第2章 第3节 第1课时 原子结构模型的建立过程 原子的构成-【牵手名师】2024-2025学年新教材七年级科学下册同步教学课件（浙教版2024）

第2章　物质的微观结构 第3节　建构原子模型 第1课时　原子结构模型的建立过程　原子的构成 浙教版　七年级下册 科学 构成物质的微观粒子除了分子以外，还有原子和离子等，如水是由水分子构成的、金刚石是由碳原子构成的、氯化钠是由氯离子和钠离子构成的。那么，原子是最小的微粒吗？科学家是如何建构原子模型的呢？ 课堂引入 分子很小，原子更小，原子之间能够结合成分子的奥秘，正 是科学家在研究这小小的原子的结构时逐步揭示的。建构原子模 型是认识分子、离子等微观粒子的基础。 一、原子结构模型的建立过程 易错提醒 分子不一定比原子大。但分子一定 比构成它的原子大，对于其他原子则要 视情况而定。 内容讲解 原子结构模型是如何建立起来的呢？ 有哪些科学先驱做出了贡献。 内容讲解 1808年 1897年 时间轴 1909年 1911年 道尔顿 英国科学家道尔顿提出原子是一个 不可再分的实心球体，原子是构成物质 的最小微粒。 实心球模型 人物小贴士 道尔顿是原子 理论的提出者。 内容讲解 1808年 1897年 时间轴 1909年 1911年 英国科学家汤姆生发现原子内部存在带负电的 电子，他还通过实验和计算得出电子是比原子更微 小的粒子，进而提出原子内部还有带正电的物质。 由此，汤姆生提出了一种原子模型： 原子是一个球体，正电荷均匀分布 在整个球体内，电子像面包里的葡 萄干那样镶嵌在其中。 汤姆生 葡萄干面包模型 内容讲解 1808年 1897年 时间轴 1909年 1911年 1909年起，英国科学家卢瑟福用带正电荷的α 粒子流轰击极薄的金箔。 卢瑟福 卢瑟福实验示意图 实验现象模拟图示 结果发现绝大 部分α粒子顺利通 过，但有极少数α 粒子飞行路线发生 大角度偏转，甚至 有个别 α 粒子被反弹回来。 内容讲解 参考视频 内容讲解 分析与结论： ①绝大部分α粒子保持原来的运动方向，说明原子核体积小， 原子内部有较大的空间； ②极少数α粒子发生了较大角度的偏转，说明带正电荷的α粒 子受到原子内部有带同种电荷的微粒（原子核）的排斥作用； ③甚至有个别α粒子被反弹回来，说明撞击了原子内部质量大、 体积小的原子核。 内容讲解 1808年 1897年 时间轴 1909年 1911年 卢瑟福在1911年提出了核式结构模型，用来解 释α 粒子轰击金箔实验的现象，他认为原子是由带 正电的原子核和带负电的核外 电子构成的，如图所示。他还 根据反射的α 粒子的比例估算 出了原子核的大小。 卢瑟福 核式结构模型 内容讲解 通过查阅资料，以“科学家探究微观粒子结构、建构原子结构 模型”为主题跟同学进行讨论交流。 通过权威网站查询更多关于“科学家探究微观粒子结构、建构原子结 构模型”的资料进行交流与讨论。 内容讲解 【拓展】 玻尔 1913年 1808年 1897年 1909年 1911年 1913 年，玻尔在朋友 的建议下开始研究原子结 构。他提出了原子结构的 分层模型，认为电子在原 子核外空间的一定轨道上 分层绕核做高速运动。 分层模型 内容讲解 1926年 【拓展】 1913年 1808年 1897年 1909年 1911年 薛定谔 1926年，奥地利科学家薛定谔提出了原子结构 的电子云模型。他认为电子在原子核外很小的空间 内做高速运动，其在各处 出现的概率是不同的，若 用疏密不同的点表示电子 出现在各处的概率，画出 图形，就像云雾一样。 电子云模型 内容讲解 原子是由居于原子中心的原子核与核外电子构成的。原子核 是由质子和中子构成的。 二、原子的构成 每个质子带1个单位正电荷，每个电 子带1个单位负电荷，中子不带电。 原子核的体积仅为原子体积的几千亿 分之一。 原子构成示意图 内容讲解 原子 原子核 核外电子 带正电荷 带负电荷 （1个电子带1个单位负电荷） 质子 中子 带正电荷 不带电 （1个质子带1个单位正电荷） 内容讲解 科学研究还发现，构成原子核的质子、中子都是由更微小的 基本粒子——夸克构成的。 