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2.3.1 人类对原子结构的认识（第1课时）一、核心素养发展目标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。
3.知道元素、核素、同位素的概念，并了解它们之间的关系。
二、教学重难点重点：正确计算微粒的质量数、质子数、中子数。
难点：元素、核素、同位素的概念及关系。
三、教学方法讲授法、总结归纳法、分组讨论法等四、教学过程【导入】问题导入：化学变化中的最小微粒是什么？【生】原子【讲解】阅读课本，梳理总结人类认识原子结构的历程【生】9世纪初，英国科学家道尔顿总结了一些元素形成化合物时的质量比例关系，提出了近代原子学说。
道尔顿和他的原子结构模型•坚实不可再分的实心球1897年，汤姆生发现原子中存在电子，并用实验方法测出电子的质量不及氢原子质量的千分之一（后进一步确定为氢原子质量的1/1836）o汤姆生发现电子，提出原子结构模型-葡萄干面包式:平均分布着带正电荷的粒子和带负电的电子1911年，卢瑟福用α粒子轰击金箔。
原子核带正电，电子在其周围高速运动，就像行星围绕太阳运转一样。
卢瑟福根据α粒子散射现象，提出带核的原子结构模型.有核模型或行星模型:带正电荷的核位于中心，质量主要集中在核上，电子沿不同轨道运转。
1913年，丹麦物理学家玻尔研究了氢原子的光谱后，根据量子力学的观点，提出了新的原子结构模型：原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动，这些轨道称为原子轨道。
核外电子在原子轨道上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。
玻尔研究氢原子光谱，提出他的原子结构模型-玻尔模型:电子在一定轨道上绕核做高速运动。
【展示】人类认识原子结构的历程里程碑图片原子核的构成质子：带1个单位正电荷［讲解］原子. ［中子：不带电核外电子：带1个单位负电荷核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数【展示】子、中子和电子的质量和带电荷量【问】通过数据发现有什么？【生】质子质量与中子质量相近。
2.3.1人类认识原子结构的历程原子核的构成教材从“人类认识原子结构的历程“入手，通过认识道尔顿原子结构模型、汤姆生原子结构模型、卢瑟福原子结构模型、玻尔原子结构模型等典型原子结构模型，引导学生了解人类探索原子结构的基本历程，让学生体会科学探究过程的艰难曲折。
在初中所讲原子结构基础上又讲解了原子构成、核素、同位素等概念，进一步又讲解了质子数、中子数和质量数之间的关系，为后续专题的学习打下理论基础。
1、宏观辨识与微观探析：培养学生学会从微观角度思考问题的能力。
2、证据推理与模型认知：以原子结构模型为例，能从宏观和微观结合的视角理解原子原子结构模型提出的证据，初步形成模型建构的认知方式。
3、科学探究与创新意识：培养学生思维能力和探究能力、形成良好的科学实验方法。
4、科学精神与社会责任：让学生体会到科学研究的道路不是一马平川，人类对原子结构的认识经历了漫长而艰苦的过程，人类对原子结构的认识的每一点进步都是建立在许多科学实验的基础之上。
1.了解人类对原子的认识历程2.原子核的构成；元素、核素和同位素的含义；质子数、中子数、质量数以及它们之间的相互关系多媒体课件、相关图片视频等知识回顾1、原子由______和______构成2、化学变化中的最小微粒是________3、化学反应中保持物质化学性质的最小微粒是_________________4、原子不断地________；原子虽很小但也有一定______。
5、原子可以构成____，如一个氧分子是由两个____构成的；也可以直接构成_____，如稀有气体、铁、汞等都是由原子直接构成的。
引入新课：人类探索自然界奥秘的一个重要方面是研究物质的微观结构。
早在我国古代的战国时期就有了关于物质的微观思考：“一尺之棰，日取其半，成世不竭”。
19世纪初，英国科学家道尔顿时认为物质是由原子构成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变化中不能再分割，并提出了“原子学说”。
