)構(gòu)的有效手段。
學(xué)生：體會(huì)粒子散射實(shí)驗(yàn)中用到科學(xué)方法；滲透科學(xué)精神（勇于攀登科學(xué)高峰，不
怕苦、不怕累的精神）的教育。
教師指出：研究原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)要用到的方法：微觀粒子碰撞方法。
�。�2）粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置
粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置，主要由放射源、金箔、熒光屏、望遠(yuǎn)鏡和轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤(pán)幾部分組成粒子散射實(shí)驗(yàn)在課堂上無(wú)法直接演示，希望借助多媒體系統(tǒng)，利用動(dòng)畫(huà)向?qū)W生模擬實(shí)驗(yàn)的裝置、過(guò)程和現(xiàn)象，使學(xué)生獲得直觀的切身體驗(yàn)，留下深刻的印象。通過(guò)多媒體重點(diǎn)指出，熒光屏和望遠(yuǎn)鏡能夠圍繞金箔在一個(gè)圓周上運(yùn)動(dòng)，從而可以觀察到穿透金箔后偏轉(zhuǎn)角度不同的粒子。并且要讓學(xué)生了解，這種觀察是非常艱苦細(xì)致的工作，所用的時(shí)間也是相當(dāng)長(zhǎng)的。
動(dòng)畫(huà)展示粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置動(dòng)畫(huà)展示實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)顯微鏡觀察到的現(xiàn)象
�。�3）實(shí)驗(yàn)的觀察結(jié)果
必須向?qū)W生明確：入射的粒子分為三部分。大部分沿原來(lái)的方向前進(jìn)，少數(shù)發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)。
提問(wèn)學(xué)生，師生共同用科學(xué)語(yǔ)言表述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2．原子的核式結(jié)構(gòu)的提出
�。�1）投影出三個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生先自己思考，然后以四人小組討論。其中第1、2個(gè)問(wèn)題學(xué)生基本上能討論出，第三個(gè)問(wèn)題，通過(guò)師生共同分析，然后讓學(xué)生小組討論，進(jìn)行邏輯推理得出原子的結(jié)構(gòu)。
三個(gè)問(wèn)題是：用湯姆孫的“棗糕模型”能否解釋粒子大角度散射？請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)以下三方面去考慮：
�。�1）粒子出現(xiàn)大角度散射有沒(méi)有可能是與電子碰撞后造成的？
�。�2）按照“棗糕模型”，粒子在原子附近或穿越原子內(nèi)部后有沒(méi)有可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)？
�。�3）你認(rèn)為原子中的正電荷應(yīng)如何分布，才有可能造成粒子的大角度偏轉(zhuǎn)？為什么？
學(xué)生小組討論、小組間互相提問(wèn)，解答。
（2）教師小結(jié)：
對(duì)于問(wèn)題1、2：
按照“棗糕模型”，①碰撞前后，質(zhì)量大的粒子速度幾乎不變。只可能是電子的速度發(fā)生大的改變，因此不可能出現(xiàn)反彈的現(xiàn)象，即使是非對(duì)心碰撞，也不會(huì)有大角散射。
�、趯�(duì)于粒子在原子附近時(shí)由于原子呈中性，與ɑ粒子之間沒(méi)有或很小的庫(kù)侖力的作用，正電荷在原子內(nèi)部均勻的分布，粒子穿過(guò)原子時(shí)，由于原子兩側(cè)正電荷將對(duì)它的斥力有相當(dāng)大一部分互相抵消，使
粒子偏轉(zhuǎn)的力不會(huì)很大，所以粒子大角度散射說(shuō)明“棗糕模型”不符合原子結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況。
師生互動(dòng)，學(xué)生小組討論，學(xué)生分析推理得到盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型。
對(duì)于問(wèn)題3：
先通過(guò)課件師生分析，然后小組討論，推理分析得到盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型。教師起引導(dǎo)和組織作用。
教師小結(jié)：實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)極少數(shù)ɑ粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，甚至反彈回來(lái)，表明這些ɑ粒子在原子中某個(gè)地方受到了質(zhì)量、電量均比它本身大得多的物體的作用，可見(jiàn)原子中的正電荷、質(zhì)量應(yīng)都集中在一個(gè)中心上。
�、俳^大多數(shù)粒子不偏移→原子內(nèi)部絕大部分是“空”的。
②少數(shù)粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)→原子內(nèi)部有“核”存在。
③極少數(shù)粒子被彈回
表明：作用力很大；質(zhì)量很大；電量集中。
點(diǎn)評(píng)：教師進(jìn)行科學(xué)研究方法教育：模型法
�。▽�(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）→（分析推理）→（構(gòu)造模型）
