内容正文:
原子的结构
教材分析
物质构成的奥秘是初中化学的重要内容之一,也是学生学习化学的重要理论基础和必不可少的工具。而原子的构成又是学习物质结构理论和认识元素的基础。因此,原子的构成是本单元学习的重点。本科提是在学生学习分子、原子的概念的基础上伸入探究原子的内部构成及原子不显电性的原因,并了解原子核外电子的分层排布,知道在化学反应中由于微粒间的相互作用导致原子的最外层电子排布都趋于达到相对稳定的结构。
教学目标
1.通过体验原子结构模型的发展历程,体验猜想和模型方法在微观世界研究中的作用,知道原子的构成,以及各原子的粒子之间的关系。
2.了解原子河外电子是分层排布的,能看懂原子结构示意图。
3.了解化学在宏观物质与微观粒子之间建立联系的途径和特点。
教学重点:原子的构成,依据现象分析本质,宏观和微观相结合的思维方法。
教学难点:原子核外电子排布
教学过程:
教学活动
学生活动
设计意图
知识回顾
1.什么是分子?什么是原子?
2.分子和原子的根本区别是什么?
提出问题:原子是否可以再分呢?
学生思考问题,并给出相对应的证据。
思考:人类认识原子的发展史。
思考,回答问题
回顾已有知识,激发学生的思维,
探究新知
视频展示
早在两百多年以前,人们就开始研究原子。聆听、观看、使学生认识到新知1803年英国科学家道尔顿认为,一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构成。原子是坚实的、不可再分的实心球。直到1897年,英国科学家汤姆生发现了带负电荷的电子,才提出原子是可分的。汤姆生想象:原子呈圆球状,充斥着正电荷,而带负电荷的电子镶嵌其中。
汤姆生的原子模型,曾一度在科学界得到认可。但不到二十年,他的学生卢瑟福用实验事实推翻了汤姆生的推理,建立了更科学的原子模型,我们一起来看一下。
视频播放:轰击金箔实验
图片:带正电a粒子经过金原子内部发生了哪些变化?
大部分a粒子穿过金原子,极少数被弹回,说明原子中心的原子核体积极小偏,质量较大。少数发生偏转,说明原子核带正电。得出结论:原子是由原子核和核外电子构成的,原子的质量主要集中在了原子核上。
后来卢瑟福发现了质子,他的学生英国科学家查德威克发现了中子。从而得出原子的结构。构成原子的各粒子的带电情况如何?原子中原子核带的电荷数等于原子中的质子数。
聆听,观看,感知科学发展是不断进步的
观看,感受a粒子的运动轨迹
思考,分析讨论原子的内部结构情况
使学生认识到客观规律的发展过程,培养学生敢于质疑的科学态度
深入探究
原子的内部有这么多的粒子构成,这些粒子间有什么关系呢?
【问题讨论】阅读课本53页的表3-1,你能发现那些规律?
教师总结:
原子中:核电荷数=质子数=核外电子数
质子数不一定等于中子数。
不是所有原子都有中子(氢原子没有中子)。
不同原子,质子数不同。
原子不显电性。
学生认真阅读表格中的有关资料,进行比较和讨论、交流
培养学生探究能力和合作能力
提出问题
氢原子核外只有一个电子,它在围绕原子核做高速运动,那么具有多个电子的原子中,电子是如何运动的呢?
活动探究
原子的核外电子是分层排布的
【分析】在有很多电子的原子里,电子的能量并不相同,能量高的电子通常在离核较远的区域运动,能量低的电子通常在离核近的区域运动,这样的运动我们称为分层运动(或叫分层排布),电子经常出现的区域称为电子层,电子层曾最多有7层,电子在不同的电子层上分层运动,也叫核外电子的分层排布。
原子的核外电子层最少有1层,最多有7层。最外层电子数不超过8个(只有一个电子层时不超过2个)。
视频展示电子排布及运动情况
我们可以形象、简洁的表示原子的内部构成情况,这就是原子结构示意图。
原子结构示意图的意义:
分析原子结构示意图的各部分及数字的意义
展示1~18号原子结构示意图,推出19,20号原子的结构示意图。
【分析】电子排布与原子性质的关系
1.稀有气体化学性质稳定,它们的原子最外层都是8个电子(氦有2个电子),这样的结构是相对稳定结构
2.钠、镁、铝等金属原子最外层电子一般少于4个,在化学反应中易失去电子,趋于相对稳定的结构
3.氯、氧、硫等非金属的原子最外层一般多于4个,在化学反应中,易得到电子,趋于相对稳定的结构
【思考】电子层上的电子数目有什么规律?
思考:不同种类的原子最外层电子有何特点?
得出电子运动的规律
探究原子核外电子的排布规律
小结
通过本节课的学习