教学设计(主备人: 陈志鹃 ) 教研组长审查签名:
高中新人教版 教案执行时间: 第三周
一、内容及其解析
1.内容:了解原子核外电子运动的特征和电子云的概念,初步掌握原子核外电子排布规律,会画1—20号元素原子和离子结构示意图,会根据原子、阳离子和阴离子的质子数和核外电子数之间的关系进行有关计算。
2.解析:由于初中化学已通过图示给出了核电荷数1~18的元素的原子结构示意图,也就是说,已经概略地给出了这些元素核外电子排布的情况,因此在教材第三部分讲述核外电子的排布时,不再直接给出这些元素的核外电子排布的情况和排布的规律,而是通过课堂讨论的方式,启发学生自己得出结论,以培养他们的逻辑思维能力。
二、目标及其解析
1、目标:了解原子核外电子运动的特征和电子云的概念,初步掌握原子核外电子排布规律,会画1—20号元素原子和离子结构示意图,会根据原子、阳离子和阴离子的质子数和核外电子数之间的关系进行有关计算。
2、解析:①复习原子核外电子运动的特征,明确微观粒子和宏观物体的运动有不同的规律;②自行完成1~20号元素的电子层排布情况,自己得出结论,掌握原子核外电子排布规律;③在掌握原子核外电子排布规律的基础上,结合课时一会根据原子、阳离子和阴离子的质子数和核外电子数之间的关系进行有关计算。
三、教学问题诊断分析
1、这堂课的教学内容相当抽象,学生无法用已有的运动观念、运动知识和方法论去理解它。在授课时要从学生的实际出发,注意掌握教材的深广度,所以在教学中除加强语言形象化和生动的比喻外,尽可能采用投影、挂图、模型、电脑等电教媒体辅助教学,使抽象的概念具体化,调动学生的学习积极性。
2、关于根据原子、阳离子和阴离子的质子数和核外电子数之间的关系进行有关计算,由于理解较复杂,不少学生这方面的基础较差,所以既要注意把握科学的严密性,又要考虑学生的可接受性。要让学生亲自动手,对于理解和巩固知识是很有益的。
四、教学支持条件
投影、挂图、模型、电脑等电教媒体辅助
五、教学过程设计
(一)教学基本流程
(二)教学情景
1.复习引入
问题1:我们知道在原子内原子核的质量很大,体积很小,犹如足球场上的一粒沙就集中了足球场的量一样,而电子的质量很少。核外电子的运动和宏观物体的运动有什么不同?
例1:对原子核外电子以及电子的运动,下列描述正确的是 ( B )
①可以测定某一时刻电子所处的位置 ②电子质量很小且带负电荷 ③运动的空间范围很小 ④高速运动 ⑤有固定的运动轨道⑥电子的质量约为氢离子质量的1/1836
A.①②③ B.②③④⑥ C.③④⑤⑥ D.⑤⑥
讲述:原子核外电子的运动规律跟宏观物体不同,它没有确定的轨道,无法测定或算出它在某一时刻所在的位置,也不能描画它的运动轨迹。
师生活动:教师讲述、提出问题,学生回答。
设计意图:提高学生分析、总结的能力。
2.介绍电子云的概念
讲述:球形。近核密,远核疏。到目前为止,我们还不能直接看到电子在原子核外运动的图像,只能用统计的方法,指出电子在原子核外空间某处出现机会的多少。用小黑点的疏密来形象化描述电子在原子核周围出现机会多少的图象——电子云。
例2:氢原子的电子云图中的小黑点表示的意义是 ( C )
A.一个小黑点表示一个电子
B.黑点的多少表示电子个数的多少
C.电子在核外空间出现机会的多少
D.表示电子运动的轨迹
师生活动:教师引导,学生观察得出结论。
设计意图:提高学生观察总结的能力。
3.掌握原子核外电子排布规律
讲述:氢原子的电子云是这样的,多电子的原子中电子又是怎样运动的呢?经过许多科学家们长期地探索研究,发现它们的运动也有一定的规律。在含有多个电子的原子里,能量低的电子通常在离核较近的区域运动,能量高的电子通常在离核较远的区域运动。能量不同的电子在核附近出现机会最多的区域,叫做电子层。在多电子的原子里,核外电子分层运动,即是分层排布的。目前已知核外电子的排布最多有七层。能量最低,离核最近的叫K层(又叫第一层),由里向外,依次类推叫L层(第二层)、M层(第三层)、N层(第四层)、O层(第五层)、P层(第六层)、Q层(第七层)。
问题 2:核外电子是依据能量不同而分层排布的。那么它们是怎样排布的呢?先排在哪一层里?每个电子层最多能排几个电子?最外面的一层能排几个电子?有什么规律?观察课本Page13表1-2(1~20号元素的电子层排布情况。)
讲述:
结论:(1)各电子层最多容纳的电子数目是2n2个。
(2)最外层电子数不超过8个(K层是最外层时,最多不超过2个),次外层电子数不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个。
(3)核外电子总是尽先排在能量最低的电子层里,然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布(即排满K层才排L层,排满L层才排M层)。
例3:画出11Na 、19K原子的结构示意图
例4:某元素原子核外电子排布为:L层电子数是K层和M层之和的两倍,则某元素是(B)
A.钠 B.镁 C.氖 D.氯
例5:下列离子的电子排布与氩原子核外电子排布不同的是 ( A )
A.Mg2+ B.S2- C.K+ D.Cl-
设计意图:培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。
师生活动:师生共同归纳总结,寻求规律。
4、目标检测
1. 已知A元素的原子核电荷数大于B元素的原子核电荷数,但两种元素的原子具有相同数目的电子层,A元素最外层电子数为B元素的两倍。A元素原子M层的电子数为K层电子数的三倍。C元素原子的核电荷数是电子层的4倍,其质子数为最外层电子数的6倍;请完成下列空白。
(1)A的原子结构示意图____;A元素的名称____。
(2)B的原子结构示意图____;B元素的名称____。
(3)C的离子结构示意图____;C元素的名称____。
分析:因为K层电子最多容纳2个,又已知A元素M层电子是K层电子数的3倍,所以M层电子数为2×3=6个,则A为硫。B元素原子M层的电子数为6÷2=3,则B为铝。
2.填写下表:
师生活动:根据教学实际情况,对检测题的数量和内容做具体的调整。
设计意图:巩固本节所学重点知识。
5.小结
原子核外电子排布规律
结论:(1)各电子层最多容纳的电子数目是2n2个。
(2)最外层电子数不超过8个(K层是最外层时,最多不超过2个),次外层电子数不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个。
(3)核外电子总是尽先排在能量最低的电子层里,然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布(即排满K层才排L层,排满L层才排M层)。
设计意图:总结本节课的知识点.
师生活动:在学生回顾与总结的基础上,教师进一步强调本节课的重点。
教学反思:
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