（通過(guò)湯姆孫的原子結(jié)構(gòu)模型到盧瑟福的原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立，既滲透科學(xué)探究的因素教學(xué)，又進(jìn)行了模型法的教學(xué)，并將盧瑟福的原子的核式結(jié)構(gòu)模型與行星結(jié)構(gòu)相類(lèi)比，指出大自然的和諧統(tǒng)一的美，滲透哲學(xué)教育。通過(guò)學(xué)生對(duì)這三個(gè)問(wèn)題的討論與交流，順理成章地否定了“棗糕模型”，并開(kāi)始建立新的模型。希望這一部分由學(xué)生自己完成，教師總結(jié)，總結(jié)時(shí)，突出湯姆孫原子模型與粒子散射實(shí)驗(yàn)之間的矛盾，可以將粒子分別穿過(guò)“棗糕模型”和核式結(jié)構(gòu)模型的不同現(xiàn)象用動(dòng)畫(huà)模擬，形成強(qiáng)烈的對(duì)比，突破難點(diǎn)。
聯(lián)想在以前的學(xué)習(xí)中有哪些進(jìn)行了模型法的教學(xué)，在哪些方面的研究中可以應(yīng)用模型法來(lái)研究。
得到盧瑟福的原子的核式結(jié)構(gòu)模型后再展示立體動(dòng)畫(huà)粒子散射模型，使學(xué)生有更清晰的直觀形象、生動(dòng)的認(rèn)識(shí)。
3．原子核的電荷與大小
關(guān)于原子的大小應(yīng)該讓學(xué)生有個(gè)數(shù)量級(jí)的概念，即原子的半徑在10-10m左右，原子核的大小在10-15～10-14m左右．原子核的半徑只相當(dāng)于原子半徑的萬(wàn)分之一，體積只相當(dāng)于原子體積的萬(wàn)億分之一。為了加深學(xué)生的印象，可舉一些較形象的比喻或按比例畫(huà)些示意圖，
（三）課堂小結(jié)
教師活動(dòng)：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫(xiě)下來(lái)、比較黑板上的小結(jié)。
《原子的結(jié)構(gòu)》教案3
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)知道原子構(gòu)成的初步知識(shí);
(2)知道元素符號(hào)角標(biāo)的意義;
(3)知道構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系;
(4)知道同位素的概念。
2、過(guò)程與方法
認(rèn)識(shí)空間想象、分析推理的方法,學(xué)習(xí)對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行運(yùn)用。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過(guò)原子中不同電性粒子間的關(guān)系,懂得原子是一個(gè)矛盾的對(duì)立統(tǒng)一體;
(2)懂得物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的規(guī)律的思想。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1、重點(diǎn)
構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系,同位素的概念。
2、難點(diǎn)
同位素的概念。
三、教學(xué)用品
多媒體
四、教學(xué)流程
1、設(shè)計(jì)思想
本節(jié)內(nèi)容可分作兩部分:一是原子結(jié)構(gòu)和同位素;二是相對(duì)原子質(zhì)量和對(duì)物質(zhì)的量復(fù)習(xí)。教材先介紹原子的構(gòu)成,通過(guò)原子中的微粒引出同位素概念。這樣的安排使學(xué)生思路清晰、流暢。原子的結(jié)構(gòu)比較抽象,要用比喻方法等讓學(xué)生形象思考,適當(dāng)利用多媒體圖片使其形象具體。在設(shè)計(jì)方案過(guò)程中盡量調(diào)動(dòng)激活學(xué)生的思維。層層設(shè)問(wèn),學(xué)生不時(shí)產(chǎn)生認(rèn)知沖突。
2、流程圖
3、流程圖說(shuō)明
(1)情景引入:問(wèn)題:請(qǐng)大家說(shuō)出構(gòu)成原子的粒子有哪些?它們?cè)鯓訕?gòu)成原子?通過(guò)兩個(gè)的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生回顧知識(shí),直奔主題。?
(2)多媒體展示:原子核的結(jié)構(gòu)圖片和原子中各微粒的結(jié)構(gòu)關(guān)系。比較直觀表示原子。理清原子結(jié)構(gòu)關(guān)系,教師用形象比喻激起學(xué)生的探究欲望,并提示原子核體積小,但原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。
(3)多媒體展示:構(gòu)成原子的粒子及其性質(zhì)表。
(4)學(xué)生在老師引導(dǎo)下閱讀《構(gòu)成原子的粒子及其性質(zhì)表》
(5)在老師的引導(dǎo)下歸納兩個(gè)有關(guān)原子的等式:
核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)
(6)通過(guò)課堂練習(xí),讓學(xué)生進(jìn)行鞏固與應(yīng)用的訓(xùn)練。
(7)多媒體展示:元素符號(hào)的角標(biāo)。學(xué)生歸納元素符號(hào)的角標(biāo)的含義。
(8)由12C和14C關(guān)系帶來(lái)的思考,引出同位素概念
(9)多媒體展示:同位素氕、氘、氚的圖片,以及放射性同位素的用途,總結(jié)同位素特點(diǎn)。
(10)課堂總結(jié)及布置作業(yè)
五、教學(xué)案例
1、情景引入
學(xué)生在初中對(duì)原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)有一定了解。通過(guò)復(fù)習(xí)性質(zhì),讓學(xué)生回顧已學(xué)知識(shí),直奔主題。如:
請(qǐng)大家說(shuō)出構(gòu)成原子的粒子有哪些?
它們?cè)鯓訕?gòu)成原子??
