2.1原子第一课时原子的结构讲义--2026-2027学年九年级化学鲁教版上册

本初中化学讲义聚焦原子的结构这一核心知识点，系统梳理从道尔顿实心球模型到卢瑟福核式结构模型的发展脉络，通过α粒子轰击金箔实验现象推导原子构成（原子核与核外电子），辅以情境导入、实验模拟图示及科学家史料作为学习支架。 资料亮点在于多元导入（视频、谜语、情境）激发探究欲，卢瑟福实验用“子弹射西瓜”类比培养科学思维，概念图与史料渗透科学态度，课后习题结合考古等情境助力知识应用，课中辅助教学高效，课后帮助学生查漏补缺。

第一节　原子 第1课时　原子的结构 新课导入　　 [情境导入] 1803年英国化学家道尔顿指出,原子是不可分割的实心球体,是构成物质的最微小的粒子。你对道尔顿的模型有什么新的想法?请用橡皮泥设计并制作新的原子模型。现在,就让我们沿着科学家的脚步去探究原子的结构。 [谜语导入] 用儿子作抵押(打一微观粒子)——质子 龙的传人(打一微观粒子)——中子 这些微观粒子就是今天我们要研究的内容。 [视频导入] 播放原子弹爆炸视频。1964年10月16日,中国自行制造的第一颗原子弹爆炸成功,原子弹为什么会有那么大的威力呢?原子内部到底有什么奥秘呢? 教学建言　　 [建言1] 对卢瑟福实验的理解 对于卢瑟福实验,教学时首先结合实验模拟图示,向学生介绍其实验原理:α粒子是质子数为2、相对原子质量为4、带有2个单位正电荷的氦原子核,其体积和质量比金原子小得多。让学生思考:如果原子像汤姆孙原子模型那样,这一束α粒子射到原子上,会出现怎样的情形?可提示学生从多发子弹同时水平射到一个西瓜上,会出现怎样的结果进行类比思考。之后再展示卢瑟福实验的结果。这样可以加深学生对实验的理解,为后面得出正确结论奠定基础。 [建言2] 对原子结构的理解 利用概念图帮助学生整理知识,使之结构化,更有利于理解和掌握。展示概念图后学生可能会产生疑惑:既然同性相斥、异性相吸,而在原子中,原子核带正电,电子带负电,那么为什么它们没有吸引到一起呢?鉴于学生的知识水平,可以简单说明:由于电子在核外高速运动,靠离心力使电子不被吸引到原子核上,而正是由于正、负电荷的相互吸引,电子也不至于脱离原子核的束缚。 　　[建言3] 对原子结构示意图的认识 教师讲述原子核外电子排布知识时,一是要让学生理解,核外有多个电子时,不同的电子,能量不同,在核外运动的区域不同,二是可借助原子结构示意图模型,进行直观、形象的描述。 情境素材建议　　 【新课标情境素材建议】 科学家对原子的认识历程 为破解原子内部结构的奥秘,一代又一代科学家进行了探索。 史料一:1808年,道尔顿提出原子是一个不可再分的实心球,是构成物质的最小粒子。 史料二:1897年,英国科学家汤姆孙等人通过实验发现了带负电荷的电子,并推测原子中还有带正电荷的粒子,从而提出了新的原子模型——“葡萄干布丁”模型。 史料三:1911年,英国科学家卢瑟福和他的研究团队进行了著名的α粒子轰击金箔实验,发现:①绝大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的方向;②有一小部分α粒子改变了原来的前进方向;③有极少数α粒子被反弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。 史料四:1913年,丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型,认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动。 考查点: (1)史料二中汤姆孙推测原子中还有带正电荷的粒子,他的推测依据是　原子对外不显电性　。  (2)根据α粒子轰击金箔实验,统计不同偏转角度的α粒子数量,绘制图像如图所示,其中符合实验现象的图像是　A　。  (3)从原子结构模型的建立过程中,我们发现　AD　(可多选)。  A.汤姆孙、卢瑟福等科学家都是在实验的基础上,通过推理和想象建构原子模型 B.卢瑟福的原子核式结构模型推翻了汤姆孙关于原子内部结构的所有观点 C.玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型,使人们对原子结构的认识达到了完美的境界 D.建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程,以使模型更接近事物的本质 板书设计　　 [设计1] [设计2] 一、原子结构的发现 1.道尔顿——不可再分的实心球 2.汤姆孙发现了“电子”——原子可分 卢瑟福证明了原子核带正电荷——原子的核式结构学说 二、α粒子轰击金箔实验及原子的构成 1.α粒子轰击金箔实验 实验现象 实验结论 ①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的方向 原子内部有较大的空间 ②一小部分α粒子发生了偏转 原子内部有一个带正电荷的粒子 ③极少数α粒子被反弹了回来 原子内部有一个体积小、质量大、带正电荷的粒子 2.