随着科学发展，人类对原子结构的认识经历了一段曲折的过程，科学家依据实验获得的数据，提出了各种假设和学说，逐步提示了原子结构的奥秘。
内容苏教版物质结构与性质《专题2 原子结构与元素的性质》教案第二单元普通高中课程标准实验教科书化学选修3[苏教版]专题2 原子结构与元素的性质第二单元元素性质的递变规律[学习目标]1．在必修的基础上，进一步理解元素周期律2．理解元素性质岁原子序数的递增的周期性变化的本质是核外电子排布的周期性变化3．了解元素电离能、电负性的概念和岁原子序数递增的周期性变化规律4．了解电离能、电负性的简单应用[课时安排] 5课时第一课时[学习内容]回顾：元素周期律及元素周期律的具体体现（1）含义（2）本质：核外电子排布的周期性变化（3）具体体现①核外电子排布的周期性变化②元素化合价的周期性变化③原子半径的周期性变化④元素金属性和非金属性的周期性变化一、原子核外电子排布的周期性1．随着原子序数的递增，元素原子的外围电子排布从ns1~ns2np6呈现周期性变化2．根据元素原子外围电子排布的特征，可将元素周期表分成5个区域。
具体地说是根据最后一个电子填充在何原子轨道上来分区（1）s区元素：外围电子只出现在s轨道上的元素。
价电子排布为ns1~2，主要包括ⅠA和ⅡA族元素，这些元素除氢以外都是活泼的金属元素，容易失去1个或2个电子形成＋1价或＋2价离子（2）p区元素：外围电子出现在p轨道上的元素（s 轨道上的电子必排满）。
价电子排布为ns2np1~6，主要包括周期表中ⅢA到ⅧA和0族共6个主族元素，这些元素随着最外层电子数的增加原子失去电子变得越来越困难得到电子变得越来越容易。
除氢以外的所有非金属元素都在p区（3）d区元素：外围电子出现在d轨道上的元素。
价电子排布为（n1）d1~9ns1~2，主要包括周期表中ⅢB到ⅦB和Ⅷ族，d区元素全是金属元素。
这些元素的核外电子排布的主要区别在（n1）d的d轨道上。
由于d轨道未充满电子，因此d轨道可以不同程度地参与化学键的形成。
（4）ds区元素：ds区元素与s区元素的主要区别是s 元素没有（n1）d电子，而ds区元素的（n1）d轨道全充满，因此ds区元素的价电子排布是（n1）d10ns1~2。
《人类对原子结构的认识》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标（1）了解人类认识原子结构的历史进程，包括道尔顿原子学说、汤姆生原子模型、卢瑟福原子模型、玻尔原子模型等。
（2）理解原子的构成，包括原子核、质子、中子、电子的基本性质和相互关系。
（3）掌握核电荷数、质子数、核外电子数的关系。
2、过程与方法目标（1）通过对原子结构模型演变历史的学习，培养学生分析、归纳和推理的能力。
（2）通过对原子构成的学习，培养学生的微观想象能力和抽象思维能力。
3、情感态度与价值观目标（1）让学生感受科学家们探索原子结构的艰辛历程，培养学生勇于探索、不断创新的科学精神。
（2）激发学生对化学学科的兴趣，增强学生对科学的好奇心和求知欲。
二、教学重难点1、教学重点（1）原子结构模型的演变历程。
（2）原子的构成及各微粒之间的关系。
2、教学难点（1）对不同原子结构模型的理解和比较。
（2）理解核外电子的排布规律。
三、教学方法讲授法、讨论法、多媒体辅助教学法四、教学过程1、导入新课通过展示一些与原子结构相关的图片或视频，如原子弹爆炸、微观粒子的运动等，引发学生的兴趣，从而引出本节课的主题——人类对原子结构的认识。
2、讲授新课（1）原子结构模型的演变①道尔顿原子学说讲解道尔顿提出的原子学说的主要内容，如原子是不可再分的实心球体等，并分析其局限性。
②汤姆生原子模型介绍汤姆生发现电子的实验过程，以及他提出的“葡萄干布丁”模型，即原子是一个带正电荷的球，电子像葡萄干一样镶嵌在其中。
③卢瑟福原子模型讲述卢瑟福的α粒子散射实验，通过实验现象引导学生思考原子的结构，从而引出卢瑟福的原子核式结构模型，即原子的中心有一个带正电的原子核，电子在原子核外绕核运动。
④玻尔原子模型讲解玻尔在卢瑟福模型的基础上提出的原子结构模型，强调其对氢原子光谱的解释以及轨道量子化的概念。
（2）原子的构成①原子核介绍原子核的组成，包括质子和中子，讲解质子和中子的质量、电量等基本性质。