2、理清原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系
通過(guò)以上第二個(gè)問(wèn)題,學(xué)生明白了原子內(nèi)部也有結(jié)構(gòu),質(zhì)子和中子構(gòu)成了原子的原子核,居于原子中心,電子在核外作高速運(yùn)動(dòng)。但學(xué)生對(duì)這樣的抽象的事物并不太理解。需要有形象的比喻加深印象,如:
(1)如果把原子比作一座十層大樓,原子核就像放置在這所大樓中央的一個(gè)櫻桃。
(2)如果假設(shè)原子是一座龐大的體育場(chǎng),而原子核只相當(dāng)于體育場(chǎng)中央的一只螞蟻。
學(xué)生有了原子大致形象后,就可以緊接著講解:
(1)原子核小,體積只占原子體積的幾千萬(wàn)億分之一。
(2)原子核雖小,但并不簡(jiǎn)單,它主要是由質(zhì)子和中子構(gòu)成,幾乎集中了原子的所有質(zhì)量,密度很大。
3、原子中微粒間的數(shù)學(xué)關(guān)系:
先讓同學(xué)閱讀《構(gòu)成原子的粒子及其性質(zhì)表》
構(gòu)成原子的粒子電 子質(zhì) 子中 子
電性和電量1個(gè)電子帶1個(gè)單位負(fù)電荷1個(gè)質(zhì)子帶1個(gè)單位正電荷不顯電性
質(zhì)量/kg9、109×10-311、673×10-271、675×10-27
相對(duì)質(zhì)量1/1836(電子與質(zhì)子質(zhì)量之比)1、0071、008
接著提問(wèn),幫助同學(xué)去找出關(guān)系。如:
(1)我們知道,中子不帶電,質(zhì)子帶正電,電子帶負(fù)電。那原子顯不顯電性?
(2)為什么原子不顯電性?
(3)質(zhì)子所帶正電和電子所帶負(fù)電電性相反,就能正好抵消嗎?
學(xué)生推導(dǎo)出原子的第一個(gè)關(guān)系:核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)
教師再帶著學(xué)生分析原子的質(zhì)量。
這里需教師講解:
(1)相對(duì)質(zhì)量。先讓學(xué)生注意表中數(shù)據(jù),得出相對(duì)質(zhì)量使用方便。老師再講解相對(duì)質(zhì)量是個(gè)比值。
(2)電子質(zhì)量的忽略。前面已講到原子質(zhì)量集中在原子核上,這里要讓同學(xué)明白"忽略"的思想方法。
(3)質(zhì)量數(shù)。引導(dǎo)學(xué)生從表中發(fā)現(xiàn):質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量均近似等于1,而電子的質(zhì)量只有質(zhì)子質(zhì)量的'1/1836,如果忽略電子的質(zhì)量,將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取整加起來(lái),所得數(shù)值便近似等于該原子的相對(duì)原子質(zhì)量。我們稱其為質(zhì)量數(shù)。則得出以下關(guān)系:質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)
這里需要舉些例子,如
C 12(質(zhì)量數(shù))=6(質(zhì)子數(shù))+6(中子數(shù))
4、元素符號(hào)角標(biāo)含義
就以 C為例引出元素符號(hào)角標(biāo)含義,重點(diǎn)是質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)
A——代表質(zhì)量數(shù)
Z——代表核電荷數(shù)
c——代表離子所帶的電荷數(shù)
d——代表化合價(jià)
e——代表原子個(gè)數(shù)
5、同位素
從自然界中有12C、14C兩種碳元素原子引入。12C作為元素相對(duì)原子質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)早為學(xué)生所知。14C作為考古測(cè)定年代的依據(jù)也經(jīng)常在媒體上出現(xiàn)。學(xué)生常有疑問(wèn):12C和14C到底是什么關(guān)系?我們可以用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生,如:
12C和14C都屬于是碳元素嗎?
12C和14C有什么不同?
什么原因造成12C和14C質(zhì)量數(shù)不同?