内容讲解 原子种类 质子数 中子数 核外电子数 氢 1 0 1 锂 3 4 3 碳 6 6 6 钠 11 12 11 几种原子的构成 分析表格数据 你发现了什么？ ① 不同种类的原子，核内的质子数不同； ② 原子中，中子数不一定等于质子数； ③ 原子核内一定有质子，但不一定有中子； ④ 原子中，质子数＝核外电子数。 内容讲解 （2）核电荷数：原子核所带正电荷数叫作核电荷数。1 个质 子带1 个单位正电荷，因此核电荷数＝核内质子数。 原子中核电荷数、质子数、核外电子数的关系 （1）由于原子核内质子所带的正电荷数量与核外电子所带的 负电荷数量相等，电性相反，因而原子呈电中性。由此推知：核 内质子数＝核外电子数。 （3）原子中，核电荷数＝质子数＝核外电子数。 内容讲解 在含有多个电子的原子中，核外电子分层排布，并遵循一定 的运动规律在原子核外运动。 核外电子分层排布示意图 注意 ①离核近的电子能量较低，离核越 远，电子的能量越高。 ②原子中，电子层并不是真实存在 的，只是科学家为了研究方便，进行的 一种人为规定，是理论上的假设而已。 内容讲解 1. 可以用原子结构示意图简明地表示核外电子分层排布情况。 如图所示是钠原子结构示意图。钠原子的核外电子分成几个电子 层排布？最外层有几个电子？ 钠原子结构示意图 钠原子的核外电 子分成三个电子层排 布，最外层上有1 个 电子。 实验探究 2. 氯原子结构示意图如图所示，通过观察比较，就下列话题 与同学进行交流讨论：钠原子、氯原子的核外电子排布有哪些相 同之处？钠原子、氯原子的最外层电子数有什么不同？ 氯原子结构示意图 钠原子结构示意图  相同之处： 核外都有三个电子层，第一层电子数 都是2 ，第二层电子数都是8 。  不同之处： 最外层电子数不同，钠原子最外层有 1 个电子，氯原子最外层有7 个电子。 实验探究 部分原子的结构示意图 内容讲解 （1）核外电子在分层排布时，总是优先排布在能量较低、离 核较近的电子层，即先排满第一层，再排第二层，依次类推，排 满一层，由里向外再排下一层。 （2）每一个电子层上所能容纳的电子数是不同的：第一层最 多容纳 2个电子，第二层最多容纳8个电子，最外层电子数一般不 超过8个（若第一层为最外层时，则不超过2个电子）。 核外电子排布规律 内容讲解 原子结构模型 的建立过程 原子的构成 原子结构模型的建立过程 原子的构成 道尔顿——实心球模型 ↓ 汤姆生——葡萄干面包模型（发现电子） ↓ 卢瑟福——核式结构模型（发现原子核） 核电荷数＝质子数＝核外电子数 知识总结 26 1．道尔顿、汤姆生和卢瑟福等科学家对原子结构进行了不断探索。 下列叙述正确的是（　　） ①原子由原子核和核外电子构成 ②原子的质量主要集中在原子核上 ③原子核在原子中所占的体积极小 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ D 当堂巩固 2．下列关于原子的说法正确的是（　　） A．所有的原子中都含有中子 B．原子中质子数和中子数相等 C．原子的质子数等于核电荷数 D．原子是不可分的微粒 C 当堂巩固 3．如图为某原子结构模型的示意图，其中a、b、c是构成该原子的 三种不同粒子。下列说法中正确的是（　　） A．决定该原子种类的粒子是b B．原子中b与c的数目一定相同 C．原子中a与c的数目一定相同 D．原子的质量集中在a和c上 C 当堂巩固 4．如图为氟原子的结构示意图。下列有关说法中错误的是（　　） A．质子数为9 B．核电荷数为7 C．核外有2个电子层 D．最外层电子数为7 B 当堂巩固 声　明 本课件中所用的图片、视频等相关素材，一部分来自国家中小 学智慧教育平台所提供的电子版教材，另一部分来源于网络搜索。 相关素材的版权归原作者，如若侵权，请联系删除。 宁波涌济文化发展有限公司 $$