3.2认识原子结构(第二课时)导学案--2026-2027学年九年级化学仁爱科普版上册
2026-08-21
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普通
摘要:
该初中化学导学案聚焦原子结构第二课时,核心内容包括原子核外电子分层排布、原子结构示意图识别、最外层电子数与化学性质关系及离子形成。通过课前预习案梳理原子构成等基础,课中结合核外电子运动动画、原子结构模型等数字化资源,以探究习题和小组合作为支架衔接前后知识。
资料亮点在于将抽象微观知识具象化,利用分层习题和对比表格辅助学习,通过预习-探究-巩固闭环设计,培养学生归纳推理的科学思维,建立结构决定性质的化学观念,提升自主学习能力与严谨求实的科学态度。
内容正文:
初中化学“导·学·练”课堂导学案
年级
九年级
科目
化学
周次
设计者
序号
班级
主题与课时
课题2 认识原子结构(第二课时)
课型
新授
审核人
学校审核
姓名
课标要求
认识原子核外电子的分层排布规律,掌握原子结构示意图的含义与简单识别方法。知晓原子最外层电子数与元素化学性质的密切关联,初步了解离子的形成过程,明确离子是构成物质的微观粒子之一。建立微观粒子结构决定物质化学性质的核心认知,初步形成宏观辨识与微观探析的化学思维。
学习目标
科学观念:建立核外电子分层排布、离子构成物质的微观认知。
科学思维:通过分析原子结构示意图,归纳结构与性质的关联,培养推理归纳能力。
探究实践:依托习题探究、对比分析,自主梳理电子排布规律。
科学态度:感受微观世界的有序性,树立严谨求实的科学态度,体会结构决定性质的化学核心思想。
重难点
重点:原子核外电子分层排布规律、原子结构示意图的含义及识别方法,原子最外层电子数与元素化学性质的关系,离子的形成与分类。
难点:理解核外电子分层运动的微观本质,掌握原子得失电子形成离子的过程,区分原子与离子的结构差异,建立微观结构与化学性质的关联思维。
资源与
建议
本节课微观知识抽象,可依托教材插图、核外电子运动动画、原子结构模型等数字化资源,将抽象的微观运动具象化。搭配课堂分层习题、微观粒子对比表格辅助学习,贴合新教材学以致用的编写理念。学习建议:课前依托预习案梳理基础概念,标注疑难问题;课中通过习题探究、小组辨析突破重难点,主动归纳电子排布、离子形成规律;课后对比原子、离子结构差异,结合典型例题巩固知识,构建完整的微观粒子知识体系,避免概念混淆。
学习过程
(一)课前预习案
结合仁爱科普版九年级上册新教材内容,自主研读本节课知识点,独立完成以下预习习题,梳理基础知识点,排查知识盲区,为课堂探究做好铺垫。
基础填空题
1. 原子是由居于原子中心的________和核外________构成的,原子核体积很小,但集中了原子绝大部分的________。
2. 核外电子的运动没有固定的轨迹,但有经常出现的区域,科学家把这些区域称为________,核外电子是________排布的。
3. 已知原子核外电子层最少有________层,最多有________层,第一层最多容纳________个电子,最外层最多容纳________个电子(第一层为最外层时,最多容纳2个电子)。
4. 原子结构示意图中,圆圈表示________,圆圈内的数字表示________,弧线表示________,弧线上的数字表示________。
5. 稀有气体原子最外层电子数为________(氦为2个),属于________结构,化学性质________。
6. 金属原子最外层电子数一般________4个,在化学反应中容易________电子;非金属原子最外层电子数一般________4个,在化学反应中容易________电子。
7. 带电的原子(或原子团)叫做________,带正电的原子叫________,带负电的原子叫________。
8. 离子也是构成物质的基本粒子,由离子构成的物质如________、________等。
基础选择题
1. 下列关于核外电子排布的说法正确的是()
A. 核外电子运动轨迹固定不变 B. 核外电子分层排布,能量越高离核越远
C. 所有原子的最外层电子数都是8个 D. 第一层最多容纳8个电子
2. 原子的化学性质主要取决于()
A. 核内质子数 B. 核内中子数 C. 最外层电子数 D. 电子层数
3. 下列粒子属于阳离子的是()
A. 质子数=电子数 B. 质子数>电子数 C. 质子数<电子数 D. 无法判断
4. 稀有气体化学性质稳定的根本原因是()
A. 原子质子数少 B. 原子中子数多 C. 最外层电子达到稳定结构 D. 原子质量小
预习思考题
1. 为什么金属原子和非金属原子在化学反应中得失电子的趋势不同?请结合最外层电子数特点分析。
2. 原子和离子的核心区别是什么?二者是否可以相互转化?
