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第一节原子结构与元素周期表微观角度探索元素之间的内在联系，进一步认识了元素性质及其递变规律，并通过研究粒子间的相互作用，认识化学反应的本质；逐步建立了结构决定性质的观念。
教师：元素周期表揭示了元素间的内在联系，使元素构成了一个较为系统的体系。
元素周期表的建立成为化学发展史上的重要的里程碑之一。
教师提问：20世纪初，原子结构的奥秘被揭示后，人们对元素周期表的认识更加完善。
那么，原子结构与元素周期表之间有怎样的关系呢？教师：引出本节课学习内容在老师的带领下，对问题进行思考。
引出本节课内容。
简单的思维训练能够让学生不害怕对本节课知识点学习，感悟本节课的知识点。
讲授新课教师利用多媒体设备向学生投影出下面【新课讲解】原子结构教师：原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。
记录笔记，认真倾听。
通过书写和口述帮助学生对知识点进行记忆。
【新课讲解】质量数【新课讲解】原子结构教师：在含有多个电子的原子力，电子分别在能量不同的区域内运动。
把不同的区域简化为不连续的壳层，也称作电子层。
（有人把这种电子层模型比拟为洋葱式结构）。
分别用n=1,2,3,4,5,6,7或K、L、M、N、O、P、Q来表示从内到外的电子层。
【新课讲解】原子结构中的电子层【思考讨论】教师：在多电子原子中，电子的能量是不相同的。
那么在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高。
由于原子中的电子是处在原子核的引力场中，电子总是从内层排起，当一层充满后再填充下一层。
那么，每个电子层最多可以排布多少个电子呢？答案：根据Na元素的核外电子排布，我们可以发现，K层最多可以排布2个电子，L层最多可以排布8个电子。
记录笔记，认真倾听。
老师和同学一起讨论，思考问题。
老师和同学一起讨论，思考通过书写和口述帮助学生对知识点进行记忆。
通过讨论，帮助同学对知识点的掌握。
通过讨论，加深对知识点的印【思考讨论】下表是稀有气体元素原子的电子层排布，根据表格回答问题。
第四章第一节《原子结构》学案
素养目标
1．认识原子核的结构，掌握质量数和符号A、X、Z的含义，并明确各微粒之间的关系。
2．掌握原子核外电子排布的能量规律和数量规律，并会书写前20号元素原子结构示意图。
3．通过对核外电子排布的规律探究，辨别明晰原子结构示意图的正确画法，培养总结归纳、处理问题的能力。
学习活动一：原子结构
1、原子
2、构成原子的粒子及其性质
[
分析表格得出：
（1）、；（2）和的相对质量都近似为1，电子的质量，可忽略不计，因此原子的质量主要集中在中。
将核内所有和的相对质量取相加起来，所得的数值叫做。
即：质量数（A）= （Z）+ （N）
在化学上，我们为了方便地表示某一原子。
在元素符号的左下角标出，
左上角标出。
填表：
学习活动二：核外电子排布规律
1.核外电子排布的能量规律；
2.阅读课本P86-87页并完成思考与讨论。
（1）各电子层最多容纳多少电子？
（2）最外层电子最多不超过几个？
（3）次外层电子最多不超过几个？
学习活动三：原子结构示意图
1.画出S、S2-、Ca、Ca2+的原子结构示意图：
S： S2-：
Ca： Ca2+：
2.完成1—18号元素的元素符号及原子结构示意图的书写。
4.1.1原子结构元素周期表核素本课时是教材第四章第一节第一课时的内容，该课时包括两部分内容：原子结构和元素周期表。
首先是在初中学习原子结构的基础上，继续学习原子结构，尤其是深入理解原子的核外电子排布，了解质量数和同位素的基本概念。
其次是在学习原子核外电子排布的基础上，了解元素周期表的绘制原则，了解族和周期的概念。
在之前的学习中，学生已经知道了原子是由核外电子、质子和中子构成的，但是还没有质量数的概念，对于原子的核外电子排布也没有非常清晰的印象。
同时，学生在初中也了解了元素周期表的简单概念，但是不清楚元素周期表的编写原则，对于族和周期的分类也不是非常清晰。
通过本课时的学习，学生可以建立原子结构的简单模型，理解元素周期表尤其是短周期元素的编写方式，为今后元素周期律的学习打下坚实的基础。