教學課題專題專題2原子結構與元素的性質單元第一單元原子核外電子運動節題原子核外電子的運動特徵教學目標知識與技能1能用電子排布式表示1~36號元素的核外電子排布2瞭解原子結構的構造原理，知道原子核外的能級分佈過程與方法進一步豐富物質結構的知識，提高分析問題和解決問題的能力和窨想像能力。
情感態度與價值觀從科學家探索物質構成奧秘的史實中體會科學探究的過程和方法，增強學習化學的興趣；教學重點1~36號元素的核外電子排布教學難點原子核外的能級分佈教學方法探究講練結合教學準備教學過程教師主導活動學生主體活動[基礎知識]二、原子核外電子的排布（一）原子核外電子排布遵守的原理1．構造原理：絕大多數基態原子核外電子的排布都遵循下列順序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f……【討論後口述】（如E(3d)＞E(4s)、E(4d)＞[講解]構造原理揭示了原子核外電子的能級分佈。
從中可以看出，不同能層的能級有交錯現象，構造原理是書寫基態原子電子排布式的依據，也是繪製基態原子電子排布圖（即軌道表示式）的主要依據之一。
E(5s)、E(5d)＞E(6s)、E(6d)＞E(7s)、E(4f)＞E(5p)、E(4f)＞E(6s)等。
教師主導活動學生主體活動2．能量最低原理：原子核外電子儘先佔有能量最低的軌道（即優先進入能量低的能級）3．泡利不相容原理：每個原子軌道上最多只能容納2個自旋方向不同的2個電子理解識記教學過程4．洪特規則：在能量相同軌道上的電子，將儘先分占不同軌道且自旋方向相同5．洪特規則特例：當原子核外電子排布在能量相等的原子軌道形成全空（s0、p0、d0、f0）、半滿（s1、p3、d5、f7）全滿（s2、p6、d10、f14）時，原子能量、穩定。
（二）原子核外電子的表示1．電子排布式電子排布式的書寫格式：①元素符號；②軌道符號；③軌道順序按電子層由裡到外和s 、p、d、f的順序；④電子個數（右上角）如2．軌道表示式軌道表示式的書寫格式①元素符號；②軌道框（一個軌道一個框，能量相同的軌道連在一起）；③電子自旋狀態（用“↑”、“↓”表示）；④軌道符號（軌道框下面）如Na：幾個名詞：1．原子實：原子核外內層電子已達到稀有氣體結構的部分2．週邊電子排布式：原子電子排布式中省去原子實的剩能量低寫出Na：1s22s22p63s1教學過程5．激發態：較高能量狀態（相對基態而言）。
专题2原子结构与元素的性质第一单元原子核外电子的运动问题导入什么是原子？原子有哪些特点？答：原子是化学变化中的最小粒子。
原子的特点有：（1）原子的大部分质量集中于原子核内；（2）核的体积很小，约为整个原子体积的10-15，因此，原子内原子核外有较大空间；（3）原子内原子核的密度非常大，约为金属铀密度（18.07 g·cm-3）的5×10倍。
知识预览1.氢原子光谱是由具有特定_________、彼此分离的_________所组成，即为线状光谱。
2.玻尔的原子结构模型的基本观点：（1）原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上绕__________运动，并且__________能量。
（2）在不同轨道上运动的电子具有__________的能量（E），而且能量是__________的，即能量是“__________”的，不能任意连续变化而只能取某些不连续的数值。
（3）只有当电子从一个轨道（能量为E i）跃迁到另一个轨道（能量为E j）时，才会__________能量。
3.量子力学研究表明，处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动。
轨道的类型不同，__________也不同。
人们用小写的英文字母s、p、d、f分别表示不同形状的轨道。
s轨道呈__________形，p轨道呈__________形，d轨道和f轨道较复杂。
4.原子核外电子还有一种称为“__________”的运动。
原子核外电子的自旋可以有两种不同的状态，通常用__________和__________来表示这两种不同的自旋状态。
5.为了形象地表示电子在原子核外空间的分布状况，人们常用小点的__________来表示电子在原子核外出现概率的大小。
点__________的地方，表示电子在那里出现的概率大；点__________的地方，表示电子在那里出现的概率小。
