2019九年級化學上冊 第三單元課題2 原子的結構 第1課時 原子的構成與核外電子排布教案

課題 2原子的結構本課題包括原子的構成、原子核外電子的排布、相對原子質量三部分內容。第一部分重點介紹原子的構成，同時介紹了原子不顯電性的原因，然后又形象地介紹了原子的大小以及原子中各部分的大小和運動情況。離子的形成是本課題的核心，是教學重點。為了說明離子是什么，它是怎樣形成的，就必須介紹原子核外電子的排布和金屬、非金屬、稀有氣體元素原子核外電子層結構的特征與其化學性質的關系，為教學作一個鋪墊。因此教材編寫了“核外電子的排布”。教材第二部分主要講核外電子運動的特點，它有不同于宏觀物體運動的規(guī)律，遠離學生的生活經驗，因此學生對電子層的理解有一定困難，是教學的難點，但不是教學的重點。此處只要求學生對核外電子分層排布有一個初步觀念就可以了。至于原子結構示意圖，僅僅作為原子結構的一種表達手段，教學上不作要求，習題上也不要求會畫。第三部分介紹相對原子質量。由于原子很小，它的質量也很小，所以書寫和使用都不方便，于是采用相對原子質量來表示原子的質量?？紤]到此時學生尚無同位素的知識，不便提元素相對原子質量是按各種天然同位素原子所占的一定百分比計算出來的平均值，所以此處只能要求學生對相對原子質量做含糊的、初步的了解(將原子的相對原子質量作為元素的相對原子質量使用)。第 1 課時 原子的構成與核外電子排布備課筆記課外延伸：課題原子的構成與核外電子排布課型新授課1.了解原子是由質子、中子和電子構成的。原子核是由質子和中子構成的，每個質子帶一個單知識與技能2.知道原子核外電子是分層排布的。3.進行世界的物質性、物質的可分性的辯證唯物主義觀點教位正電荷，每個電子帶一個單位負電荷，原子核位于原教學目標育。1.充分發(fā)揮學生的空間想象力。子中心，體積很??；原子核外有很大的空間，電子在這過程與方法2.學習運用對比、歸納的方法在微觀世界和宏觀世界之間架起一座橋梁。3.運用形象恰當?shù)谋扔鳒p少學生對微觀世界的神秘感。個空間里做著高速的運動。1教學重點教學難點教具準備課前預習1.對學生進行世界的物質性、物質的可分性的辯證唯物主義觀情感、態(tài)度與價值觀  點教育。2.逐步提高學生抽象思維的能力、想象力和分析、推理能力。1.原子的構成。2.原子核外電子的排布。1.核電荷數(shù)、核內質子數(shù)和核外電子數(shù)的關系。2.核外電子排布。多媒體課件1.原子是由居于原子中心帶正電荷的原子核和核外帶負電荷的電子構成的，原子核是由質子和中子構成的。2.在原子中，核電荷數(shù)=質子數(shù)=核外電子數(shù)。3.在含多個電子的原子里，離核近的電子能量較低，離核遠的電子能量較高，因此，核外電子的運動是按能量高低在分層運動。備課筆記小組問題討論：是不是所有的原子核都是由質子和中子構成的？（不是，在氫原子核中只有質子，沒有中子）新課導入進行新課創(chuàng)設情景先播放 1964 年 10 月 16 日我國成功爆炸第一顆原子彈的資料短片，然后教師簡要結合國際形勢“印巴核競爭” 指出“核力量”是一個國家國防實力的象征繼而“問題激疑”引入新課。 問題激疑為什么“原子彈的爆炸”會產生如此巨大的能量呢？要了解這個問題，我們首先要弄清原子結構的奧秘。知識點一、原子的構成猜想以“我想象中的原子結構”為題，請?zhí)岢瞿愕募僭O。交流討論學生以小組為單位交流各自的想法。小組匯報學生 1：我們小組認為，原子像一個實心小球。學生 2：原子像一個乒乓球。學生 3：像我們家的櫻桃。2過渡大家心目中的原子，是一個沒有內部結構的圓球。但是，經過 20世紀整整一個世紀的努力，科學家們不但打開了原子的大門，而且發(fā)現(xiàn)小小的原子內部結構復雜，構成原子的基本粒子已經發(fā)現(xiàn)了很多種，至今仍然在探索中。問題激疑那么原子究竟具有一個什么樣的結構呢？情景展示一、原子的構成示意圖二、幾種原子的構成：備課筆記知識拓展：1803 年道爾頓創(chuàng)立了原子學說，認為原子是實心的不可分割的小球。后來科學家們對原子的結構進行了多種猜想和實驗，并提出了行星結構模型、中性模型、實心帶電球模型、葡萄干蛋糕模型、土星模型、太陽系進行新課模型、波爾模型等多種模型結構，這些模型的建立對人類研究原子結構產生了巨大的影響。