宏观辨识与微观探析：从微观上理解原子核外电子排布的基本规律，明确宏观上的元素周期表与微观上的原子核外电子排布之间的关系，理解元素的排列规律。
证据推理与模型认知：建立原子结构的微观模型，理解门捷列夫利用已知元素的性质推理出元素周表的科学思想。
科学精神与社会责任：通过对元素周期表的学习，认识化学知识的规律性，理解化学知识从实验到理论，再由理论推测出实验结果的科学精神。
元素周期表的结构，元素周期表中元素的排列与原子核外电子排布的关系。
学生复习初中有关原子结构、元素周期表的知识，预习本课内容；教师准备多媒体课件。
【引入】在序言的学习中，我们知道门捷列夫绘制出第一张元素周期表是化学科学发展中一个重要的里程碑。
【投影】门捷列夫绘制元素周期表的视频。
【过渡】门捷列夫是根据什么对元素进行排列的呢？这就是我们今天这节课要学习的内容。
【板书】原子结构与元素周期表一、原子结构【投影】原子结构与元素周期表一、原子结构【学生活动】根据初中学习的关于原子结构的知识，请同学们描述一下原子的结构。
【讲解】初中化学中，我们学习了，原子是由原子核以及核外电子组成的，而原子核又由质子和中子构成。
（新教材）人教版高中化学必修一第四章第1节《原子结构与元素周期表》优质说课稿今天我说课的内容是部编人教版（新教材）高中化学必修1第四章第1节《原子结构与元素周期表》。
丰富多彩的物质世界是由一百多种元素组成的。
那么，这些元素之间有什么内在联系吗?它们是如何相互结合形成多种多样的物质呢?最初，人们是通过分类整理的方法对元素之间的联系进行研究的。
随着元素周期表的建立和元素周期律的发现，特别是原子结构的奥秘被揭示，人们从微观角度探索元素之间的内在联系，进一步认识了元素性质及其递变规律，并通过研究粒子间的相互作用，认识化学反应的本质;逐步建立了结构决定性质的观念。
通过第四章学习，从宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任5个方面培养学生化学学科核心素养。
本章共有三节，本课是第一节，主要讲述原子结构与元素周期表，承载着实现本章教学目标的任务。
为了更好地教学，下面我将从课程标准、教材分析、教学目的和核心素养、教学重难点、学情分析、教学准备、教学方法、教学过程等方面进行说课。
一、说课程标准。
普通高中化学课程标准（2017版2020年修订）：【内容要求】“ 3.1 原子结构与元素周期律：认识原子结构、元素性质与元素在元素周期表中位置的关系。
知道元素、核素的含义，了解原子核外电子的排布。
”二、说教材。
本课是人教版化学必修1第四章《物质结构元素周期律》第一节内容，“原子结构与元素周期表”是高中化学必修课程中的核心内容之一，是高中一年级学习的重点内容。
本节要在初中知识的基础上进一步加深学习原子结构、元素性质与元素在元素周期表中位置的关系。
人们从微观角度探索元素之间的内在联系。
本课以问题导入，先介绍原子。
第1课时 原子结构目标与素养：1.认识原子结构。
(微观探析)2.了解原子核外电子的排布。
(微观探析)3.能够正确书写1～20号元素的原子结构示意图。
(宏观辨识与微观探析)一、原子的构成1．构成(1)原子⎩⎨⎧ 原子核⎩⎪⎨⎪⎧ 质子(相对质量近似为1，带1个单位 正电荷)中子(相对质量近似为1，不带电)核外电子(带1个单位负电荷)(2)关系：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数(电中性原子中)。
2．质量数(1)概念：质子和中子的相对质量都近似为1，忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫作质量数。
(2)关系：质量数(A )＝质子数(Z )＋中子数(N )。
二、核外电子排布1．电子层(1)概念：在多电子原子里，把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层，称作电子层。
(2)不同电子层的表示及能量关系(1)能量最低原理核外电子总是优先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外排布在能量逐步升高的电子层里，即按K→L→M→N……顺序排列。
(2)电子层最多容纳的电子数①第n层最多容纳2n2个电子。
如K、L、M、N层最多容纳电子数分别为2、8、18、32。
