2019-2020年高中化學(xué)（大綱版）第一冊(cè) 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)(第一課時(shí)).doc

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2019-2020年高中化學(xué)（大綱版）第一冊(cè) 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)(第一課時(shí)) ●教學(xué)目標(biāo) 1.復(fù)習(xí)原子構(gòu)成的初步知識(shí)，使學(xué)生懂得質(zhì)量數(shù)和X的含義，掌握構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系。 2.使學(xué)生了解關(guān)于原子核外電子運(yùn)動(dòng)特征的常識(shí)。 3.了解核外電子排布的初步知識(shí)，能畫(huà)出1~18號(hào)元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。 4.培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、抽象思維能力、科學(xué)的分析推理能力及對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力。 5.使學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)。 ●教學(xué)重點(diǎn) 原子核外電子的排布規(guī)律 ●教學(xué)難點(diǎn) 1.原子核外電子運(yùn)動(dòng)的特征 2.原子核外電子的排布規(guī)律 ●課時(shí)安排 2課時(shí) ●教學(xué)方法 啟發(fā)、誘導(dǎo)、設(shè)問(wèn)、激疑、形象比喻、討論、練習(xí)、講述 ●教學(xué)用具 投影儀、膠片、畫(huà)面一樣的音樂(lè)賀卡和普通賀卡、鐵鎖、電腦 ●教學(xué)過(guò)程 第一課時(shí) ［引言］ ［教師舉起兩張外表一樣的生日賀卡］ ［師］同學(xué)們，我這兒有兩張生日賀卡，現(xiàn)在我把它們打開(kāi)，請(qǐng)大家說(shuō)出它們最明顯的不同點(diǎn)在哪里？ ［教師打開(kāi)賀卡］ ［生］一個(gè)會(huì)響，一個(gè)不會(huì)響。 ［師］如果你想要知道這張音樂(lè)賀卡為什么會(huì)發(fā)出美妙動(dòng)聽(tīng)的聲音，你首先想要做的是什么？ ［生］拆開(kāi)看看！ ［師］對(duì)！也就是說(shuō)首先要了解它的結(jié)構(gòu)。我們知道，一種物質(zhì)之所以區(qū)別于另一種物質(zhì)，是由于它們具有不同的性質(zhì)。而它們的性質(zhì)又決定于它們各自的結(jié)構(gòu)。因此，我們很有必要掌握有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)。然而，自然界的物質(zhì)太多太多，如果我們不假思索地去一個(gè)一個(gè)地進(jìn)行認(rèn)識(shí)的話，既耗時(shí)間又費(fèi)精力，這顯然是不切合實(shí)際的。這就需要我們?cè)谘芯课镔|(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出一些規(guī)律，并以此來(lái)指導(dǎo)我們的實(shí)踐。 本章我們就來(lái)學(xué)習(xí)這方面的內(nèi)容。 ［板書(shū)］第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 ［師］研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)首先要解剖物質(zhì)。我們知道，化學(xué)變化中的最小粒子是原子，化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是原子的重新組合，那么，是不是任何兩個(gè)或多個(gè)原子的接觸都能生成新物質(zhì)呢？舉例說(shuō)明。 ［引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)前面學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)進(jìn)行分析，如H2與F2在冷暗處就能反應(yīng)，而H2和I2在常溫下卻不反應(yīng)；Na與O2常溫下迅速反應(yīng)生成Na2O，而真金卻不怕火煉；再如稀有氣體等等……］ ［師］為什么常溫下氫原子與氟原子“一拍即合”，而氫原子與氖原子卻“老死不相往來(lái)”呢？ 要知其究竟，必須揭開(kāi)原子內(nèi)部的秘密，即認(rèn)識(shí)原子的結(jié)構(gòu)。 ［板書(shū)］第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)（第一課時(shí)） ［師］關(guān)于原子結(jié)構(gòu)，我們?cè)诔踔芯鸵咽煜?。?qǐng)大家說(shuō)出構(gòu)成原子的粒子有哪些？它們?cè)鯓訕?gòu)成原子的？ ［生］構(gòu)成原子的粒子有質(zhì)子、中子、電子三種；其中，質(zhì)子和中子構(gòu)成了原子的原子核，居于原子中心，電子在核外做高速運(yùn)動(dòng)。 ［師］很好，下面我們用如下形式把它表示出來(lái) 。 ［板書(shū)］一、原子結(jié)構(gòu) 原子 ［師］下面，我們通過(guò)下表來(lái)認(rèn)識(shí)一下構(gòu)成原子的粒子及其性質(zhì)。 ［投影展示表5—1］ 表5—1 構(gòu)成原子的粒子及其性質(zhì) 構(gòu)成原子的粒子 電子 質(zhì)子 中子 電性和電量 1個(gè)電子帶1個(gè)單位負(fù)電荷 1個(gè)質(zhì)子帶1個(gè)單位正電荷 不顯電性 質(zhì)量/kg 9.10910－31 1.67310－27 1.67510－27 相對(duì)質(zhì)量① 1/1836（電子與質(zhì)子質(zhì)量之比） 1.007 1.008 注①是指對(duì)12C原子質(zhì)量的1/12（1.66110－27 kg）相比較所得的數(shù)值。 ［師］通過(guò)上表我們知道，構(gòu)成原子的粒子中，中子不顯電性，質(zhì)子帶正電，電子帶負(fù)電。 我這兒有一把鐵鎖，（舉起鐵鎖）接觸它是否會(huì)有觸電的感覺(jué)？ ［生］不會(huì)。 ［問(wèn)題探究］金屬均由原子構(gòu)成，而原子中又含有帶電粒子，那它為什么不顯電性呢？ ［生］可能是正負(fù)電荷互相抵消的緣故吧！ ［師］對(duì)，因?yàn)樵觾?nèi)部，質(zhì)子所帶正電荷和電子所帶負(fù)電荷電量相等、電性相反，因此原子作為一個(gè)整體不顯電性。從原子的結(jié)構(gòu)我們可知，原子核帶正電，它所帶的電荷數(shù)——核電荷數(shù)決定于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，我們用Z來(lái)表示核電荷數(shù)，便有如下關(guān)系： ［板書(shū)］核電荷數(shù)（Z）=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。 ［師］下面，我們?cè)賮?lái)深入了解一下原子核與原子的關(guān)系。 ［問(wèn)］誰(shuí)能形象地比喻一下原子核和原子的體積的相對(duì)大??？ ［生］甲回答：如果把原子比作一座十層大樓，原子核就像放置在這所大樓中央的一個(gè)櫻桃。 乙回答：如果假設(shè)原子是一座龐大的體育場(chǎng)，而原子核只相當(dāng)于體育場(chǎng)中央的一只螞蟻。 ［師］回答得很好，甲比喻說(shuō)明對(duì)初中的知識(shí)掌握很牢固；乙比喻說(shuō)明大家對(duì)新課的預(yù)習(xí)很到位。 確切地講，原子核的體積只占原子體積的幾千萬(wàn)億分之一。原子核雖小，但并不簡(jiǎn)單，它是由質(zhì)子和中子兩種粒子構(gòu)成的，幾乎集中了原子的所有質(zhì)量，且其密度很大。 ［投影展示有關(guān)原子核密度的資料］原子核密度很大，假如在1 cm3的容器里裝滿原子核，則它的質(zhì)量就相當(dāng)于1.2108 t，形象地可以比喻為需要3000輛載重4 t的卡車(chē)來(lái)運(yùn)載。 ［師］其實(shí)，從表5—1中所示電子、質(zhì)子、中子的相對(duì)質(zhì)量也可得出原子的質(zhì)量主要集中在原子核上的結(jié)論。從表中可看出，質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量均近似等于1，而電子的質(zhì)量只有質(zhì)子質(zhì)量的1/1836，如果忽略電子的質(zhì)量，將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似值加起來(lái)，所得數(shù)值便近似等于該原子的相對(duì)原子質(zhì)量，我們把其稱(chēng)為質(zhì)量數(shù)，用符號(hào)A表示。中子數(shù)規(guī)定用符號(hào)N表示。則得出以下關(guān)系： ［板書(shū)］質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N） ［師］這樣，只要知道上述三個(gè)數(shù)值中的任意兩個(gè)，就可推算出另一個(gè)數(shù)值來(lái)。 在化學(xué)上，我們用符號(hào)X來(lái)表示一個(gè)質(zhì)量數(shù)為A、質(zhì)子數(shù)為Z的具體的X原子。比如C表示質(zhì)量數(shù)為12，原子核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子和6個(gè)中子的碳原子。 ［問(wèn)題探究］“O”與“O”所表示的意義是否相同？ ［生］O表示原子核內(nèi)有8個(gè)中子的具體的氧原子，而O除表示一個(gè)氧原子外，還可表示氧元素。 ［師］為了熟記X所表示意義及A、Z、N之間的關(guān)系，請(qǐng)同學(xué)填寫(xiě)下表： ［投影練習(xí)］ 粒子符號(hào) 質(zhì)子數(shù)（Z） 中子數(shù)（N） 質(zhì)量數(shù)（A） 用X表示為 ①O 8 18 ②Al 14 27 ③Ar 18 22 ④Cl Cl ⑤H H ［答案］①10 O ②13 Al ③40 Ar ④17 18 35 ⑤1 0 1 ［師］由以上計(jì)算我們可得出，組成原子的各粒子之間的關(guān)系可以表示如下： ［板書(shū)］ 原子X(jué) ［問(wèn)題探究］是不是任何原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的？ ［生］不是，如上述練習(xí)中H原子，核內(nèi)無(wú)中子，僅有一個(gè)質(zhì)子。 ［問(wèn)題探究］假如原子在化學(xué)反應(yīng)中得到或失去電子，它還會(huì)顯電中性嗎？ ［生］不會(huì)，原子失去或得到電子后，成為帶電的原子——離子，不顯電中性；形成的帶正電荷的粒子叫陽(yáng)離子，帶負(fù)電荷的粒子叫陰離子。 ［問(wèn)題探究］離子所帶電荷數(shù)與原子在化學(xué)反應(yīng)中失去或得到的電子數(shù)之間有什么聯(lián)系？ ［生］離子所帶電荷數(shù)與原子在化學(xué)反應(yīng)中失去或得到的電子數(shù)相等，失去幾個(gè)電子，陽(yáng)離子就帶幾個(gè)單位的正電荷，得到幾個(gè)電子，陰離子就帶幾個(gè)單位的負(fù)電荷。 ［師］回答得很好。即： ［講解并板書(shū)］離子所帶電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)－核外電子數(shù) ［師］這樣，我們就可根據(jù)粒子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)的關(guān)系，來(lái)判斷出一些粒子是陽(yáng)離子還是陰離子。 請(qǐng)大家口答下列問(wèn)題： ［投影］1.當(dāng)質(zhì)子數(shù)（核電荷數(shù)）＞核外電子數(shù)時(shí)，該粒子是 離子，帶 電荷。 2.當(dāng)質(zhì)子數(shù)（核電荷數(shù)） 核外電子數(shù)時(shí)，該粒子是陰離子，帶 電荷。 ［答案］1.陽(yáng) 正 2.＜ 負(fù) ［師］根據(jù)以上結(jié)論，請(qǐng)大家做如下練習(xí)。 ［投影練習(xí)］填寫(xiě)表中空白。 粒子符號(hào) 質(zhì)子數(shù) 電子數(shù) ①S2－ ②Xn+ x ③Ym－ y ④NH ⑤OH－ ［學(xué)生活動(dòng)，教師巡視，并指正錯(cuò)誤］ ［答案］①16 18 ②x－n ③y－m ④11 10 ⑤9 10 ［小結(jié)］本節(jié)課我們重點(diǎn)講了原子結(jié)構(gòu)及構(gòu)成原子的各粒子之間的關(guān)系及其性質(zhì)，它是幾代科學(xué)家經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的努力才得出來(lái)的結(jié)論。 ［作業(yè)］1.用X符號(hào)的形式表示出10種原子。 2.課本第94頁(yè)，二、1、2。 ●參考練習(xí) 1.某粒子用Rn－表示，下列關(guān)于該粒子的敘述正確的是 A.所含質(zhì)子數(shù)=A－n B.所含中子數(shù)=A－Z C.所含電子數(shù)=Z+n D.所帶電荷數(shù)=n 2.某元素Mn+核外有a個(gè)電子,該元素的某種原子的質(zhì)量數(shù)為A,則該原子的核內(nèi)中子數(shù)為 A.A－a+n B.A－a－n C.A+a－n D.A+a+n 參考答案:1.BC（D選項(xiàng)所帶電荷數(shù)應(yīng)標(biāo)明正負(fù)） 2.B ●板書(shū)設(shè)計(jì) 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)（第一課時(shí)） 一、原子結(jié)構(gòu) 原子X(jué) 核電荷數(shù)（Z）=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù) 質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N） 離子所帶電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)－核外電子數(shù) ●教學(xué)說(shuō)明 本節(jié)教材是在學(xué)生初中學(xué)習(xí)過(guò)的《原子》的基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)原子結(jié)構(gòu)知識(shí)的。由于本節(jié)教學(xué)內(nèi)容無(wú)演示實(shí)驗(yàn)，理論性較強(qiáng)，學(xué)生對(duì)此處的內(nèi)容容易產(chǎn)生枯燥感。為此，采用了舊中引新、設(shè)問(wèn)激疑的方法，對(duì)學(xué)生進(jìn)行精心的引導(dǎo)，并結(jié)合形象的比喻，讓學(xué)生親自參與到學(xué)習(xí)新知識(shí)的過(guò)程中來(lái)，最后通過(guò)對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用——練習(xí)，使本節(jié)課的知識(shí)得以鞏固。 另外，本節(jié)教材的第一部分內(nèi)容，用原子結(jié)構(gòu)或構(gòu)成原子的粒子的相互關(guān)系做標(biāo)題更為合適。此處，采取了前者。