問題探究構成原子的粒子有哪幾種？它們是怎樣構成原子的？數(shù)目關系是怎樣的？交流討論學生 1：構成原子的粒子有三種。學生 2：原子是由原子核和核外電子構成的。學生 3：在原子中，核電荷數(shù)=核內質子數(shù)=核外電子數(shù),但原子核內質子數(shù)不一定等于中子數(shù)，如氫原子無中子。繼續(xù)探究原子中有帶電粒子嗎？為什么原子不顯電性？交流討論學生 1：一個質子帶一個單位的正電荷，一個電子帶一個單位的負電荷，中子不帶電。學生 2：構成原子核的兩種粒子中，質子帶電，中子不帶電，因此原子核所帶的電荷數(shù)（即核電荷數(shù)）與核內的質子數(shù)相等。學生 3：由于原子核所帶的正電荷數(shù)（即核電荷數(shù)）與核外電子所帶負電荷數(shù)相等，所以整個原子不顯電性。3進行新課活動探究通過剛才的學習，我們對原子的結構有了更新的認識，下面請同學們以小組為單位，閱讀課本，你能從中獲取哪些信息呢？交流討論學生 1：原子是由原子核和核外電子兩個部分構成。學生 2：原子是由質子、中子、電子三種微粒構成的。學生 3：我認為應該加“一般”兩個字。學生 4：在原子中質子數(shù)等于電子數(shù)，但不一定等于中子數(shù)。學生 5：原子很小，但有一定的質量，原子的質量主要集中在原子核上。學生 6：從表中我們可以看出，原子雖然由一些帶電的微粒構成，但它并不顯電性，我的理由是知識點二、原子核外電子的排布思考（1）核外電子的排布特點氫原子核外只有一個電子，這一電子圍繞氫的原子核在核外的“巨大”空間里高速運動。在具有多個電子的原子中，電子是如何運動的呢？課件展示動畫展示核外電子的分層運動。學生閱讀請大家閱讀課本“原子核核外電子的排布”一段內容，總結核外電子運動的特點及排布特點。分析由剛才的動畫模擬可知：核外電子的運動有自己的特點，它不像行星繞太陽旋轉有固定的軌道，但卻有經常出現(xiàn)的區(qū)域?？茖W家把這些區(qū)域稱為電子層。核外電子是在不同的電子層內運動的，人們又把這種現(xiàn)象叫做核外電子的分層排布?，F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)元素原子核外電子最少的有 1 層，最多的有 7 層。最外層電子數(shù)最多不超過 8 個(只有第 1 層的不超過 2 個)。電子排布時，總是最先排布在離核較近的能量較低的電子層里，然后再依據(jù)能量高低逐漸向外層排布。（2）原子結構示意圖過渡為了簡明、方便地表示出原子的結構及原子核外電子排布的特點，我們引入了原子結構示意圖。我們以氧元素為例介紹原子結構示意圖的畫法。備課筆記易錯提醒：同種原子，原子核內的質子數(shù)不一定等于中子數(shù)。4進行新課弧線表示電子層；弧線上的數(shù)字表示該電子層上排布的電子數(shù)。練習結合核外電子排布規(guī)律畫出鎂原子、氯原子的結構示意圖。小結核外電子排布規(guī)律：(1)電子是分層排布的，第一層不超過 2 個電子，第二層不超過 8 個電子，最外層最多容納 8 個電子(只有第 1 層的不超過 2 個)。(2)電子排布時依據(jù)電子層能量的高低，由里向外排布。備課筆記特別提醒：用原子結構示意圖可簡明、方便地表示核外電子的分層排布。原子結構示意圖中的小圈和圈內的數(shù)字表示原子核和核內質子數(shù)，弧線表示電子層，弧線上的數(shù)字表示該電子層上的電子數(shù)。5課題 2 原子的結構第 1 課時 原子的構成與核外電子排布歸納總結：原子中質子數(shù)等于核外電子數(shù)。原子核中不一教定有中子。同一原子中質學子數(shù)和中子數(shù)不一定相等。板書同種原子質子數(shù)相同，不同種原子質子數(shù)不同。課堂(3)原子結構與元素種類及元素化學性質的關系元素種類及元素化學性質與原子的最外層上的電子數(shù)目關系最密切。本節(jié)課我們重點學習了原子的構成、原子核外電子的排布，認識了原子的內小結部結構?，F(xiàn)在我們知道，原子由原子核和電子構成，原子核又由質子和中子構成。練習與應用（P58）1.填空題（5）填寫表中的空格教材習題解答2.