内容正文:
第1章 原子结构与性质
第一节 原子结构
1.1.2 构造原理与电子排布式 电子云与原子轨道
【教材分析】
本节从介绍原子的诞生,原子结构的发现历程入手,首先介绍能层、能级的概念,在原子的基态与激发态概念的基础上介绍电子的跃迁和光谱分析;然后给出构造原理并根据构造原理书写原子的核外电子排布;根据电子云与原子轨道等概念,进一步介绍核外电子的运动状态,并介绍了泡利原理、洪特规则、能量最低原理。本节内容比较抽象 ,教学过程中应注意培养学生的空间想象能力 、分析推理能力及抽象概括能力 。
【课程目标】
课程目标
学科素养
1.了解原子核外电子排布的构造原理。
2.能应用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。
3.了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道
1.宏观辨识与微观探析:通过认识原子结构及核外电子排布,知道原子核外电子的能层、能级及电子排布规律
2. 证据推理与模型认知:结合原子模型的演变过程,掌握原子核外电子排布的构造原理
【教学重难点】
教学重点:构造原理与电子排布式 电子云与原子轨道
教学难点:电子排布式 原子轨道
【教学过程】
[复习回顾]
上节课,我们研究了原子核外电子的排布,核外电子分层排布,同一能层有不同的能级,同时研究基态与激发态、原子光谱,这节课研究以原子光谱事实为依据的构造原理。
[思考交流]
(1)核外电子在能级中依据什么规律排布?
(2)核外电子在能级中的排布又可以如何表示?
[学生活动一]
请画出1~18号元素的原子结构示意图。结合已有的能级知识,分析核外电子在能级中的排布规律。
[学生活动二]
根据核外电子在能层中的排布规律,画出K的原子结构示意图。分析K中电子填入的能量最高的能级,并说明判断的依据。
[归纳小结]
电子在能级中的排布规律--能级交错
核外电子在能级中的排布顺序: 3p → 4s → 3d
随核电荷数增大,电子并不总是填满一个能层后再填入下一个能层,这种现象称为能级交错。
K、Ca的光谱学实验均表明,二者最外层填充的电子均在4s能级。
这种能级交错在核外电子排布中非常普遍:ns → (n-2)f → (n-1)d → np
[投影]构造原理:
[讲]构造原理是以光谱学事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入能级的顺序。在多电子原子中,电子在能级上的排布顺序:电子最先