这种形象地描述电子在空间出现的概率大小的图形称为__________图。
第三单元人类对原子结构的认识第一课时教学目标：1.知识目标：知道化学科学的主要研究对象，了解化学学科的发展趋势通过原子结构模型演变的学习，了解科学家探索原子结构的艰难过程了解钠、镁、氧等常见元素的原子的核外电子的排布情况2.能力方法：知道原子在化学反应中常通过电子的得失使最外层达到稳定结构通过氧化镁的形成了解镁与氧气发生化学反应的本质3.情感态度：通过各种原子结构模型的学习，体验科学实验，科学思维对创造性工作的重要作用教学重点：1.通过各种原子结构模型的发展演变，体验科学探索的艰难过程2.理解镁和氧气发生化学反应的本质教学难点：原子在化学反应中通过电子得失形成稳定结构镁和氧气发生化学的本质教学方法：阅读讨论法、讲授法、探究法、情感体验法教学过程：一、原子结构模型的演变[阅读讨论]1.阅读课本p26-272.讨论a.原子结构模型演变b.科学探索的精神、严谨科学态度实验在科学探究中重要性3.讲授内容：体验科学探究对艰难过程[科学探究]1. 在原子结构模型的演变中，是什么让汤姆生、卢瑟福、玻尔等人否定前人的假说，提出自己的假说？科学的发展离子不开社会的进步，没有社会的进步，不可能造就出玻尔等伟大的科学家，没有ɑ粒子散射实验，不会有卢瑟福的含核模型诞生，没有氢原子光谱的实验，不会有玻尔的行星轨道式原子模型的诞生。
2. 近代原子结构模型的演变3. 原子结构模型的演变过程给我们的启迪(1) 化学认识发展过程中的继承、积累、突破和革命。
(2) 实验方法是科学研究的一种重要方法，实验手段的不断进步是化学科学的关键(3) 科学研究、科学发现是无止境的。
二、核外电子排布[阅读课本]：常见原子的核外电子排布1. [拓展研究]核外电子排布规律：(1) 核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，排布在能量逐步升高的电子层(2) 原子核外各电子层最多容纳2n2个电子（表示电子层数）。
(3) 原子最外野电子数目不能超过8个（第一层不能超过2个）(4) 次外层电子数目不能超过18个(第一层为次外层时不能超过2个)，倒数第三层电子数目不能超过32个。
苏教版必修第一册第二专题第三单元人类对原子结构的认识第一课时人类认识原子结构的历程原子核的构成课题原子核的构成单元三学科化学年级高一【教学目标】1、通过对人类认识原子结构历程的了解，体验科学家探索原子结构的艰难过程，提升学生的科学探究能力与创新意识。
2、了解原子的构成，能根据原子（或离子）的表示符号并判断其中一些数量关系。
3、知道元素、核数与同位素的概念，知道同位素的应用。
【重点难点】1．熟悉并掌握原子（或离子）的表示符号并判断其中的数量关系。
2．学习并掌握核素与同位素的概念。
【教学过程】【第一课时】教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课教师：投影一些常见的物质，如铜单质、氯化钠、水等，思考它们的构成认真倾听思考，了解一些常见物质的构成。
引出本节课内容。
图文并茂，能够较快地让学生进入本节课堂学习。
提高学习的兴趣和欲望。
教师：人类对原子结构的认识经历了漫长的过程，直到20世纪初，原子结构的奥秘才被揭示。
那么，人类对原子结构的认识过程是怎样的呢？请大家认识课本44-45页。
讲述人类认识原子结构的历程。
原子结构模型是科学家根据科学猜想和分析，通过对原子结构的形象和描摹而建构的揭示原子本质的认知模型。
教师：引出本节课学习内容——原子核的构成。
认真阅读教材，体会人类对原子结构的认识。
从宏观和微观结合的视角理解原子结构模型，并了解相关的证据。
体会人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的。
鼓励学生勇敢积极地面对学习的挑战，坚信必胜的信心。
讲授新课[温故知新]我们知道相对原子质量被定义为“某原子的质量与12C原子质量的1/12之比”你知道12C原子是指哪种碳原子吗？12代表什么意思？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。
整个原子是呈电中性的。
认真倾听,引发思考。
认真倾听。
思考原子呈电中性的原因。
记录笔记。
从对旧知识深度思考中引发探究学习。
