内容正文:
第一节 原子
第1课时 原子的结构 计量原子的质量
课题
原子的结构 计量原子的质量
课型
新授课
教学内容
教科书第30~35页
教学目标
1.认识原子的构成,知道核电荷数、质子数和核外电子数的关系。
2.知道什么是相对原子质量,能说出原子的实际质量与相对原子质量的关系,能根据相对原子质量的概念进行简单的计算。
3.逐步认识到用相对原子质量的大小来衡量原子质量的大小会使衡量结果更接近常规的数据范围,这是一种重要的科学方法。
4.通过学习原子结构的发展史,学会用辩证唯物主义的观点来评价科学家在科学上的贡献,培养科学研究的科学态度。
教学重点
原子的结构、相对原子质量的计算。
教学难点
原子的结构。
教学准备
多媒体课件。
教 学 过 程
备 注
一、创设情境,导入新知
【情景导入】回顾化学变化的微观实质:
【过渡】化学变化中,分子可以再分,原子不可再分。
同学们,请你们想象一下:如果把一个原子跟一个乒乓球放在一起,你们有什么感想呢?
那就相当于乒乓球跟地球体积之比。
原子这么小,还能不能再分呢?
二、自主活动,探索学习
(一)原子的结构
1.原子结构发展史
(1)我国古代的哲学家墨子以及古希腊哲学家德谟克利特等人认为:万物是由大量的、不可分割的微粒构成的,即由原子构成的。
(2)19世纪初,近代化学之父——英国科学家道尔顿提出近代原子学说,他认为原子是微小的不可分割的实心球体。
(3)1897年,英国科学家汤姆森发现了电子。证明原子是可以再分的。他提出原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多带负电荷的电子。
(4)1911年著名物理学家卢瑟福做了著名的卢瑟福实验,用一束带正电的质量比电子大很多的高速运动的α粒子轰击金箔。(播放α粒子的散射实验)
【实验现象】
(1)绝大多数α粒子能穿过金箔并不改变原来的方向;
(2)小部分改变了原来的方向;
(3)极少数α粒子被反弹了回来。
【小组讨论】学生讨论如果当时你在现场,你会怎么想?
这个实验现象说明了什么?
(1)为什么绝大多数的α粒子能够顺利穿过金箔,而只有极少数被反弹回来?
原子是由原子核和核外电子构成的。原子核很小,质量很大。
(2)大多数α粒子顺利穿透金箔?
原子核体积很小,原子内部空间很大,电子在原子核外运动。
(3)小部分α粒子改变原来的方向?
原子核带正电,当带正电的α粒子经过原子核附近时受到排斥而改变方向。
(4)极少数α粒子被反弹回来?
原子核的质量比α粒子大得多,当α粒子正面撞击原子核时,α粒子被反弹回来。
【实验结论】原子内有相对很大的空间,在原子中心有一个体积小、质量大、带正电荷的原子核。
【提问】通过这两个实验,你能说出原子的结构模型吗?
【回答预判】在原子的中心有一个带正电荷的原子核和核外带负电的电子构成的。原子核的体积很小,核外有相对很大的空间。原子的质量主要集中在原子核上。
【提问】假如把原子比喻成十层大楼,而原子核仅相当于十层大楼中的一粒樱桃。那么在原子核的外面就有一个相对来说很大的空间,这个空间就被电子所占据,电子就绕原子核做高速运动,速度之快,近似光速。(课件展示原子弹爆炸的场面)
原子弹的爆炸告诉我们原子核是可以再分的。科学实验证明:原子核是由质子和中子两种粒子构成的。其中质子带正电,中子不带电。
【归纳总结】
【交流讨论】小表列出了几种原子的基本构成,分析表中信息,试回答:
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氢
1
0
1
氧
8
8
8
钠
11
12
11
氯
17
18
17
碳12
6
6
6
碳13
6
7
6
碳14
6
8
6
1.不同原子之间有什么区别?
2.所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗?
3.质子数、电子数、核电荷数、原子序数有什么联系?