②最外层电子数目最多不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个)。
③次外层最多能容纳的电子数不超过18个。
3．(1)原子(离子)结构的表示方法，如下所示(2)原子结构示意图中，核内质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中，二者则不相等。
如：阳离子：核外电子数小于核电荷数。
阴离子：核外电子数大于核电荷数。
微点拨：①电子层实质上是一个“区域”，或者说是一个“空间范围”，它与宏观上层的含义完全不同。
②核外电子排布的规律是互相联系的，不能孤立地理解。
如钙原子由于受最外层电子数不超过8个的限制。
其原子结构示意图为而不应该是。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)所有原子都由质子、中子和核外电子构成( )(2)某种氯原子的中子数是18，则其质量数是35，核外电子数是17( )(3)锂的原子结构示意图是 ( )(4)某原子M层电子数为L层电子数的4倍( )[答案](1)×(2)√(3)×(4)×2．下列各原子结构示意图中所表示的核外电子排布正确的是( )C[A项不符合能量最低原理，应该先排满K层再排L层；B项不符合各层最多排2n2个电子，K层最多排2个电子；D项不符合最外层最多只能排8个电子。
学业要求核心素养对接1.了解质量数的定义。
2．了解原子的表示方法。
3．了解原子的核外电子能量高低与分层排布的关系。
4．了解核外电子分层排布的规律。
5．知道元素、核素的概念。
通过原子结构的学习、通过对核外电子排布规律的学习，提高学生宏观辨识与微观辨析的素养水平。
版新教材高中化学第4章第1节第1课时原子结构核素教案新人教版必修第一册[知识梳理]知识点一原子的构成、质量数如图1：原子结构的发现史，通过本图我们可以知道原子结构的认知是逐步深入的，图2表示原子结构，结合本图完成下列知识点：1．原子的构成(1)构成原子⎩⎪⎨⎪⎧原子核⎩⎪⎨⎪⎧质子（相对质量近似为1，带一个单位正电荷）中子（相对质量近似为1，不带电荷）核外电子（带一个单位负电荷）原子显电中性(2)原子的表示方法→元素符号，如3717Cl表示质量数为37、核电荷数为17的氯原子。
阳离子：质子数＞核外电子数阴离子：质子数＜核外电子数2．质量数(1)质量数质子和中子的相对质量都近似为1，忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加所得的数值即为质量数，用符号A表示。
(2)两个关系①质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)(质量关系)。
约为相对原子质量②原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数(数量关系)。
知识点二原子核外电子的排布如图所示，核外电子在原子核外的排布规律是用电子云来表示的，在高中阶段为了好理解，出现了最后一图排布方式，结合上图，完成下列知识点：1．核外电子的分层排布在多电子的原子里，电子的能量并不相同。
能量低的，通常在离核近的区域运动；能量高的，通常在离核远的区域运动。
核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。
其关系如下：2.原子核外电子的排布规律尝试自己写一下Na的核外电子排布知识点三核素、同位素请结合上图氢元素的不同核素结构，完成下列知识点：1．核素(1)定义：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。
(2)氢的三种核素原子符号(A Z X) 原子名称氢元素的原子核质子数(Z) 中子数(N)11H 氕 1 021H或D 氘 1 131H或T 氚 1 2Cl：37Cl 35ClC：12C 14CO：16O 18O2．同位素(1)定义：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，即同一元素的不同核素互称为同位素；如11H、21H(D)、31H(T)之间互称为同位素。
(2)特点：天然存在的同位素，相互间保持一定的比率。
