内容正文:
2.3 建构原子模型(第2课时)(教学设计)
年级
七年级
授课时间
课题
2.3 建构原子模型(第2课时)
教学
目标
科学观念:了解相对原子质量的概念;了解什么是离子及离子的形成过程。
科学思维:体会分类、预测、模型等科学方法;培养学生的微观想象能力和推导思维能力。
探究实践:体验建立模型的思想;以原子结构为基础了解离子的形成过程。
态度责任:通过科学史的学习,培养学生热爱科学、实事求是的科学态度;使学生树立科学探究永无止境的思想。
教学
重难点
重点:相对原子质量的概念;离子的形成
难点:离子的形成
学情
分析
本节内容选自浙教版七下第二章第三节。本节主要内容:原子结构模型的建立过程;原子的构成;相对原子质量;离子。教材首先使学生学习原子结构模型的建立完善并了解原子的构成。让学生沿着科学家的足迹认识原子的具体结构,同时渗透模型的构建方法,学会构建原子模型。之后介绍相对原子质量的概念,并通过原子结构电子的变化形成离子的概念。通过对有关科学家和其研究的介绍,帮助学生构建知识。本节的基本概念和基础原理较多,这些内容抽象,远离学生的生活,所以运用了大量的图片和动画来展示或模拟结构,使之形象化,便于直观认识。
本节内容拟分2课时完成。第1课时主要内容是原子结构模型的建立过程、原子的构成;第2课时主要内容是相对原子质量、离子。
教学
准备
课件、结构挂图
教学过程
教师活动
学生活动
新
课
导
入
如果我们要比较一袋大米和一桶油的重量,可以直接看包装上的“千克”或“克”,但如果我想比较一个金原子和一个铁原子的质量,能用同样的方法吗?为什么?
思考是否可以直接比较原子质量
新 知 讲 授
一、相对原子质量
每个原子都有一定的质量。
1个碳-12原子的质量为原子的质量如此之小,使用起来极不方便。
1个氧-16原子的质量为
1个钠-23原子的质量为
为此,国际上规定采用相对原子质量来表示原子的质量。
相对原子质量
以一个碳-12原子质量的为标准,其他原子的质量与它相比所得的值即相对原子质量。
计算式:
具体如何计算相对原子质量呢?
将碳-12原子的质量分为12等份,则每一份的质量为kg。其他原子的质量与碳原子质量的比值,就是该原子的相对原子质量。
例如,氧原子的实际质量是,氧原子的实际质量与碳原子质量的比值为,故氧的相对原子质量就是16,如图所示。
这样的表达就显得简单,计算起来也十分方便。
原子的质量与相对原子质量的比较
项目
原子的质量
相对原子质量
性质
实验测出的一个原子的实际质量
比较得出的相对质量
数值与单位
非常小,单位为千克
一般取整数,单位为“1”,通常不写
联系
相对原子质量可以从元素周期表中查到,也可以从物理或化学用表中查找。在一般的计算中多采用相对原子质量的近似值。
思考与讨论
阅读下表中的数据,你有什么启发?
质子和中子的质量大约相等,且都约等于一种碳原子的质量的;
电子的质量很小,几乎可以忽略,原子的质量几乎集中在原子核上。
可得数量关系:相对原子质量≈质子数+中子数。
请查阅核电荷数1~18的各元素的相对原子质量,并填在下表中。
元素的核电荷数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
相对原子质量
1
4
7
9
11
12
14
16
19
元素的核电荷数
10
11
12
13
14
15
16
17
18
相对原子质量
20
23
24
27
28
31
32
35.5
40
科学阅读
张青莲与相对原子质量
相对原子质量只是一个比值,目前所有已发现元素的相对原子质量均已被测出。我国科学家张青莲(1908-2006)主持的科研小组测定的铟、铱、锑、销、铈、铒、锗、锌、镝、钐十种元素的相对原子质量被确定为国际新标准,被全世界广泛采用。
二、离子
我们知道,一定条件下很多物质混合会发生化学反应。例如,钠在氯气中点燃就会发生反应生成氯化钠。
探索活动
取一瓶氯气,用镊子夹一小块钠放入燃烧匙中,点燃钠,将燃烧匙伸入氯气瓶中,反应结束后观察瓶内的物质。
实验现象:
钠在氯气中剧烈燃烧,发出黄色的火焰,产生大量白烟,反应结束后,瓶内剩下白色固体物质。
上述实验中究竟发生了什么变化呢?