3. 结合教材案例,举例说明原子结构决定元素化学性质的具体体现。
预习小结:通过预习,我已经掌握了核外电子分层排布、原子结构示意图基本含义、离子的基本概念等基础内容,初步了解了最外层电子数与元素化学性质的关系。仍存在的疑惑是:微观层面电子得失的具体过程、原子与离子结构示意图的精准区分方法。
(二)课中探究案
结合课前预习基础,依托教材核心内容,通过分层习题探究、小组合作辨析、难点突破练习,深度攻克本节课重难点知识,构建微观粒子知识体系,落实核心素养。
探究一:原子核外电子的分层排布规律
研读教材核外电子排布相关内容,结合原子结构模型,完成下列探究习题,总结排布规律。
1. 简答题:核外电子为什么要分层排布?电子层数与电子能量有什么关系?
2. 填空题:核外电子排布遵循基本规律:第一层最多排________个电子,第二层最多排________个电子,最外层不超过________个电子。电子优先排布在能量________的电子层,排满后再排布外层电子。
3. 辨析题:判断下列说法是否正确,错误的说明理由。
(1)所有原子的核外电子都有多个电子层。(2)电子离原子核越近,能量越高。(3)最外层电子数为8的粒子一定是稀有气体原子。
4. 总结归纳:结合以上习题,小组合作总结原子核外电子分层排布的三大核心规律。
探究二:原子结构示意图的识别与应用
依托教材原子结构示意图示例,掌握各部分含义,熟练识别、分析简单原子结构示意图,完成系列习题。
1. 识图填空题:以氧原子结构示意图为例,圆圈内数字8表示________,2条弧线表示________,内层数字2表示________,外层数字6表示________,氧原子的核外电子总数为________。
2. 对应习题:已知某原子的核电荷数为12,核外有3个电子层,最外层有2个电子,请描述该原子结构示意图的构成,并写出其质子数、电子层数、最外层电子数。
3. 对比分析题:对比钠原子、氯原子、氖原子的结构示意图,完成下表。
原子种类
质子数
电子层数
最外层电子数
电子排布是否稳定
钠原子
11
3
1
氯原子
17
3
7
氖原子
10
2
8
4. 规律探究:结合上表,分析电子层数、最外层电子数与原子稳定性的关系。
探究三:最外层电子数与元素化学性质的关系
结合教材知识点,通过分类探究,明确结构决定性质的核心规律,完成习题。
1. 分类填空:
(1)稀有气体原子:最外层电子数为________(He为2),结构________,化学性质________,不易得失电子。
(2)金属原子:最外层电子数一般________4,化学反应中易________电子,形成________离子。
(3)非金属原子:最外层电子数一般________4,化学反应中易________电子,形成________离子。
2. 选择题:元素的化学性质由最外层电子数决定,下列元素化学性质相似的一组是()
A. 钠、镁 B. 氧、硫 C. 氖、氧 D. 钠、氖
3. 简答题:为什么金属钠化学性质活泼,而稀有气体氖化学性质稳定?结合原子结构分析。
探究四:离子的形成、分类与原子的转化关系
本节课难点内容,结合教材微观过程解析,通过梯度习题突破难点,区分原子与离子。
1. 填空题:
(1)钠原子最外层有1个电子,在化学反应中易________1个电子,质子数________电子数(填“>”“<”“=”),形成带________电的钠离子,属于________离子。
(2)氯原子最外层有7个电子,在化学反应中易________1个电子,质子数________电子数,形成带________电的氯离子,属于________离子。
(3)离子符号书写规则:数字在________,正负号在________,数字为1时省略不写。
2. 辨析对比题:从质子数、电子数、电性、稳定性四个维度,对比原子、阳离子、阴离子的区别。
3. 判断题:
(1)原子得失电子形成离子后,原子核发生改变。()
(2)离子带电,原子不带电。()
(3)钠离子和钠原子的质子数相同,属于同种元素。()
4. 拓展应用题:氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,结合离子形成过程,简述氯化钠的形成微观过程。
课中综合提升练习
1. 下列关于原子结构与性质的说法错误的是()
A. 核外电子分层排布,能量由内到外依次升高 B. 最外层电子数相同,元素化学性质一定相似