【归纳总结】
1.不同原子的质子数不同,原子种类由质子数决定。
2.不是所有原子中都有原子,如氢原子没有中子。构成原子的必要粒子是质子和电子。
3.在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数。
4.原子的特征:
(1)原子是构成物质的一种基本粒子。例如,金、金刚石、其他一些金属等物质都是由它们的原子直接构成的。
(2)原子也可以构成分子,由分子构成物质。例如,氢原子和氧原子构成水分子,大量水分子构成水。
(3)原子具有微观粒子的一般性质。如质量和体积很小、有间隔和相互作用,总在不断运动等。
(二)相对原子质量
【过渡】虽然所有原子都非常微小,但是它们的质量仍存在差异。例如,一个氢原子的质量是1.67×10-27 ㎏,
一个氧原子的质量是2.657×10-26 ㎏,
一个铁原子的质量是9.288×10-26 ㎏。
这样小的数字,书写、记忆和使用起来都很不方便,就像用吨做单位来表示一粒稻谷或小麦的质量一样,能不能用一种好写、好记、好用的方法来表示原子的质量呢?
【讲解】
1.概念:以一个碳-12原子实际质量(1.993×10-26㎏)的1/12作为基准,计算出其他原子的相对质量,就是这种原子的相对原子质量。
2.计算公式
相对原子质量=
注意:
1.相对原子质量是一个比值,不是实际质量。
2.国际单位制为1。
【小组讨论】读表格,找出相对原子质量与粒子个数的关系。
原子种类
相对原子质量
质子数
中子数
氢
1
1
0
碳
12
6
6
氧
16
8
8
钠
23
11
12
磷
31
15
16
硫
32
16
16
铁
56
26
30
【归纳总结】相对原子质量≈质子数+中子数。
三、当堂训练
1.在原子中下列等式不一定成立的是( )
A.质子数=电子数 B.质子数=中子数
C.核电荷数=质子数 D.电子数=核电荷数
2.下列说法正确的是( )
A.任何原子核内部都含有质子和中子
B.分子体积比原子体积大
C.物质都是由分子构成的
D.原子的质量主要集中在原子核上
3.氢和氧的相对原子质量分别是1和16,下列叙述正确的是( )
A.氢原子的质量是1 g,氧原子的质量是16 g
B.一个氧原子的质量是一个氢原子的质量的16倍
C.一个氢原子的质量和一个碳12原子质量几乎相等
D.采用相对原子质量增大了原子的实际质量
四、课堂小结
本节课学习了原子的结构和相对原子质量,体会相对原子质量的计算方法。
五、布置作业
创新题第10、11页习题。
培养学生分析实验、进行探究的能力,同时体会原子的有核模型是如何通过实验建立起来的。使学生意识到任何科学原理的创立都要付出巨大的努力。引导学生理解科学的发展是无止境的,原子结构模型也在不断的完善。
从形象生动的图片资料入手,抓住学生的好奇心。
从形象生动的图片资料入手,抓住学生的好奇心,学生感到兴奋,探究之欲油然而生。
板书
设计
原子的结构 计量的原子质量
(
质子:(每个质子带一个单位正电荷)=核电荷数
中子:(不带电
)
) (
原子核
核外电子:
)
(
构成
)
(
(每个电子带一个单位的负电荷)核外电子数=
质子数
)
(
原子很小,但原子里有很大的空间,电子在这个空间里高速运动
) (
原子
)
(
原子不显电性:质子数=核电荷数=核外电子数
原子的性质
相对原子质量:相对原子质量
≈
质子数+中子数
)
教后
反思
本课时知识点较少,但是很关键,很多学生甚至到了高中阶段都没有理清相对原子质量和原子量等概念的关系。本课时应增加练习量,习题的内容和形式需要做进一步拓展,要注重层次性和开放性,还要加强题目的实践性、合作性和创新性,促进学生反思学习的过程和结果,提高分析问题和解决问题的能力,全面提高学生的科学素养。
学科网(北京)股份有限公司
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