2.3.1 人类认识原子结构的历程　原子核的构成 课件--2026-2027学年高一上学期化学苏教版必修第一册

该高中化学课件聚焦原子结构认识历程与原子核构成，以《庄子》“一尺之棰”引入物质微观探究，按时间顺序梳理从德谟克利特到现代电子云模型的演变，衔接原子核组成、粒子数量关系及元素核素同位素概念，构建历史到微观的知识支架。 其亮点在于通过卢瑟福实验现象分析等问题驱动，培养科学思维中的证据推理能力，结合同位素在医学工业的应用渗透科学态度与责任。采用对比表格（如氢核素表）和符号解读归纳，帮助学生深化理解，教师可借助结构化内容提升教学效率。

专题2　研究物质的基本方法 第三单元 课时1 人类认识原子结构的历程 原子核的构成 学习目标 1.了解原子结构模型的演变，培养探索未知、崇尚真理的意识。 2.熟知原子的构成，会正确计算微粒的质量数、质子数、中子数(重点)。 3.知道元素、核素、同位素的概念，并了解它们之间的关系(重点) 。 2 内容索引 目标一　人类认识原子结构的历程 目标二　原子核的构成 引入新课 人类探究自然界奥秘的一个重要方面是研究物质微观结构。 惠子，名施，战国时期 著名政治家、哲学家 《庄子》载惠子之语曰： “一尺之棰，日取其半，万世不竭。” 惠施认为：物质是无限可分的。 一、人类认识原子结构的历程 1. 德谟克利特——古希腊哲学家 物质是由不可分割的微粒(即“原子”)构成的。 2. 道尔顿——英国科学家 19世纪初提出原子学说：物质由原子组成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变化中不可再分。 3. 汤姆生—— 英国物理学家 19世纪末发现电子，提出“葡萄干面包式”原子结构模型。 一、人类认识原子结构的历程 4. 卢瑟福——英国物理学家 推测原子核带正电，电子在其周围高速运动， “有核模型”或“行星模型”。 5. 玻尔——丹麦物理学家 1913年，引入量子论观点。原子核外，电子在一系列 稳定的轨道上运动，每个轨道都有一个确定的能量值； 核外电子在这些稳定的轨道上运动时，既不放出能量， 也不吸收能量。 6. 现代原子结构学说——电子云模型 思考 卢瑟福用α粒子轰击金箔的实验，推翻了汤姆生提出的原子结构模型，为建立现代原子理论打下了基础。 现象1：大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来运动方向； 现象2：一小部分α粒子改变原来的运动方向； 现象3：极少数α粒子被弹了回来。 请你根据原子结构认识，分析以上现象原因。 思考 提示　现象1：由于原子核很小，原子内部有很大空间，所以大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向； 现象2：原子核带正电，α粒子途经金原子核附近时，受到斥力而改变了运动方向； 现象3：金原子核质量比α粒子大很多，且体积很小，极少数α粒子由于撞击到了金原子核被弹回。 判断正误 (1)模型本质上是科学家描述事物的原型，解释和预测未知现象的一种思维方式 (2)从原子结构模型的发展历程可以看出，一些理论会随着人们知识的积累和方法与技术的积累而不断完善或改进 (3)英国物理学家汤姆生认为正、负电荷均匀地分布在原子中 (4)随着科学技术的发展，人们对微观世界的认识逐渐清晰和深化 √ √ √ √ 二、原子核的构成 原子 原子核(带正电) 质子(带正电) 中子(不带电) 核外电子(带负电) 1.原子的构成 (1) 结构 (2) 原子中的数量关系：核外电子数=核电荷数=质子数=原子序数。 二、原子核的构成 2.元素、核素、同位素 (1) 元素 具有相同质子数的同一类原子的总称，同种元素可有多种不同的核素 (2) 核素 ①概念：具有一定质子数和一定中子数的原子 ②表示方法： 氕 氘 氚 元素符号 质量数 质子数 A(质量数) = Z(质子数) + N(中子数) C 12 6 C 13 6 C 14 6 二、原子核的构成 氕 氘 氚 2.元素、核素、同位素 (2) 核素 ③氢元素的三种核素   (氕) (氘) (氚) 俗称 - 重氢 超重氢 符号 H D T 质子数 1 1 1 中子数 0 1 2 思 考 1 将下列有关原子的质子数和中子数之和填入下表，与相对原子质量作比较，你能得出什么结论？ 原子 质子数(Z) 中子数(N) 质子数+中子数(A) 相对原子质量 F ____ 10 _____ 18.998 ______ Na _____ 12 ______ 22.990 ______ Al _____ 14 ______ 26.982 ______ 9 19 11 23 13 27 结论：原子的___________________________________________。 质子数和中子数之和近似等于其相对原子质量 二、原子核的构成 2.元素、核素、同位素 (3) 同位素 ① 质子数相同、质量数(或中子数)不同的核素互称为同位素， 化学性质几乎相同，物理性质相差较大。 ② 应用：遍及医学、工业、农业、考古和环境等众多领域。 H 、H可制造氢弹 放射性同位素应用于诊断和治疗疾病 衰变测定装置(局部) 思 考 2 核武器是利用能自持进行核裂变或聚变反应释放的能量，产生爆炸作用，并具有大规模杀伤破坏效应的武器的总称。其中主要利用铀⁃235(235U)或钚⁃239(239Pu)等重原子核的裂变链式反应原理制成的裂变武器，通常称为原子弹；主要利用重氢(2H，氘)或超重氢(3H，氚)等轻原子核的热核反应原理制成的热核武器或聚变武器，通常称为氢弹。 (1)问题一：235U与234U、238U属于什么关系？ 235U与234U、238U是质子数相同的不同原子，三者互为同位素。 (2)问题二：2H2与3H2互为同位素吗？原因是什么？ 不是。2H2与3H2是分子，不互为同位素。 (3)问题三：原子弹爆炸是化学变化吗？ 原子弹爆炸没有新物质生成，只是原子裂变生成了新原子，不是化学变化。 应用体验 1.判断正误 (1)质子数相同的粒子一定属于同种元素 (2)电子数相同的粒子不一定是同种元素 (3)质量数就是元素的相对原子质量 (4)一种元素只能有一种质量数 (5)一种单质中可能含有多种核素，如O2中可能含16O、17O、18O三种核素 (6)同位素的化学性质基本相同，物理性质不同 √ √ × × × √ 应用体验 2.在离子中，共有x个核外电子，R原子的质量数为a，则R原子核内含有中子的数目是 A.x-23 B.x-25 C.a-x-23 D.a-x+25 √ 归纳总结 (1)一个信息丰富的符号解读 (2)粒子中的电性关系 ①分子或原子：质子数=核电荷数=核外电子数 ②阳离子(Xn+)：质子数=核电荷数=核外电子数+n ③阴离子(Xn-)：质子数=核电荷数=核外电子数-n 本节内容结束 $