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当前位置:第一节 原子结构
作者：未知来源：中央电教馆时间：2006/4/26 22:23:06阅读：nyq
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教学建议
教材分析
本节教材分三部分。
第一部分讲述原子核的结构，用生动形象的比喻说明原子核体积很小。然后以列表的形式给出构成原子的粒子及其性质。在初中学习的基础上简洁的加以概括。根据原子不显电性和电子质量很小，可以忽略不计的事实，归纳出两个关系式。初步介绍
的含义。
第二部分讲述原子核外电子运动的特征，重点阐述了电子的运动与普通宏观物体的运动不同，它没有确定的轨道，因而自然引出电子云的概念，给出在通常状况下氢原子电子云示意图。电子云的概念是本节的一个难点，学生理解起来有困难，因此教材中提供了一段阅读材料，用形象的语言帮助学生理解抽象的概念。
第三部分是原子核外电子的排布。教材采用学生讨论填表的形式，培养他们的思维能力和学习的积极性。最后教材给出关于原子结构模型演变的阅读材料，对学生进行化学史教育，同时使他们体会到人类对客观事物的认识是不断深入，不断发展的。
与旧教材相比，新教材把旧教材中原子核和原子核外电子的排布两节内容进行重组，把相关内容合并在一起，使得原子的结构，原子核，核外电子的运动特征和排布等内容浑然一体。
渗透辩证唯物主义观点的教育和化学史教育，培养学生的辩证思维，否定之否定规律：如“原子结构模型的演变”和丰富多彩的化学反应就是否定之否定规律的具体体现。事实上，自然界中的一切事物都是在不断否定的过程中向前发展的。没有否定，就没有创新；没有否定，就没有发展。
本节教学重点：原子核外电子的排布规律。
本节教学难点：原子核外电子运动的特征，电子云，原子核外电子的排布规律。
教学建议
核外电子排布的教学建议
初中已学过一些原子核外电子的排布规律。在本节的教学中，教师可指导学生研究教材表“稀有气体元素原子电子层排布”，依次根据课本的讨论题组织课堂讨论，引导学生发现规律，并当堂完成表“核电荷数为1～20的元素原子核外电子层排布”、表“核外电子分层排布的一般规律”的填空内容。
“能量最低原理”一词，课本上没有出现，但内容体现了这层涵义。教师讲课时虽然不必强调这一名词，可是应当讲清“电子总是尽先排布在能量最低的电子层里”，还可以编一些违背“能量最低原理”的原子结构示意图，组织学生辨认、改正。
例如，钠的原子结构示意图写成 
，错在哪里？
关于各电子层最多能容纳多少电子的问题，可首先引导学生回忆l～18号元素的原子结构示意图，完成表“核电荷数为1～20的元素原子核外电子层排布”。在此基础上，组织学生阅读课本的表“稀有气体元素原子电子层排布”，分析稀有气体元素原子的电子层排布情况，得出每个电子层最多容纳 
个电子的结论。具体分析过程建议采用以下表格形式：
为了巩固这一内容，可以编写一些违反各电子层最多容纳 
规律的课堂练习。
例如，氯原子结构示意图写成 
是否正确？说明理由。
对于最外层、次外层、倒数第三层最多容纳电子数的讨论，建议结合课本的表5－2由教师设问：最外层最多能容纳几个电子？从哪种元素能判断你的结论是正确的？次外层不超过几个电子？从哪种元素能判断你的结论是正确的？进而作出分析归纳。也应编写一些违背此规律的课堂练习。
例如，下列原子结构示意图是否正确？
教学过程中应结合本章教材内容，组织学生画1～18号元素的原子结构示意图。
另外，教师要指出，核外电子的排布是经过大量科学实验研究出现的，并不是人为编制的。
教学建议
核外电子运动特征的教学建议
这段内容很抽象，建议讲课时尽量用直观教具和形象的比喻使抽象的概念具体化。教学中应当尽力培养学生的空间想象能力、抽象思维能力和科学的分析推理能力。
建议教师在教学中采用“四步走”的方法：（l）复习初中化学介绍的原子核外电子的运动特征；（2）揭示核外电子的运动规律；（3）介绍“电子云”；（4）认识氢原子的电子云。“电子云”的概念比较抽象。利用一定的教具或用微机制成三维动画进行研究，是一种很好的方法。参照教材给氢原子照相的方法，将投影片或幻灯片逐张重叠投影或放映出来，也可以达到理想的效果。应使学生正确理解课本在通常状况下氢原子电子云示意图中的小黑点只是表示氢原子核外的一个电子曾经在这里出现过的“痕迹”，绝不是无数个电子在核外运动的状态。
教学建议
正确认识原子的构成
原子是物质进行化学变化的最小微粒。原子有复杂的结构，要求学生学好原子结构要抓住以下三点：
（1）掌握构成原子的三种微粒：原子由原子核和核外电子构成，原子核在原子的中心，由带正电的质子与不带电的中子构成，带负电的电子绕核作高速运动。也就是说，质子、中子和电子是构成原子的三种微粒。在原子中，原子核带正电荷，其正电荷数由所含质子数决定
核电荷数＝核内质子数（Z）
原子是电中性的，质子数与电子数的关系是：
核内质子数＝核外电子数
电子的质量很小，仅约为质子质量的1/1836，原子的质量集中在原子核上，原子核内质子数与中子数之和叫质量数
质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）
质子、中子、电子三种微粒的性质、作用和相互关系，可以列表归纳如下：
（2）掌握原子核外电子的排布规律 核外电子绕核运动的特点，可以用“极小的质量（ 
）”、“极小的运动范围（直径 
）”、“极高的运动速度”、“无确定轨道”这四句话来概括，好象是带负电的云雾笼罩在原子核周围，可以形象地称之为电子云。在含有多个电子的原子里，电子的能量和距离远近不同，分为不同的电子层，离核最近的叫第一层，又称K层；离核稍远叫第二层，又称L层；第三层叫M层；第四层叫N层。实验证明核外电子最多分为7层。
|
符号 |
K |
L |
M |
N |
O |
P |
Q |
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层数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
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|||||||
核外电子分层排布的规律是：
①1—4层各电子层（n）最多容纳的电子数目是 
②K层为最外层时，最外层电子数不超过两个；其它层为最外层时，最外层电子数不超过8个。
③次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个。
④核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，只有当能量最低电子层排满后，才由里往外，依次排布在能量较高的电子层里。
要求学生依据上述规律，能够熟练排出1～18号元素的核外电子排布，并准确画出它们的原子结构示意图。
教学建议
原子核的教学建议
结合初中的知识复习原子结构的有关内容：原子的构成、原子的特点、原子核的构成以及质子、中子、电子的质量和电性。然后组织学生阅读教材中“构成原子的粒子及其性质”的图表，归纳出核电荷数与质子数、电子数之间的关系。通过研究三种粒子的质量，引出质量数的概念，由于电子的质量很小，可以忽略。因此导出质量数与中子数、质子数的关系。最后明确 
符号的含义，得出组成原子的粒子间的关系：
