内容正文:
第2课时 计量原子的质量和原子、离子、分子
教学设计
教学分析:
相对原子质量是学生在化学学习中,第一次接触到计量微观粒子质量的科学方法。教学时在使学生认识相对原子质量的计量标准的同时,要帮助学生理解“化繁为简”“以小比小可以放大”(“以大比大可以缩小”)的方法,不仅可以迁移到学生今后的学习中,而且可以成为学生生活中的智慧被广泛应用。核外电子排布内容比较抽象,学生不好理解,需要创设情境帮助学生突破。对于原子结构示意图,课标中没有具体的要求,教学中可立足于理解与应用,而不是书写。离子与分子、原子一样,都是构成物质的基本粒子,可温故知新,完成三者的关系图示,加深理解。
教学目标:
1.通过对原子中粒子的质量分析,理解相对原子质量的含义,能进行简单的计算,会查阅相对原子质量表。
2.通过书写和分析原子结构示意图,知道原子结构示意图的含义,了解离子的形成过程。
3.通过类比,建立相对原子质量的概念,学习科学计量的方法,培养学生严谨的科学态度。
教学重点:相对原子质量的概念。
教学难点:离子的形成。
教学思路
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
【引言】 克拉,源自古希腊语,指角豆树,其种子——稻子豆,具有近乎一致的质量。由于钻石比较小,缺少合适的计量标准和仪器,古希腊人就想到了以稻子豆的质量为标准,每颗钻石的质量跟它相比较所得的数值,就是钻石的克拉值。这样可以非常方便地比较钻石的质量大小。可以体会,克拉是个相对质量数值。若一颗钻石相当于两个稻子豆重,就说它的克拉值是2。
观看、倾听、思考。
类比生活化的、有趣的素材,体会计量原子质量时采用“小”单位标准可以把“小”数值变“大”的计量思想。
任务一 理解相对原子质量
展示:一个镁原子、硅原子、硫原子的质量。
设问:怎样表示原子的质量更方便、直观呢?
展示:图片“借取智慧”“应用智慧”。
小结:相对原子质量的含义及公式。
设疑:相对原子质量是原子的真实质量吗?
小结:(1)相对原子质量不是原子的真实质量,而是相对质量。
(2)相对原子质量是一个比值,它的单位是“1”,符号是“1”(单位一般不写出)。
活动1 讨论相对原子质量和质子数、中子数之间的关系
小结:相对原子质量≈质子数+中子数。
展示:介绍我国的科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定作出的卓越贡献。
学生体会数据的复杂。
运用转换思想,认识到相对原子质量的提出过程。
讨论:原子的真实质量和相对原子质量的异同。
观察表格中的数据,分析得出相对原子质量与中子数和质子数的关系。
倾听,感想。
通过列举数字,让学生真切体会到原子质量书写、使用时的不便。
让学生先直观认识相对原子质量,再引导学生归纳,可降低难度,符合学生的认知规律。
正确区分实际质量和相对质量。
培养学生分析图表的能力,会从图表中得出有效信息。
培养学生对科学家的崇尚之情与爱国精神,增强民族自尊心和自豪感。
(续表)
教师活动
学生活动
设计意图
任务二 了解原子核外电子的排布
思考:电子在核外的空间里做高速的运动。它们会相互碰撞打架吗?电子在核外运动有没有可遵循的规律呢?
活动2 认识核外电子的运动
视频:电子是如何运动的?
设疑:电子在核外是分层排布的,能量低的电子排在离核近的地方,能量高的电子排在离核远的地方,那么电子在核外的排布是杂乱无章的,还是有一定的规律呢?
小结:能量高低 低 → 高
离核远近 近 → 远
电子层 第一层、第二层、第三层……
设疑:有没有一种简洁的方法将电子的分层排布规律表示出来呢?
展示:硅原子的结构示意图。
小结:总结出原子结构示意图中各部分的意义。
活动3 探究电子分层排布规律
展示:部分原子的结构示意图。
讨论:从中你可以获得哪些信息,发现哪些规律?找到之后记录下来。
讨论:每一类原子(金属、非金属、稀有气体)的电子排布有什么特点?
小结:(1)金属原子容易失去电子,非金属原子容易得到电子,稀有气体原子不容易得失电子。
(2)原子的化学性质与原子的最外层电子数的关系。
认真观看、听讲,并理解。
思考,小组交流讨论。
观看硅原子的结构示意图,总结出原子结构示意图中各部分的意义。
讨论,交流:第一层最多排2个电子,第二层最多排8个电子,最外层最多排8个电子,等等。
观察金属原子、非金属原子、稀有气体原子的结构示意图,总结核外电子的排布特点。
通过设问,激发学生的求知欲望。
结合视频的学习,让学生加深对原子内部构成的认识,把抽象的问题直观化。
培养学生分析归纳和团结合作的学习能力。
培养学生善于从数据中发现规律的能力。
通过分析认识到稀有气体原子最外层电子都排满了,是一种稳定结构;金属原子和非金属原子的最外层电子都没有排满,不是稳定结构。
任务三 探究离子的形成
展示:钠在氯气中燃烧的图片及反应的文字表达式。
活动4 根据原子的结构,分析氯化钠是怎样形成的
展示:钠原子和氯原子得失电子的过程及氯化钠的形成示意图。
小结:离子也是构成物质的一种粒子。
设疑:哪些物质是由离子构成的呢?
展示:钠、镁、铝、氧、氟、氯的原子结构示意图,讨论阳离子和阴离子的形成过程。
讲解:有些纯净物是由离子构成的。
展示:镁离子、锂离子、硫离子、铝离子、氧离子的符号。
观看,听讲,理解氯化钠的形成过程。
讨论,交流:金属原子易形成阳离子,非金属原子易形成阴离子。
观看,讨论,交流。
理解不稳定的结构怎样才能变成稳定结构,从而理解离子的形成过程。
帮助学生理解离子也是构成物质的一种基本粒子。
活动5 讨论构成物质的基本粒子——原子与离子、分子有何异同,它们之间有什么关系
分子
原子
离子
不同点
相同点
相互关系
展示:
多识一点:质子和中子还可以再分吗?
听讲,记忆数字的意义。
阅读。
培养学生归纳总结的能力。
通过对比的方法理清易混点。
开阔学生视野。
任务四 巩固提高 构建方法模型
提出问题:
1.通过这节课的学习,请你说说自己学到了哪些知识。
2.本节课研究原子中电子的一般思路和方法是什么?
学案出示例题,引导构建分子、原子、离子之间的关系模型。
交流和总结:
本节课是按照从大到小的顺序,先研究电子的分布排列,再研究排列的规律,最后研究最外层电子的性质及离子的形成。
让学生认识研究微观粒子的角度和基本程序。
教学反思:
1.原子结构示意图中,学生难于理解的问题点是否讲解清楚?
2.离子的形成过程中,如何让学生便于理解电子的变化?
3.学生在理解原子的稳定结构时,还有哪些问题?
4.学生在利用相对原子质量的概念进行简单计算,并体会科学的计量方法时,还有哪些困惑?
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