1.3人类对原子结构的认识

第三单元人类对原子结构的认识——原子结构模型的演变一、教材分析1、经过前两单元的学习，学生已经认识到了化学世界物质的精彩纷呈，了解到研究物质的实验方法的多种多样。

在有了这些知识基础后，教材选择了化学史中人类对原子认识的不断深入、原子结构模型的不断演变的过程引入原子结构的内容，这样安排既水到渠成地把学生带入完全的化学微观世界，又为整个专题“化学家眼中的物质世界”作了恰到好处的诠释。

2、从“原子结构模型的演变”切入，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几种典型的原子结构模型，引导学生了解人类探索原子结构的基本历程，提高学生学习原子结构知识的兴趣，同时也可让学生体会科学探索过程的艰难曲折。

在这个基础上学习有关原子构成的基础知识，了解原子核外电子分层排布、化学反应中原子外层电子排布的变化为后续专题的学习打下理论基础。

3、本专题的编写与以往的传统教材有很大的差别。

传统教材中，有关原子结构的内容是与元素周期律和元素周期表等内容编排在一起的。

现在的教材中，首先在本专题第三单元介绍有关原子结构模型的演变和原子的构成等内容，再在《化学2》中系统介绍原子核外电子排布和元素周期表等知识。

这样编写不仅有助于学生在《化学1》后三个专题的学习中能从原子结构的有关知识角度认识某些元素的化学性质和氧化还原反应等概念，而且体现了知识结构的循序渐进和螺旋式上升的特点。

二、教学目标知识与技能：1、通过本节课的学习，使学生了解原子结构演变的历程，体验科学实验、科学思维对创造性工作的重要作用。

2、了解钠、镁、氧等常见元素原子的核外电子分层排布的情况，知识这类原子在化学反应过程中常通过电子得失使最外层达到8电子稳定结构的事实。

通过氯化钠、氧化镁的形成过程初步了解发生化学反应的本质。

过程与方法：通过教学素材的交流和讨论，充分发挥学生的学习主动性，通过卢瑟福ａ散射实验探究原子结构的分析，体会科学探究的过程与方法。

《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）了解人类探索原子结构的历史进程。

（2）理解原子结构的模型，如汤姆生的“葡萄干布丁”模型、卢瑟福的核式结构模型等。

（3）掌握原子的组成及各微粒的性质和关系。

2、过程与方法目标（1）通过对原子结构探索历程的学习，培养学生自主学习和探究的能力。

（2）通过对原子结构模型的分析和讨论，提高学生的逻辑思维和批判性思维能力。

3、情感态度与价值观目标（1）让学生感受科学家们勇于探索、不断创新的科学精神。

（2）培养学生对科学的好奇心和求知欲，激发学生学习化学的兴趣。

二、教学重难点1、教学重点（1）原子结构模型的演变历程。

（2）原子的组成及各微粒的性质和关系。

2、教学难点（1）对卢瑟福α粒子散射实验的理解。

（2）原子结构模型的建立和修正过程中所体现的科学思维方法。

三、教学方法讲授法、讨论法、探究法四、教学过程1、导入新课通过展示一些与原子有关的图片或视频，如原子的微观图像、原子弹爆炸等，引起学生的兴趣，然后提问：“同学们，你们知道原子是什么样子的吗？人类是如何逐渐认识原子结构的呢？”从而导入新课。