原子的构成 原子 在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数 课后习题变式　　 1.[1题变式　考查角度] 下列关于原子核的叙述中,正确的是 (　　) ①通常由中子和电子构成　②通常由质子和中子构成　③带正电荷　④不显电性　⑤不能再分 ⑥体积大约相当于原子的体积　⑦质量大约相当于原子的质量 A.③④　　　　　　　　B.②⑥⑦　　　　　　　　C.①⑤　　　　　　　　D.②③⑦ [答案] D 2.[2题变式　应用情境] 如图甲所示是物质与其构成粒子之间的关系图。请回答下列问题。 (1)用“原子”“分子”或“离子”将图中A、B处补充完整:A　　　　;B　　　　。  (2)金是由　　　　(填“原子”“分子”或“离子”)构成的。  (3)某粒子的结构示意图如图乙所示: ①当a=　　　　时,该粒子是原子;  ②当a=8时,该粒子是　　　　(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。  [答案] (1)分子　离子　(2)原子　(3)①6　②阴离子 [解析] (1)氧气、氢气、水和氯化氢都是由分子构成的,所以A表示分子;氯化钠是由钠离子与氯离子构成的,所以B表示离子。(2)金是一种金属单质,是由原子构成的。(3)①在原子中,质子数=核外电子数,若该粒子是原子,则16=2+8+a,a=6;②当a=8时,核外电子数为:2+8+8=18,质子数为16,则质子数<核外电子数,该粒子是阴离子。 3.[3题变式　应用情境] 考古人员使用碳-14(质子数为6,14为质子数和中子数之和)年代检测法,测出三星堆出土的“鸟形金饰片”(如图)距今约3200年至3000年。下列模型能表示碳-14原子结构的是 (　　) [答案] C [解析] 根据题意可知,碳-14的质子数为6,14为质子数和中子数之和,则碳-14原子的中子数为14-6=8;在原子中,质子数=核外电子数,则碳-14原子核外有6个电子,观察图示C模型能表示碳-14原子结构。 4.[4题变式　考查角度] 已知碳-12原子的质量为1.993×10-26 kg,A原子的质量为5.144×10-26 kg。求: (1)A的相对原子质量为　　　　　　　　　(列式计算,结果保留整数)。  (2)若A原子核内中子数比质子数多1,则A原子的核外电子数为　　　　。  [答案] (1)=31　(2)15 [解析] (1)碳-12原子的质量为1.993×10-26 kg,A原子的质量为5.144×10-26 kg,则A的相对原子质量为=31。 (2)设A原子的质子数为x,相对原子质量≈质子数+中子数=x+(x+1)=31,解得x=15。在原子中,质子数=核外电子数,则A的核外电子数为15。 5.[5题变式　应用情境] 原子极其渺小,肉眼是根本无法看见的。人们为了揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。1911年,英国科学家卢瑟福进行了下面的实验。他们用一束带正电的、质量比电子大得多且高速运动的α粒子(氦核)轰击金箔时,发现: ①大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的运动方向; ②一小部分α粒子改变了原来的运动方向; ③极少数α粒子被反弹了回来。 据此他提出了带核的原子结构模型:原子是由原子核和核外电子构成的。 (1)根据上述实验现象得出以下结论,其中错误的是　　　　。  A.氦核的质量比金原子核小得多 B.金原子核在金原子内占很小空间 C.金原子是实心球体,紧密排列 D.金原子质量几乎全部集中在原子核上 (2)现在每个同学都有自己心目中的原子,请画出你心目中的“碳原子”:　 。  [答案] (1)C (2) [解析] (1)由α粒子(氦核)轰击金箔,极少数α粒子被反弹了回来,可知氦核的质量比金原子核小得多;根据大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的运动方向,可知大部分α粒子穿过金原子而不受影响,则金原子核在金原子内占很小空间,有很少的α粒子受到金原子核的影响;根据大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的运动方向,可知金原子不是实心球体;根据极少数α粒子被反弹了回来,可说明金原子核质量相对很大,故金原子质量几乎全部集中在原子核上。 (2)原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成。在原子中,质子数=核外电子数,电子在核外分层排布。碳原子有6个质子,常见的碳原子有6个中子,原子核外有6个电子,第一层排满2个电子,第二层排剩余的4个电子,则可画为: 1 学科网（北京）股份有限公司 $