學(xué)生知道了12C和14C是中子數(shù)不同的同種元素原子。那同位素概念就由學(xué)生自己提出來(lái)了。同樣還可以用 U、 U、氕、氘、氚的例子來(lái)引出同位素。同時(shí)提到:放射性同位素的應(yīng)用業(yè)已遍及醫(yī)學(xué)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和科學(xué)研究等各個(gè)領(lǐng)域。
6、課堂習(xí)題
1、1999年新發(fā)現(xiàn)的114號(hào)元素的一種原子,其中子數(shù)為184,該原子的質(zhì)量數(shù)為( )
A、70 B、114 C、228 D、298
2、填表
粒子符號(hào)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)用 X表示
O818
Al1427
Ar1822
Cl Cl H H 3、某粒子用 Rn+ 表示,下列關(guān)于該粒子的敘述正確的是( )
A、所含質(zhì)子數(shù)=A-n&
nbsp; B、所含中子數(shù)=A-Z
C、所含電子數(shù)=Z+n D、質(zhì)量數(shù)=Z+A
六、教學(xué)反思
整節(jié)課用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思考,學(xué)生學(xué)習(xí)熱情高,課堂氣氛活;同位素部分留有同位素原子的相對(duì)原子質(zhì)量的概念,計(jì)劃留到下一課:元素相對(duì)原子質(zhì)量;學(xué)生對(duì)離子概念掌握不佳,有待在1、3節(jié)繼續(xù)鞏固。
《原子的結(jié)構(gòu)》教案4
教學(xué)目標(biāo)：
1、理解能量最低原則、泡利不相容原理、洪特規(guī)則，能用以上規(guī)則解釋1~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布；
2、能根據(jù)基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)則和基態(tài)原子的核外電子排布順序圖完成1~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布和價(jià)電子排布；
教學(xué)重難點(diǎn)：
解釋1~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布；
教師具備：
多媒體課件
教學(xué)方法：
引導(dǎo)式啟發(fā)式教學(xué)
教學(xué)過(guò)程：
知識(shí)回顧：
1、原子核外空間由里向外劃分為不同的電子層？
2、同一電子層的電子也可以在不同的軌道上運(yùn)動(dòng)？
3、比較下列軌道能量的高低（幻燈片展示）
聯(lián)想質(zhì)疑：
為什么第一層最多只能容納兩個(gè)電子，第二層最多只能容納八個(gè)電子而不能容納更多的電子呢？第三、四、五層及其他電子層最多可以容納多少個(gè)電子？原子核外電子的排布與原子軌道有什么關(guān)系？
引入新課：
通過(guò)上一節(jié)的學(xué)習(xí)，我們知道：電子在原子核外是按能量高低分層排布的，同一個(gè)能層的電子，能量也可能不同，還可以把它們分成能級(jí)（s、p、d、f），就好比能層是樓層，能級(jí)是樓梯的階級(jí)。各能層上的能級(jí)是不一樣的。原子中的電子在各原子軌道上按能級(jí)分層排布，在化學(xué)上我們稱為構(gòu)造原理。下面我們要通過(guò)探究知道基態(tài)原子的核外電子的排布。
板書(shū)：一、基態(tài)原子的核外電子排布
交流與討論：（幻燈片展示）
講授：通過(guò)前面的學(xué)習(xí)我們知道了核外電子在原子軌道上的排布是從能量最低開(kāi)始的，然后到能量較高的電子層，逐層遞增的。也就是說(shuō)要遵循能量最低原則的。比如氫原子的原子軌道有1s、2s、2px、2py、2pz等，其核外的惟一電子在通常情況下只能分布在能量最低的1s原子軌道上，電子排布式為1s1。也就是說(shuō)用軌道符號(hào)前的數(shù)字表示該軌道屬于第幾電子層，用軌道符號(hào)右上角的數(shù)字表示該軌道中的電子數(shù)（通式為：nlx）。例如，原子C的電子排布式為1s2s22p2�；鶓B(tài)原子就是所有原子軌道中的電子還沒(méi)有發(fā)生躍遷的原子，此時(shí)整個(gè)原子能量處于最低．
板書(shū)：1、能量最低原則
講解：原則內(nèi)容：通常情況下，電子總是盡先占有能量最低的軌道，只有當(dāng)這些軌道占滿后，電子才依次進(jìn)入能量較高的軌道，這就是構(gòu)造原理。原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)，簡(jiǎn)稱能量最低原則。打個(gè)比方，我們把地球比作原子核，把能力高的大雁、老鷹等鳥(niǎo)比作能量高的電子，把能力低的麻雀、小燕子等鳥(niǎo)比作能量低的電子。能力高的鳥(niǎo)常在離地面較高的天空飛翔，能力低的鳥(niǎo)常在離地面很低的地方活動(dòng)。
練習(xí)：請(qǐng)按能量由低到高的順序?qū)懗龈髟榆壍馈?/p>
學(xué)生：1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g6s
講解：但從實(shí)驗(yàn)中得到的一般規(guī)律，卻跟大家書(shū)寫(xiě)的不同，順序?yàn)?s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s…………大家可以看圖1—2—2。
板書(shū)：能量由低到高順序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……
過(guò)渡：氦原子有兩個(gè)原子，按照能量最低原則，兩電子都應(yīng)當(dāng)排布在1s軌道上，電子排布式為1s2。如果用個(gè)圓圈（或方框、短線）表示滿意一個(gè)給定量子數(shù)的原子軌道，這兩個(gè)電子就有兩種狀態(tài)：自旋相同《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案或自旋相反《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案。事實(shí)確定，基態(tài)氦原子的電子排布是《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案，這也是我們對(duì)電子在原子軌道上進(jìn)行排布必須要遵循的'另一個(gè)原則――泡利不相容原理。原理內(nèi)容：一個(gè)原子軌道中最多只能容納兩個(gè)電子，并且這兩個(gè)電子的自旋方向必須相反；或者說(shuō)，一個(gè)原子中不會(huì)存在四個(gè)量子數(shù)完全相同的電子。
板書(shū)：2、泡利不相容原理
講解：在同一個(gè)原子軌道里的電子的自旋方向是不同的，電子自旋可以比喻成地球的自轉(zhuǎn)，自旋只有兩種方向：順時(shí)針?lè)较蚝湍鏁r(shí)針?lè)较颉Ｔ谝粋�(gè)原子中沒(méi)有兩個(gè)電子具有完全相同的四個(gè)量子數(shù)。因此一個(gè)s軌道最多只能有2個(gè)電子，p軌道最多可以容納6個(gè)電子。按照這個(gè)原理，可得出第n電子層能容納的電子總數(shù)為2n2個(gè)