2、讲授新课（1）原子结构的探索历程①古希腊时期介绍古希腊哲学家德谟克利特提出的“原子”概念，他认为万物是由不可分割的原子构成的。

②道尔顿的原子学说讲解道尔顿的原子学说的主要内容，如原子是不可再分的实心球体等。

强调道尔顿的学说对化学发展的重要意义。

③汤姆生的“葡萄干布丁”模型讲述汤姆生发现电子的实验，以及他提出的“葡萄干布丁”模型，即原子是一个带正电的球体，电子像葡萄干一样镶嵌在其中。

④卢瑟福的核式结构模型详细介绍卢瑟福的α粒子散射实验，引导学生思考实验现象和结果。

通过分析实验，得出原子的核式结构模型，即原子中心有一个很小的原子核，带正电，电子在核外绕核运动。

（2）原子的组成①原子核讲解原子核的组成，包括质子和中子，介绍它们的电性和质量。

②核外电子讲述核外电子的运动特点和排布规律，让学生了解电子层、能层等概念。

人类对原子结构的认识——原子结构模型的演变人类对原子结构的认识是一个逐步演变的过程。

从古希腊时期开始，人们对原子的概念就存在一定的认识，但是直到近代才逐渐了解原子的真正本质和结构。

本文将从古希腊时期的原子概念开始，主要介绍原子结构模型的演变过程，包括汤姆逊模型、卢瑟福模型和波尔模型，直到现代的量子力学模型。

古希腊时期，由于实验条件的限制，人们对原子的概念还比较朦胧。

古代哲学家德谟克利特首次提出“原子”的概念，原子是构成世界万物的最基本单位，它们具有不可分割的性质。

然而，这仅仅是一种哲学上的假设，没有经过科学实验的验证。

到了19世纪末，随着科学实验技术的进步，科学家对原子的理解逐渐深入。

在这个时期，英国科学家约翰·道尔顿提出了道尔顿原子论。

他认为，所有物质都是由不可分割的小颗粒（道尔顿原子）构成的，每种物质由不同类型的原子组成。

这个理论为解释化学反应和元素周期性表提供了重要的基础。

然而，到了20世纪初，科学家们发现了一些无法用道尔顿原子论解释的实验现象。

1904年，英国物理学家汤姆逊提出了汤姆逊模型，也被称为“葡萄干糕布模型”。

他认为，原子是一个正电荷球体，而电子则均匀地分布在球体内部，就像葡萄干糕布一样。

这个模型解释了电子的存在和负电荷，但没有考虑到原子中的正电荷分布。

1909年，英国物理学家卢瑟福进行了著名的金箔散射实验，这个实验改变了人们对原子结构的认识。

实验结果表明，大部分α粒子通过金箔而无明显偏转，但一小部分α粒子发生了大角度的散射。

基于这个实验结果，卢瑟福提出了卢瑟福模型，也被称为“太阳系模型”。

他认为，原子是由一个小而密集的带正电荷的核心，以及围绕核心运动的电子组成。

这个模型解释了实验结果，卢瑟福还通过核和电子的质量和电荷比计算出了核的大小。

然而，卢瑟福模型仍然存在一些问题。

根据经典电磁理论，一个加速的电子应该会辐射能量并从核中坠落，但事实上我们并没有看到这种现象。

为了解决这个问题，1913年，丹麦物理学家尼尔斯·波尔提出了波尔模型。

《人类对原子结构的认识》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《人类对原子结构的认识》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析“人类对原子结构的认识”是化学学科中的重要基础知识，对于学生理解化学物质的组成、性质和变化规律具有关键作用。

本节课所在的教材章节，是在学生已经初步了解了化学元素和物质的基本概念之后，进一步引导学生深入探究物质的微观结构。

通过对原子结构的学习，为后续学习化学键、化学反应原理等内容奠定了基础。

教材内容编排上，首先回顾了历史上科学家们对原子结构的探索历程，然后逐步引入现代原子结构模型的相关知识，如核外电子排布规律等。

这种编排方式既体现了科学知识的发展脉络，又符合学生的认知规律。

二、学情分析学生在初中阶段已经对原子的构成有了初步的认识，知道原子由原子核和核外电子构成。

但对于原子结构的深入理解，如电子的分层排布、原子结构与元素性质的关系等，还需要进一步的学习和探究。

在思维能力方面，高中生已经具备了一定的抽象思维和逻辑推理能力，但对于微观世界的想象和理解仍存在一定的困难。

因此，在教学中需要通过多种教学手段，帮助学生建立起清晰的原子结构概念。

三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解原子结构模型的演变历程。

（2）理解原子核外电子的排布规律。

（3）掌握原子结构与元素性质的关系。

2、过程与方法目标（1）通过对原子结构模型演变的学习，培养学生的科学思维和创新能力。

（2）通过对核外电子排布规律的探究，提高学生的观察、分析和归纳能力。

3、情感态度与价值观目标（1）感受科学家们在探索原子结构过程中的执着和创新精神，激发学生对科学的热爱和追求。

（2）培养学生的辩证唯物主义世界观，认识到科学理论是不断发展和完善的。

四、教学重难点1、教学重点（1）原子结构模型的演变。

（2）原子核外电子的排布规律。

2、教学难点（1）核外电子排布规律的应用。

一、原子构造模型的演变道尔顿 汤姆生 卢瑟福 波尔 原子构造模型原子构造模型原子构造模型原子构造模型对于多电子原子，能够近似以为原子核外电子是分层排布的；在化学反响中，原子核不发生变化，但原子的最外层电子会发生变化。

二、原子的构成1．原子的构成电量 相对证量 本质体积占有体积原子质子 Z +11小 小原子核――1 小 小 Z A X中子 N核外电子 e -－ 11/1836小相对很大2．几个观点：原子质量：即原子的真切质量也称原子的绝对证量。

单位kg粒子相对证量： 粒子相对证量＝一个粒子的质量1一个 12 C 原子质量12注：①单位 1 （一般不写出）②粒子：能够原子、质子、中子、电子、微观粒子③质子、中子的相对证量约为1质量数：原子中质量数与质子数得和3. 相关原子构造常用规律总结⑴ 质量关系：质量数( A )= 质子数 ( Z )+ 中子数 ( N )⑵ 电性关系：原子：核电荷数=质子数 =核外电子数阴离子：质子数 =核外电子数－电荷数阳离子：质子数 =核外电子数 +电荷数4. 核素、同位素核素：拥有必定质子数和必定中子数的某种原子同位素：质子数同样而质量数（或中子数）不一样原子的互称H ： 11H 21 H(D) 13 H(T) 氢元素有三种核素，三种核素间互称同位素。

元素的相对原子质量：A=A ×a %+A × a %+11 22A 1 、A 2 为核素的相对原子质量a 1 %、 a 2% 为核素的原子百分数或核素原子的物质的量分数例题分析例 1以下对于原子的说法中，正确的选项是A 原子不显电性，说明原子内的质子数等于中子数B同种原子内的质子数同样C含有同样中子数的原子，必定是同一类的原子D原子是最小的粒子剖析：原子不过化学变化中的最小粒子，而构成原子的质子、中子和电子都比原子小，故 D 错。

原子之所以不显电性，是因为原子核内的质子数等于核外电子数，故 A 错。

原子的种类由质子数决定，同种原子自然拥有同样数量的质子数，而假如只知中子数同样，不知质子数同样，则没法判断能否为同一类原子。