(3)几种重要核素的用途：146C在考古工作中用于测定文物的年代；235 92U用于制造原子弹、核发电；21H、31H用于制造氢弹；放射性同位素释放的射线用于育种、治疗肿瘤等。
微判断(1)锂的原子结构示意图是。
( )(2)某原子M层电子数为L层电子数的4倍。
( )(3)某离子M层和L层电子数均为K层的4倍。
( )(4)离子的核电荷数一定等于其核外电子数。
( )(5)所有原子都由质子、中子和核外电子构成。
( )(6)原子的种类大于元素的种类。
( )(7)某种氯原子的中子数是18，则其质量数是35，核外电子数是17。
( )(8)不同元素的核素的质量数一定不同。
( )(9)14 6C和14 7N互为同位素。
( )(10)235 92U与238 92U是同一种核素。
( )(11)14C可用于文物的年代鉴定，14C与12C为同种单质。
( )答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)√(8)×(9)×(10)×(11)×微训练1．科学家于2000年发现了第116号元素(Lv)。
下列有关质量数为293的Lv原子的描述错误的是( )A．质子数为116B．中子数为177C．电子数为116D．该原子可表示为177116Lv答案 D2．在粒子NH3D＋中，电子数、质子数和中子数之比为( )A．10∶7∶11B．11∶11∶8C．10∶11∶8D．11∶8∶10答案 C3．下列微粒结构示意图中，不正确的是( )答案 B4．下列8种化学符号：11H2、21H2、14 6C、63Li、2311Na、14 7N、73Li、2412Mg。
(1)表示核素的符号共________种。
(2)互为同位素的是________和________。
(3)中子数相等，但质子数不相等的核素是________和________________。
解析(1)11H2、21H2为分子，不属于核素范畴。
(2)63Li、73Li的质子数相同，中子数不同，二者互为同位素。
(3)2311Na和2412Mg的中子数相等，但质子数不同。
答案 (1)6 (2)63Li 73Li (3)2311Na 2412Mg微思考1．1～18号元素的核外电子排布示意图是什么？ 提示2．一种元素可以有多种核素，决定核素的微粒是什么？如何判断不同核素是否属于同位素？ 提示 核电荷数(质子数)决定了元素，只有确定了质子数和中子数才能确定核素；同位素属于同种元素，其质子数一定相同，故不同核素中，质子数相同的核素属于同位素。
3．16O 与18O 互为同位素，O 2与O 3互为同素异形体，同位素与同素异形体有什么区别？ 提示 (1)意义不同，同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子之间的互称；而同素异形体是指同一元素形成的不同单质。
(2)所指对象不同，同位素指的是原子，而同素异形体指的是单质。
学习任务1 原子的构成及几个相对原子质量比较核素符号 A Z X ，如63Li 、14 7N 、2311Na 、2412Mg 、73Li 、146C 上图是核素的表示方法，请完成下列讨论：1．指出符号AZX ＋cd ＋e 中各“字母”的含义，如X 表示X 元素的元素符号：A __________，Z __________，c __________，d ________，e __________。
提示 X 原子的质量数是A X 原子的质子数是Z X 元素的化合价是＋c 价 一个X 的离子带有d 个单位正电荷一个离子中含有X 原子的个数是e2．一个原子的质量为m g ，一个126C 原子的质量为n g ，则该原子的相对原子质量是多少？提示12m n1．构成原子的粒子及相互关系(1)构成原子的粒子(2)有关粒子间的关系①质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)②质子数＝核电荷数＝中性原子的核外电子数③阳离子：质子数＝核外电子数＋电荷数④阴离子：质子数＝核外电子数－电荷数2．原子的质量数与原子的相对原子质量及元素的相对原子质量的关系(1)区别原子的相对原子质量，是指该原子的真实质量与126C质量的112的比值，一般不是正整数；而原子的质量数是该原子内所有质子数和中子数的代数和，都是正整数。