板書(shū)：一個(gè)原子軌道最多容納２個(gè)電子且自旋方向必須相反
交流研討：C：最外層的p能級(jí)上有三個(gè)規(guī)道
可能寫(xiě)出的基態(tài)C原子最外層p能級(jí)上兩個(gè)電子的可能排布：
�、�2p：《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案 《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案
《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案②2p：
《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案③《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案2p：《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案
④2p 《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案 《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案
p有3個(gè)軌道，而碳原子2p能層上只有兩個(gè)電子，電子應(yīng)優(yōu)先分占，而不是擠入一個(gè)軌道，C原子最外層p能級(jí)上兩個(gè)電子的排布應(yīng)如①所示，這就是洪特規(guī)則。
板書(shū)：３、洪特規(guī)則
在能量相同的軌道上排布，盡可能分占不同的軌道并切自旋方向平行
交流與討論：
1、寫(xiě)出11Na、13Al的電子排布式和軌道表示式，思考17Cl原子核外電子的排布，總結(jié)第三周期元素原子核外電子排布的特點(diǎn)
2、寫(xiě)出19K、22Ti、24Cr的電子排布式的簡(jiǎn)式和軌道表示式，思考35Br原子的電子排布，總結(jié)第四周期元素原子電子排布的特點(diǎn)，并仔細(xì)對(duì)照周期表，觀察是否所有原子電子排布都符合前面的排布規(guī)律
[講述]洪特規(guī)則的特例：對(duì)于能量相同的軌道（同一電子亞層），當(dāng)電子排布處于全滿（s2、p6、d10、f14）、半滿（s1、p3、d5、f7）、全空（s0、p0、d0、f0）時(shí)比較穩(wěn)定，整個(gè)體系的能量最低。
小結(jié)：核外電子在原子規(guī)道上排布要遵循三個(gè)原則：即能量最低原則、泡利不相容原理和洪特規(guī)則。這三個(gè)原則并不是孤立的，而是相互聯(lián)系，相互制約的。也就是說(shuō)核外電子在原子規(guī)道上排布要同時(shí)遵循這三個(gè)原則。
閱讀解釋表１－２－１：電子排布式可以簡(jiǎn)化，如可以把鈉的電子排布式寫(xiě)成[Ne]3S1。
板書(shū)：４、核外電子排布和價(jià)電子排布式
活動(dòng)探究：
嘗試寫(xiě)出19～36號(hào)元素K～Kr的原子的核外電子排布式。
小結(jié)：鉀K：1s22s22p63s23p64s1；鈣Ca：1s22s22p63s23p64s2；
鉻Cr：1s22s22p63s23p63d44s2；鐵Fe：1s22s22p63s23p63d64s2；
鈷Co：1s22s22p63s23p63d74s2；銅Cu：1s22s22p63s23p63d94s2；
鋅Zn：1s22s22p63s23p63d104s2；溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5；
氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6；
注意：大多數(shù)元素的原子核外電子排布符合構(gòu)造原理，有少數(shù)元素的基態(tài)原子的電子排布對(duì)于構(gòu)造原理有一個(gè)電子的偏差，如：K原子的可能電子排布式與原子結(jié)構(gòu)示意圖，按能層能級(jí)順序，應(yīng)為
1s22s22p63s23p63d1；《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案，但按初中已有知識(shí)，應(yīng)為1s22s22p63s23p64s1；《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一課時(shí)教案
事實(shí)上，在多電子原子中，原子的核外電子并不完全按能層次序排布。再如：
24號(hào)鉻Cr：1s22s22p63s23p63d54s1；
29號(hào)銅Cu：1s22s22p63s23p63d104s1；
這是因?yàn)槟芰肯嗤脑榆壍涝谌錆M（如p6和d10）、半充滿（如p3和d5）、和全空（如p0和d0）狀態(tài)時(shí)，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定。
講授：大量事實(shí)表明，在內(nèi)層原子軌道上運(yùn)動(dòng)的電子能量較低，在外層原子軌道上運(yùn)動(dòng)的電子能量較高，因此一般化學(xué)反應(yīng)只涉及外層原子軌道上的電子，我們稱這些電子為價(jià)電子。元素的化學(xué)性質(zhì)與價(jià)電子的數(shù)目密切相關(guān)，為了便于研究元素化學(xué)性質(zhì)與核外電子間的關(guān)系，人們常常只表示出原子的價(jià)電子排布。例如，原子C的電子排布式為1s2s22p2，還可進(jìn)一步寫(xiě)出其價(jià)電子構(gòu)型：2s22p2 。圖１－２－５所示鐵的價(jià)電子排布式為3d64s2。
總結(jié)：本節(jié)課理解能量最低原則、泡利不相容原理、洪特規(guī)則，能用以上規(guī)則解釋1～36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布；能根據(jù)基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)則和基態(tài)原子的核外電子排布順序圖完成1~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布和價(jià)電子排布。
一個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子，而且自旋方向相反，這個(gè)原理成為泡利原理。推理各電子層的軌道數(shù)和容納的電子數(shù)。當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋方向相同，這個(gè)規(guī)則是洪特規(guī)則。
板書(shū)設(shè)計(jì)：
基態(tài)原子的核外電子排布
1、能量最低原則
能量由低到高順序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……
2、泡利不相容原理
一個(gè)原子軌道最多容納２個(gè)電子且自旋方向必須相反
�。�、洪特規(guī)則
在能量相同的軌道上排布，盡可能分占不同的軌道并切自旋方向平行
�。础⒑送怆娮优挪己蛢r(jià)電子排布式
《原子的結(jié)構(gòu)》教案5
〖教學(xué)目標(biāo)〗
1.復(fù)習(xí)原子構(gòu)成的初步知識(shí)，使學(xué)生懂得質(zhì)量數(shù)和X的含義，掌握構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系.