C. 离子可以构成物质 D. 原子得失电子后化学性质发生改变
2. 某粒子结构示意图中,核电荷数为16,核外电子层数为3,最外层电子数为8,该粒子是________(填“原子”“阳离子”“阴离子”),写出其形成过程。
3. 简答题:从微观角度解释“结构决定性质”,结合本节课所学知识举例说明。
板书设计
课题2 认识原子结构(第二课时)
1. 核外电子分层排布
(1)特点:分层运动、能量不同、无固定轨迹
(2)规律:第一层≤2、第二层≤8、最外层≤8;先内后外排布
2. 原子结构示意图
圆圈:原子核;圈内数字:质子数;弧线:电子层;弧上数字:该层电子数
3. 最外层电子数与化学性质(结构决定性质)
稀有气体:最外层8电子(He为2)→稳定→性质稳定
金属原子:最外层<4→易失电子→活泼
非金属原子:最外层>4→易得电子→活泼
4. 离子
(1)定义:带电的原子(或原子团)
(2)分类:阳离子(质子数>电子数,正电)、阴离子(质子数<电子数,负电)
(3)转化:原子⇌得失电子⇌离子
(4)作用:离子是构成物质的基本粒子
参考答案
(一)课前预习案答案
基础填空题
1. 原子核;电子;质量
2. 电子层;分层
3. 1;7;2;8
4. 原子核;质子数;电子层;该电子层上的电子数
5. 8;相对稳定;稳定
6. 少于;失去;多于;得到
7. 离子;阳离子;阴离子
8. 氯化钠;氧化镁(合理即可)
基础选择题
1. B 2. C 3. B 4. C
预习思考题
1. 金属原子最外层电子数少于4,电子不稳定,易失去最外层电子达到稳定结构;非金属原子最外层电子数多于4,易得到电子补足最外层电子,形成稳定结构,因此二者得失电子趋势不同。
2. 核心区别:原子不带电,离子带电;原子质子数=电子数,离子质子数≠电子数。二者可以相互转化,原子得失电子即可转化为离子,离子得失电子也可转化为原子。
3. 示例:氖原子最外层为8电子稳定结构,化学性质稳定,不与其他物质反应;钠原子最外层1个电子,易失电子,化学性质活泼,易与氧气、水等物质反应,体现结构决定性质。
(二)课中探究案答案
探究一
1. 核外电子能量不同,能量低的电子离核近,能量高的电子离核远,因此分层排布;电子层数越多,电子能量越高,离原子核越远。
2. 2;8;8;最低
3. (1)错误,氢原子只有1个电子层;(2)错误,电子离核越近能量越低;(3)错误,部分离子最外层电子数也为8,并非都是稀有气体原子。
4. ①电子按能量由低到高分层排布,先排内层,后排外层;②第一层最多容纳2个电子,第二层最多容纳8个电子;③最外层电子数不超过8个(第一层为最外层时不超过2个)。
探究二
1. 质子数(核电荷数);2个电子层;第一层电子数为2;最外层电子数为6;8
2. 该原子结构示意图:圆圈内数字为12,有3条电子层弧线,内层依次排2、8个电子,最外层2个电子;质子数12,电子层数3,最外层电子数2。
3. 表格依次填写:不稳定、不稳定、稳定
4. 电子层数决定原子的电子排布层级,最外层电子数决定原子是否稳定;最外层达到8电子(He为2)的原子结构稳定,反之结构不稳定,化学性质活泼。
探究三
1. (1)8;稳定;稳定 (2)少于;失去;阳 (3)多于;得到;阴
2. B
3. 钠原子最外层仅有1个电子,结构不稳定,极易失去电子,因此化学性质活泼;氖原子最外层为8电子稳定结构,不易得失电子,因此化学性质稳定。
探究四
1. (1)失去;>;正;阳 (2)得到;<;负;阴 (3)前;后
2. 原子:质子数=电子数,不带电,结构大多不稳定(稀有气体除外);阳离子:质子数>电子数,带正电,结构稳定;阴离子:质子数<电子数,带负电,结构稳定。
3. (1)× (2)√ (3)√
4. 钠原子失去1个电子形成钠离子,氯原子得到1个电子形成氯离子,带正电的钠离子和带负电的氯离子相互吸引,结合形成氯化钠。
课中综合提升练习
1. B
2. 阴离子;硫原子最外层有6个电子,化学反应中得到2个电子,质子数小于电子数,形成带2个单位负电荷的硫离子。
3. 物质的微观结构决定其宏观化学性质。例如:稀有气体原子最外层为稳定结构,化学性质稳定,难发生化学反应;金属原子最外层电子数少,易失电子,化学性质活泼,易与其他物质发生反应,充分体现结构决定性质的化学核心规律。
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