3.2 原子的结构

课题2 原子的结构教学目标【知识与技能】1.了解原子是由质子、中子和电子构成的。2.初步了解相对原子质量的概念，并会查相对原子质量表。【过程与方法】1.充分发挥学生的空间想象力。2.学习运用对比、归纳的方法在微观世界和宏观世界之间架起一座桥梁。3.运用形象恰当的比喻减少学生对微观世界的神秘感。【情感态度与价值观】1.激发学生对微观世界的探究欲和学习化学的兴趣。2.对学生进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点的教育。 教学重难点【教学重点】1.从微观角度来理解化学反应的本质。2.相对原子质量的计算。3.原子的构成。【教学难点】 1.从微观角度来理解化学反应的本质。2.相对原子质量的计算。 教学过程导入新课上一单元我们学习过有关分子和原子的知识，知道物质是由分子、原子等微小粒子构成的，而分子又是由原子构成的。因此我们还要思考原子是否可以再分？如果可以它又由什么构成呢？这就是我们这节课要学习的内容。新课讲解板书 第四单元 物质构成的奥秘 课题2 原子的结构过渡 原子到底能不能分？如果能分，它又是由哪些部分构成的呢？带着这些问题，我们来学习本课题的第一个问题原子的构成。一、原子的构成学生活动让学生阅读课本内容，在阅读的基础上讨论问题。投影讨论下列问题： 1.原子是由哪两部分构成的？ 2.原子核和核外电子都带电，为什么整个原子不显电性？ 3.原子核是由哪些粒子构成的?这些粒子有什么异同？ 4.不同类原子的内部构成有什么不同？（学生讨论结束后，找学生代表陈述讨论结果，其他小组可以表明自己的不同意见）图片展示 分析上图是在显微镜下观察到的多原子分子的图像。我们可以看到分子整齐地排列着，每一个分子由大小不同的原子构成。我们能看到的最小的微粒就是原子，通过研究发现原子也是可以再分的。二、原子核外电子的排布提问原子核位于原子中心，体积很小。如果把原子比作一个庞大的体育场，而原子核只相当于体育场中心的一只蚂蚁。原子核外有很大的空间，电子就在这个空间里作高速的运动。原子核外电子是杂乱无章还是按一定规则排布的？1.电子层：核外电子的运动有自己的特点，它不像行星绕太阳旋转有固定的轨道，但却有经常出现的区域。科学家把这些区域称为电子层。2. 核外电子的分层排布通常用电子层来形象地表示电子离核远近的不同。离核越近，电子能量越低；离核越远，电子能量越高。电子层数与离核远近、电子能量高低有关系。核外电子的运动状态被人为地分成了几个电子层，但是在每一个电子层上的电子数是不同的：第一层最多能容纳2个电子；第二层最多能容纳8个电子；最外层电子数最多不超过8个（如果第一层为最外层时，则不超过2个电子）。挂图展示“原子的构成”示意图。学生活动学生观看挂图，说出自己从挂图上得到的有关信息。思考 1.原子核所带的正电荷从何而来？ 2.质子数与原子核所带的正电荷有何关系？ 3.电子数与原子核所带的正电荷有何关系？ 核电荷数=核内质子数核外电子数。回答因为原子由原子核和核外电子两部分构成，原子核又分为质子和中子，所以原子的质量应等于质子质量、中子质量、核外电子质量之和。讲解不同的原子所含的质子、中子、电子数目不同，所以它们的质量也不同，比如1个氢原子的质量为1.6710-27 kg，1个氧原子的质量为2.65710-26 kg。讲解这样小的数字，无论书写、记忆、还是使用都极不方便，就像用吨作单位来表示一粒稻谷或小麦的质量一样。我们可选用一种跟原子质量相近的“砝码”来表示原子的质量，这就是相对原子质量。三、相对原子质量国际上以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子质量跟它相比较所得的比，作为这种原子的相对原子质量。分析也可以用比较形象的方法解释。展示投影 分析相对原子质量只是一个比，不是原子的实际质量，单位是1通常不写。在相对原子质量计算中，所选用的一种碳原子是碳12，是含6个质子和6个中子的碳原子，它的质量的1/12约等于1.6610-27 kg。构成原子的粒子有质子、中子、电子，1个质子和1个中子的质量都约等于1个电子质量的1 836倍，所以电子的质量与原子的质量相比可以忽略不计。因此相对原子质量可以近似地表示为：相对原子质量（近似等于）=质子数+中子数。分析其他原子的相对原子质量是多少我们不需要再去计算，科学家已经把所有元素的相对原子质量测定出。我国科学院院士张青莲教授就为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。四、离子提问 生物化学分析得知，人体体液中含有许多离子，其中钠离子、钾离子、钙离子、镁离子、氯离子等的比例跟海水中这些离子的比例接近。这个事实证明，原始海洋是生命起源的场所。那么，你知道离子是怎样形成的吗？1.离子的形成示例以Na+、Cl-为例2.离子（1）概念：带电的原子叫做离子；由几个原子形成的集团（原子团）带有电荷，它们也叫做离子。离子也是构成物质的粒子。（2）分类：阳离子：带正电的原子或原子团，如Na+、NH+4等；阴离子：带负电的原子或原子团，如Cl-、OH-等。3.离子中数字的含义课堂练习我国著名化学家、中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、铒、锗、锌、镝等元素的相对原子质量新值，其中他测定出核电荷数为63的铕元素的相对原子质量新值为152，则该元素的原子中质子数为_，中子数为_，核外电子数为_。答案：63 89 63课堂小结本课题我们重点学习了原子的构成和相对原子质量，认识了原子内部的微观结构。现在我们知道，原子由原子核和核外电子构成。原子核又是由质子和中子构成；由于原子非常小，它的质量也很小，书写、记忆、计算都不方便，所以采用相对原子质量来表示原子的质量更为方便。通过张青莲教授事迹的学习我们也明白了一个道理：国家的强盛、民族的富强是要靠科技进步的，而科技的进步依赖于一代又一代人的努力。所以，我们现在必须认真学好文化知识，将来才能为国家的繁荣昌盛贡献出自己的力量。板书设计课题1 原子的结构一、原子的构成1.原子的结构2.原子结构中的一些规律（1）核电荷数=核内质子数=核外电子数；（2）质子数不一定等于中子数；（3）原子里质子数不同，原子种类也不同；（4）并不是所有的原子都有中子；（5）质子数+中子数=相对原子质量（近似相等）。二、原子核外电子的排布通常用电子层来形象地表示电子离核远近的不同。离核越近，电子能量越低；离核越远，电子能量越高。电子层数与离核远近、电子能量高低有关系。三、相对原子质量 相对原子质量（近似等于）=质子数+中子数四、离子带电的原子叫做离子。- 4 -