2.使學(xué)生了解關(guān)于原子核外電子運(yùn)動(dòng)特征的常識(shí).
3.了解核外電子排布的初步知識(shí)，能畫(huà)出1-20號(hào)元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖.
4.培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、抽象思維能力、科學(xué)的分析推理能力及對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力.
5.使學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì).
〖教學(xué)重點(diǎn)〗-----原子核的結(jié)構(gòu)關(guān)系計(jì)算及核外電子的排布規(guī)律
原子結(jié)構(gòu)
〖教學(xué)難點(diǎn)〗
1.原子核外電子運(yùn)動(dòng)的特征2.原子核外電子的排布規(guī)律
〖課時(shí)安排〗----2課時(shí)
〖教學(xué)方法〗----啟發(fā)、誘導(dǎo)、設(shè)問(wèn)、激疑、形象比喻、討論、練習(xí)、講述
〖教學(xué)用具〗----投影儀、膠片、畫(huà)面一樣的音樂(lè)賀卡和普通賀卡、鐵鎖、電腦
〖教學(xué)過(guò)程〗
高一化學(xué)原子結(jié)構(gòu)第一課時(shí)教案
〖引入〗----[展示兩張外表類(lèi)似的賀卡]
〖提問(wèn)〗同學(xué)們，我這兒有兩張賀卡，現(xiàn)在我把它們打開(kāi)，請(qǐng)大家說(shuō)出它們最明顯的不同點(diǎn)在哪里?為什么會(huì)不同呢?
〖過(guò)渡〗我們知道，一種物質(zhì)之所以區(qū)別于另一種物質(zhì)，是由于它們具有不同的性質(zhì).而它們的性質(zhì)又決定于它們各自的結(jié)構(gòu).因此，我們很有必要掌握有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí).然而，自然界的物質(zhì)太多太多，如果我們不假思索地去一個(gè)一個(gè)地進(jìn)行認(rèn)識(shí)的話，既耗時(shí)間又費(fèi)精力，這顯然是不切合實(shí)際的.這就需要我們?cè)谘芯课镔|(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出一些規(guī)律，并以此來(lái)指導(dǎo)我們的實(shí)踐.本章我們就來(lái)學(xué)習(xí)這方面的內(nèi)容.
〖板書(shū)〗第五章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律
〖過(guò)渡〗研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)首先要解剖物質(zhì).我們知道，化學(xué)變化中的最小粒子是原子，化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是原子的重新組合，那么，是不是任何兩個(gè)或多個(gè)原子的接觸都能生成新物質(zhì)?舉例說(shuō)明.
[引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)前面學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)進(jìn)行分析，如H2與F2在冷暗處就能反應(yīng)，而H2和I2在常溫下卻不反應(yīng);Na與O2常溫下迅速反應(yīng)生成Na2O，而真金卻不怕火煉;再如稀有氣體等等……]
〖提問(wèn)〗為什么常溫下氫原子與氟原子“一拍即合”，而氫原子與氖原子卻“老死不相往來(lái)”呢?
要知其究竟，必須揭開(kāi)原子內(nèi)部的秘密，即認(rèn)識(shí)原子的結(jié)構(gòu).
〖板書(shū)〗第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)(第一課時(shí))教案
〖提問(wèn)〗關(guān)于原子結(jié)構(gòu)，我們?cè)诔踔芯鸵咽煜?請(qǐng)大家說(shuō)出構(gòu)成原子的粒子有哪些?它們?cè)鯓訕?gòu)成原子的?
〖思考〗
〖結(jié)論〗構(gòu)成原子的粒子有質(zhì)子、中子、電子三種;其中，質(zhì)子和中子構(gòu)成了原子的原子核，居于原子中心，電子在核外做高速運(yùn)動(dòng).
〖板書(shū)〗一、原子結(jié)構(gòu)
〖思考〗請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)的原子結(jié)構(gòu)知識(shí)，結(jié)合下表，來(lái)認(rèn)識(shí)一下構(gòu)成原子的粒子及其性質(zhì).