選擇題（1）原子核（B）。A.由電子和質子構成B.由質子和中子構成C.由電子和中子構成D.由質子、中子和電子構成規(guī)律總結：核外電子排布規(guī)律：核外電子總是優(yōu)先排布在能量最低的電子層上，只有當能量低的電子層被排滿后，才能排布在能量較高的電子層上；第一層上最多容納2 個電子，第二層上最多容納 8 個電子；最外層電子數(shù)不超過 8 個，第一層為最外層時電子數(shù)不超過 2 個。6教材習題解答教材習題解答（2）在原子里質子數(shù)等于（B）。A.中子數(shù)                    B.電子數(shù)C.中子數(shù)和電子數(shù)之和        D.中子數(shù)和電子數(shù)之差3.以氧原子為例回答問題：構成原子的粒子有哪幾種？它們是怎樣構成原子的？為什么整個原子不顯電性？解：構成原子的粒子有質子、中子和電子。在氧原子中由8 個質子和 8 個中子構成原子核，有 8 個電子在核外一定空間內高速運動。質子帶 1 個單位正電荷，中子不顯電性，電子帶 1 個單位的負電荷。原子中，核電荷數(shù)=質子數(shù)=核外電子數(shù)，由于整個原子中正負電荷數(shù)相等，所以整個原子不顯電性。例 1 下列關于原子結構的敘述正確的是(      )A一切原子的原子核都由質子和中子構成B在原子中，核電荷數(shù)一定等于質子數(shù)或核外電子數(shù)C原子核內質子數(shù)一定等于中子數(shù)D原子是不能再分的粒子【解析】絕大多數(shù)原子的原子核都是由質子和中子構成，但不是一切原子的原子核里都有質子和中子，普通氫原子核內只有一個質子而沒有中子，所以 A、C錯誤；對于 D 來說，原子是化學變化中最小的微粒，在化學變化中確實不可以再分，但在其他變化(如核反應)中可以再分。在原子中，核電荷數(shù)=質子數(shù)=核外電子數(shù)，所以整個原子不顯電性?！敬鸢浮緽例 2 如圖所示為硫原子的原子結構示意圖，下列對硫原子的敘述正確的是（）A.硫原子第一電子層有 6 個電子B.硫原子核內有 16 個質子C.硫原子最外層電子的能量低于第二層電子的能量D.硫原子在化學反應中變成其他原子【解析】由硫原子的原子結構示意圖可知，硫原子第一電子層有 2 個電子，易錯提醒：原子整體不顯電性并不代表原子中沒有帶電粒子。最外層電子數(shù)小于 4 不一定是金屬元素的原子，如：氫、氦。原子最外層電子數(shù)相同時，化學性質不一定相似。如氫與鈉；氦與鎂。7故選項 A 說法錯誤；由硫原子的原子結構示意圖可知，硫原子核內有 16 個難質子，故選項 B 說法正確；原子核外電子排布遵循電子盡可能排布在離核近的、題能量低的電子層上，故硫原子最外層電子的能量高于第二層電子的能量，故選項解C 說法錯誤；原子是化學變化中的最小粒子，在化學反應中，原子不發(fā)生變化，答故 D 選項錯誤。【答案】B布置作業(yè)：完成本課時對應練習，并提醒學生預習下一節(jié)的內容。這一節(jié)內容比較抽象，難度較大。由于微觀粒子看不見，摸不著，學生缺乏感性認識，教師在課堂上盡可能地運用圖片、動畫創(chuàng)設情景，通過形象的描繪、科學的推理、史料的佐證，加強教學的直觀性，將原子的結構直觀而形象地展示出來。在解決“原子構成”的問題中，教師采用了設想、討論交流、動畫啟示來逐步完善思維過程的群體探究方式，使學生體驗到探究發(fā)現(xiàn)的樂趣。整個設計注重對學生科學探究能力的培養(yǎng)。在教學中，教師運用了一系列的“問題情景” 通過引導學生觀察、討論、交流，培養(yǎng)學生的合作、探究意識，體會知識的產生與形成過程。教學反思該課的最大特點是：學生自主活動較為充分，參與面廣，氣氛濃烈；教師充分挖掘教學內容，注重現(xiàn)有教學資料的整合與利用，使課堂結構與信息輸入更加生動活潑而富有吸引力；教師充分發(fā)揮了引導者、組織者的作用，始終隨學生的思維起伏，特別是在學生群體思維停滯之處，充分利用圖表、史料、動畫模型，變抽象為具體，變微觀為宏觀，讓學生反思悟法，體會知識的產生與發(fā)展過程，使學生在探究過程中，學到了技能，獲取了知識，錘煉了思維，張揚了個性。教學過程中老師的疑問：教師點評和總結：8