钠原子失去1个电子形成了带正电荷的钠离子(一种阳离子);氯原子得到1个电子形成了带负电荷的氯离子(一种阴离子);带有异种电荷的钠离子和氯离子之间相互吸引,形成了电中性的氯化钠。
离子的概念
类似的,在许多化学变化中,电中性的原子会因为得到电子或失去电子成为带电荷的微粒,这种带电荷的微粒称为离子。
原子和离子的区别和联系
粒子种类
原子
离子
阳离子
阴离子
区别
粒子结构
核电荷数 = 电子数
核电荷数 > 电子数
核电荷数 < 电子数
粒子电性
不显电性
带正电
带负电
联系
物质的构成
分子、原子、离子都是构成物质的微粒,由离子构成的物质如氯化钠、硫酸铜、碳酸钠等。
了解原子质量非常微小,不方便使用
了解相对原子质量的概念及计算方法
了解相对原子质量与实际质量的差异
知道相对原子质量等于质子数和中子数之和
了解α粒子散射实验现象及结论
了解离子的形成
知道离子的概念及分类
了解原子和离子的区别
课
堂
练
习
例1.镁的相对原子质量为24,其意义是( )
A.一个镁原子的质量是24克
B.一个镁原子有24个质子
C.一个镁原子的质量是一个碳-12原子质量的24倍
D.一个镁原子的质量是一个碳-12原子质量的的24倍
【答案】D
【解析】国际上是以一种碳原子的质量的1/12作为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比值,就是该原子的相对原子质量。对原子质量是个比值,是一个比值,单位是“1”,常省略不写。镁原子的相对原子质量为24,即:一个镁原子质量是一个碳-12原子质量的1/12的24倍。
故选D。
例2.2024年2月,中国工程物理研究院宣布,研发含锥-177抗癌新药取得实质性进展。镥-177相对原子质量为177,核外电子数为71,则其核内中子数为( )
A.177
B.142
C.106
D.71
【答案】C
【解析】原子中,核电荷数=核内质子数=核外电子数,由题意镥-177原子的核外电子数为71,故其核内质子数为71,质子数和中子数之和是相对原子质量,核内中子数=177-71=106。
故选C。
例3.下列有关分子、原子和离子的说法正确的是( )
A.分子的质量一定都比原子大
B.带电的微粒都称为离子
C.分子、原子、离子都可以直接构成物质
D.原子是实心球体,是最小的微粒,不能再分
【答案】C
【解析】A.分子的质量比组成它的原子的质量大,但不是所有分子都比原子大,如铁原子大于氢分子,错误;
B.带电的微粒不一定是离子,如质子,错误;
C.分子、原子、离子都可以直接构成物质,如水由水分子构成,铁由铁原子构成,氯化钠由钠离子和氯离子构成,正确;
D.原子不是实心球体,原子核外有很大空间,且原子可分为原子核和核外电子,错误。
故选C。
例4.如图回答下列问题:
原子得到或失去电子后形成离子,某粒子的结构示意图如图所示。
(1)a= 时,该粒子是原子,该原子的质子数为 ;
(2)当a=8时,该粒子是 (填“原子”、“阳离子”或“阴离子”);
(3)若该粒子是阳离子,a的值可能是 (填字母)
A.9 B.11 C.13 D.17
【答案】(1)10;10(2)阴离子(3)BC
【解析】(1)原子中,核内质子数等于核外电子数,如该粒子是原子,则a=2+8=10,故填10;原子序数等于核内质子数等于核外电子数,所以该原子的质子数为10,故填10。
(2)当a=8时,即该微粒的质子数<核外电子数,则该微粒是带负电荷的阴离子,故填阴离子;
(3)若该粒子是阳离子,则a>2+8=10,即a的值为11、13或17,但质子数为17的原子的最外层电子数为7,在化学反应中容易得到电子写出阴离子,所以a的值是11或13。
故填BC。
课
堂
小
结
1.相对原子质量
(1)其他原子的质量与碳原子质量的比值,就是该原子的相对原子质量。
(2)相对原子质量≈质子数+中子数
2.离子
(1)在许多化学变化中,电中性的原子会因为得到电子或失去电子成为带电荷的微粒,这种带电荷的微粒称为离子。
(2)离子也是构成物质的一种微粒。原子失去或得到电子形成离子。原子得到电子形成阴离子,原子失去电子形成阳离子。
(3)原子和离子的区别
粒子种类
原子
离子
阳离子
阴离子
粒子结构
核电荷数=电子数
核电荷数>电子数
核电荷数<电子数
粒子电性
不显电性
带正电
带负电
板
书
设
计
作
业
设
计
反
思
评
价
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$