〖投影展示表5-1〗-----表5-1構(gòu)成原子的粒子及其性質(zhì)
構(gòu)成原子的粒子
電子
質(zhì)子
中子
電性和電量
1個(gè)電子帶1個(gè)單位負(fù)電荷
1個(gè)質(zhì)子帶1個(gè)單位正電荷
不顯電性
質(zhì)量/kg
9.109×10-31
1.673×10-27
1.675×10-27
相對(duì)質(zhì)量①
1/1836(電子與質(zhì)子質(zhì)量之比)
1.007
1.008
注①是指對(duì)12C原子質(zhì)量的1/12(1.661×10-27 kg)相比較所得的數(shù)值.
(學(xué)生總結(jié))通過(guò)上表我們知道，構(gòu)成原子的粒子中，中子不顯電性，質(zhì)子帶正電，電子帶負(fù)電.
〖探究〗我這兒有一把鐵鎖，(舉起鐵鎖)接觸它是否會(huì)有觸電的感覺(jué)?
〖問(wèn)題探究〗金屬均由原子構(gòu)成，而原子中又含有帶電粒子，那它為什么不顯電性呢?
〖思考〗原子內(nèi)部微粒電性
〖結(jié)論〗原子內(nèi)部，質(zhì)子所帶正電荷和電子所帶負(fù)電荷電量相等、電性相反，因此原子作為一個(gè)整體不顯電性.
〖過(guò)渡〗從原子的結(jié)構(gòu)我們可知，原子核帶正電，它所帶的電荷數(shù)——核電荷數(shù)決定于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)
〖思考〗如果我們用Z來(lái)表示核電荷數(shù)，可以得到什么關(guān)系?
〖結(jié)論〗核電荷數(shù)(Z)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù).
〖過(guò)渡〗下面，我們?cè)賮?lái)深入了解一下原子核與原子的關(guān)系.
〖提問(wèn)〗誰(shuí)能形象地比喻一下原子核和原子的體積的相對(duì)大小?
甲回答：如果把原子比作一座十層大樓，原子核就像放置在這所大樓中央的一個(gè)櫻桃.
乙回答：如果假設(shè)原子是一座龐大的體育場(chǎng)，而原子核只相當(dāng)于體育場(chǎng)中央的一只螞蟻.
〖過(guò)渡〗回答得很好，甲比喻說(shuō)明對(duì)初中的知識(shí)掌握很牢固;乙比喻說(shuō)明大家對(duì)新課的預(yù)習(xí)很到位.確切地講，原子核的體積只占原子體積的幾千萬(wàn)億分之一.原子核雖小，但并不簡(jiǎn)單，它是由質(zhì)子和中子兩種粒子構(gòu)成的，幾乎集中了原子的所有質(zhì)量，且其密度很大.
〖投影展示有關(guān)原子核密度的資料〗原子核密度很大，假如在1cm3的容器里裝滿原子核，則它的質(zhì)量就相當(dāng)于1.2×108t，形象地可以比喻為需要3000輛載重4 t的.卡車(chē)來(lái)運(yùn)載.
〖過(guò)渡〗其實(shí)，從表5-1中所示電子、質(zhì)子、中子的相對(duì)質(zhì)量也可得出原子的質(zhì)量主要集中在原子核上的結(jié)論.從表中可看出，質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量均近似等于1，而電子的質(zhì)量只有質(zhì)子質(zhì)量的1/1836，如果忽略電子的質(zhì)量，將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似值加起來(lái)，所得數(shù)值便近似等于該原子的相對(duì)原子質(zhì)量，我們把其稱為質(zhì)量數(shù)，用符號(hào)A表示.中子數(shù)規(guī)定用符號(hào)N表示.則得出以下關(guān)系：
〖板書(shū)〗質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)
在化學(xué)上，我們用符號(hào)X來(lái)表示一個(gè)質(zhì)量數(shù)為A、質(zhì)子數(shù)為Z的具體的X原子.比如C表示質(zhì)量數(shù)為12，原子核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子和6個(gè)中子的碳原子.
〖思考〗請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合所學(xué)知識(shí)，思考下列問(wèn)題：
〖投影練習(xí)〗
粒子符號(hào)
質(zhì)子數(shù)(Z)
中子數(shù)(N)
質(zhì)量數(shù)(A)
用X表示為
�、貽
8
18
②Al
14
27
�、跘r
18
22
�、蹸l
Cl
�、軭
H
(學(xué)生總結(jié))
通過(guò)思考練習(xí)可總結(jié)出：質(zhì)量數(shù)，質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)三個(gè)物理量中的任意兩個(gè)量，可求出第三個(gè)物理量。
〖投影練習(xí)〗1.某粒子用Rn-表示，下列關(guān)于該粒子的敘述正確的是( )
A.所含質(zhì)子數(shù)=A-n B.所含中子數(shù)=A-Z
C.所含電子數(shù)=Z+n D.所帶電荷數(shù)=n
2.某元素Mn+核外有a個(gè)電子，該元素的某種原子的質(zhì)量數(shù)為A，則該原子的核內(nèi)中子數(shù)為( )
A.A-a+n B.A-a-n
C.A+a-n D.A+a+n
〖問(wèn)題探究〗 “ O”與“O”所表示的意義是否相同?