(2)联系如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对原子质量在数值上与原子的质量数相等。
而元素的相对原子质量是由天然元素的各种同位素的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数的百分数的积的加和得来的。
数学表达式为A r＝A1×a1%＋A2×a2%＋……。
【例题1】某元素的一个原子形成的离子可表示为b a X n－，下列说法正确的是( )A.b a X n－中含有的中子数为a＋bB.b a X n－中含有的电子数为a－nC．X原子的质量数为a＋b＋nD．一个X原子的质量约为b6.02×1023g解析A项，中子数＝质量数－质子数＝b－a，A项错误；B项，该微粒的核外电子数＝核内质子数＋所带负电荷数＝a＋n，B项错误；C项，X原子的质量数为b，C项错误；D项，原子质量的数值为原子的相对原子质量和阿伏加德罗常数值的比值，即一个X原子的质量约为b6.02×1023g ，故D 项正确。
答案 D变式训练1 核内中子数为N 的R 2＋，质量数为A ，则它的n g 氧化物中所含质子的物质的量是( ) A.nA ＋16(A －N ＋8) mol B.n A ＋16(A －N ＋10) molC ．(A －N ＋Z ) mol D.n A(A －N ＋6) mol解析 解决本题的关键在于理解摩尔质量、质量数概念并能灵活运用。
化学变化中质子数、中子数均不变，故R 2＋的质量数为A ，中子数N ，则R 原子的质量数也为A ，中子数也为N ，故R 原子的质子数为A －N ，二价R 2＋的氧化物为RO ，摩尔质量为(A ＋16) g·mol －1，n g RO 的物质的量为n 16＋A mol 。
1 mol RO 中含质子(A －N ＋8) mol ，故n g RO 中含质子为n16＋A (A－N ＋8) mol 。
故B 、C 、D 错误，A 正确。
答案 A学习任务2 核外电子排布的规律及其表示方法结合上图核外电子排布规律完成下列讨论： 1．将Na 原子的结构示意图写成对吗？为什么？提示 不对，L 层没有填满，只有排满L 层才能排M 层，正确的写法为。
2．(1)核外电子排布的规律是相互联系的，不能孤立地理解，如当M 层不是最外层时，最多可以排布________个电子，而当它是最外层时，最多可以排布________个电子。
(2)电子不一定排满M 层才排N 层，如K 和Ca 的核外电子排布，分别画出钾、钙原子结构示意图。
提示 (1)18 8(2)K Ca3．分别画出Na＋、Cl－结构示意图，它们与哪种原子核外电子排布相同？提示Na＋Cl－分别与稀有气体Ne、Ar原子核外电子排布相同。
原子核外电子排布的表示方法(1)原子结构示意图用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数，弧线表示各电子层，弧线上的数字表示该电子层上的电子数。
以钠原子为例：粒子符号―→(2)离子结构示意图①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与上一周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构(电子层数相同，每层上所排的电子数也相同)。
如Mg：→Mg2＋：。
②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成和同周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。
如F：→F－：。
特别提醒(1)核外电子排布的规律是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求。
(2)最外层电子数排满8个(He为2个)形成稳定结构，不易得失电子，化学性质稳定。
(3)最外层电子较少的(＜4)，一般易失去电子达到稳定结构，表现出金属性；最外层电子较多的(＞4)，一般易得电子，表现出非金属性。
(4)原子形成离子时，核外电子数变化，核内质子数不变。
【例题2】已知A、B、C三种元素的原子中，质子数为A<B<C，且都小于18，A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。