〖思考〗
〖結(jié)論〗 O表示原子核內(nèi)有8個(gè)中子的氧原子，而O除表示一個(gè)氧原子外，還可表示氧元素.
〖過(guò)渡〗由以上計(jì)算我們可得出，組成原子的各粒子之間的關(guān)系可以表示如下：
〖板書(shū)〗原子X(jué)
〖問(wèn)題探究〗是不是任何原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的?
〖思考〗
〖結(jié)論〗不是，如上述練習(xí)中H原子，核內(nèi)無(wú)中子，僅有一個(gè)質(zhì)子.
〖問(wèn)題探究〗假如原子在化學(xué)反應(yīng)中得到或失去電子，它還會(huì)顯電中性嗎?
〖思考〗
〖結(jié)論〗不會(huì)，原子失去或得到電子后，成為帶電的原子——離子，不顯電中性;形成的帶正電荷的粒子叫陽(yáng)離子，帶負(fù)電荷的粒子叫陰離子.
〖問(wèn)題探究〗離子所帶電荷數(shù)與原子在化學(xué)反應(yīng)中失去或得到的電子數(shù)之間有什么聯(lián)系?
〖思考〗
〖結(jié)論〗離子所帶電荷數(shù)與原子在化學(xué)反應(yīng)中失去或得到的電子數(shù)相等，失去幾個(gè)電子，陽(yáng)離子就帶幾個(gè)單位的正電荷，得到幾個(gè)電子，陰離子就帶幾個(gè)單位的負(fù)電荷.
〖講解并板書(shū)〗離子所帶電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)-核外電子數(shù)
陽(yáng)離子核外電子數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)-離子電荷數(shù)
陰離子核外電子數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)+離子電荷數(shù)
〖口答〗1.當(dāng)質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))>核外電子數(shù)時(shí)，該粒子是________離子，帶_______電荷.
2.當(dāng)質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))________核外電子數(shù)時(shí)，該粒子是陰離子，帶_______電荷.
[學(xué)生活動(dòng)，教師巡視，并指正錯(cuò)誤]
[小結(jié)]本節(jié)課我們重點(diǎn)講了原子結(jié)構(gòu)及構(gòu)成原子的各粒子之間的關(guān)系及其性質(zhì)，它是幾代科學(xué)家經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的努力才得出來(lái)的結(jié)論.
[作業(yè)]1.用X符號(hào)的形式表示出10種原子.
2.課本第94頁(yè)，二、1、2.
〖板書(shū)設(shè)計(jì)〗
第五章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律
第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)(第一課時(shí))
一、原子結(jié)構(gòu)
1.原子X(jué)
2.核電荷數(shù)(Z)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)
質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)
3.離子所帶電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)-核外電子數(shù)
陽(yáng)離子核外電子數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)-離子電荷數(shù)
陰離子核外電子數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)+離子電荷數(shù)
《原子的結(jié)構(gòu)》教案6
專(zhuān)題五 原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵
【課前自主復(fù)習(xí)與思考】
1．閱讀并思考《創(chuàng)新設(shè)計(jì)》相關(guān)內(nèi)容；
2．了解元素、核素和同位素的含義；
3. 了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、種子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們自己的數(shù)量關(guān)系；
4．了解化學(xué)鍵的含義，了解離子鍵和共價(jià)鍵的形成過(guò)程。
【結(jié)合自主復(fù)習(xí)內(nèi)容思考如下問(wèn)題】
下列離子中，電子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)且質(zhì)子數(shù)大于中子數(shù)的是（ ）
A．D3O+ B．Li+ C．OD D．OH
【考綱點(diǎn)撥】
認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系。理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)及變化過(guò)程中所遵循的原理和規(guī)律。
【自主研究例題】
例1. 下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是 ( )
A. 光氣(COCl2) B. 六氟化硫 C. 二氟化氙 D. (CF3)3C-
例2：參考（《創(chuàng)新設(shè)計(jì)》例2
例3：下列化合物分子內(nèi)只有共價(jià)鍵的是（ ）
A. BaCl2 B. NaOH C. (NH4)2SO4 D. H2SO4
例4：下列敘述不正確的是 （ ）
A．構(gòu)成分子的微粒一定含有共價(jià)鍵
B．陰、陽(yáng)離子通過(guò)靜電引力所形成的化學(xué)鍵叫做離子鍵
C．只有在化合物中才能存在離子鍵和極性鍵。
D．非金屬原子間不可能形成離子化合物。
E．活潑金屬與活潑非金屬化合時(shí)，不一定能形成離子鍵
F．由非金屬元素組成的'化合物不一定是共價(jià)化合物
H．非極性鍵只存在于雙原子單質(zhì)分子里
G．不同元素組成的多原子分子里的化學(xué)鍵一定是極性鍵
教師點(diǎn)評(píng)：
我思我疑：
【例1】我國(guó)稀土資源豐富。下列有關(guān)稀土元素 與 的說(shuō)法正確的是
A. 與 互為同位素 B. 與 的質(zhì)量數(shù)相同
C. 與 是同一種核素 D. 與 的核外電子數(shù)和中子數(shù)均為62
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