原子核外電子的排布(教學(xué)設(shè)計)

1、原子核外電子的排布教學(xué)設(shè)計化學(xué)092班 胡益丹 092402081、 教學(xué)設(shè)計思路對于“原子核外電子的排布”的內(nèi)容，主要采用啟發(fā)式教學(xué)，具體的設(shè)計思路是：回顧已學(xué)的原子核外電子排布情況并導(dǎo)入離子核外電子排布情況，提出相關(guān)關(guān)系式。再展示118號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，提出電子層及電子能量高低情況。接下來展示稀有氣體原子的各層電子分布情況，請同學(xué)通過問題交流討論并總結(jié)歸納出原子核外電子在各層中的排布規(guī)律。最后以離子核外電子排布規(guī)律進(jìn)行知識拓展并課堂小結(jié)。2、 前期分析【教學(xué)內(nèi)容分析】本節(jié)課選自蘇教版高中化學(xué)必修2專題1第一單元第一課時，主要介紹了原子核外電子的排布情況，其中以118號元素為主。本節(jié)課

2、安排在必修2的第一課時，是在必修一已學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，學(xué)生對該內(nèi)容的學(xué)習(xí)已有一定的基礎(chǔ)，同時該節(jié)內(nèi)容也是必修2元素周期表相關(guān)知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，因此本節(jié)課在必修1和2之間具有承上啟下的作用?！緦W(xué)習(xí)者分析】本節(jié)課的學(xué)生為高一的學(xué)生，他們思維敏捷，善于思考，在此之前，他們已學(xué)過原子結(jié)構(gòu)的初步知識，知道了原子由原子核和核外電子構(gòu)成，絕大多數(shù)原子核又是由質(zhì)子和中子構(gòu)成，因此本節(jié)內(nèi)容的對于他們來說并不陌生。然而高一學(xué)生雖然思維能力強(qiáng)，但他們的邏輯思維及歸納探究能力仍不夠嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)，發(fā)現(xiàn)原子核外電子的具體排布規(guī)律仍需要教師的引導(dǎo)?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】對元素原子核外電子排布的表示方法及規(guī)律的掌握【教學(xué)難點(diǎn)】對元素原子

3、核外電子排布規(guī)律的掌握，掌握離子核外電子排布的特點(diǎn)3、 教學(xué)目標(biāo)【知識與技能】1. 掌握元素原子核外電子排布的基本規(guī)律，能用原子（離子）結(jié)構(gòu)示意圖表示原子（離子）的核外電子排布2. 能根據(jù)簡單的原子核外電子排布推斷其元素種類【過程與方法】1. 通過類比、觀察、分析等方法得出原子核外電子排布的規(guī)律；2. 通過練習(xí)，對以前所學(xué)知識加以回顧與復(fù)習(xí)，對新知識加以鞏固?！厩楦袘B(tài)度與價值觀】1. 在交流與討論中初步養(yǎng)成善于與人合作的精神；2. 在學(xué)習(xí)活動中，能初步加強(qiáng)觀察、分析、思考能力。4、 教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件5、 教學(xué)過程l 回顧舊知，導(dǎo)入新課A【講述】我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過原子的結(jié)構(gòu)，知道了原子是有帶正電的

4、原子核和帶負(fù)電的核外電子構(gòu)成的，電子在核外圍繞原子核做高速運(yùn)動。原子核又由核內(nèi)帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子構(gòu)成，一個原子可以表示為Z X的形式。A【提問】1. 請說出Z X這個表達(dá)式中各字母的含義；A2. 說出字母間存在的數(shù)量關(guān)系；3. 請說出Z X表達(dá)的含義?！净卮稹?. X表示元素符號；A表示質(zhì)量數(shù)；Z表示質(zhì)子數(shù)；2. 等是關(guān)系：1) Z=質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=原子的核外電子數(shù)=原子序數(shù)2) A=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)3. 表示一個質(zhì)子數(shù)為Z，中子數(shù)為（A-Z）的X元素的原子【分析】從微觀的角度看世界，物質(zhì)是由原子、離子、分子甚至更小的微粒構(gòu)成的。A【提問】如果已知該微粒是一個帶B個電荷的離子（若B為正

5、值則表示帶正電荷的陽離子，若B為負(fù)值則表示帶負(fù)電荷的陰離子），用Z X B表示該離子，則該離子的核外電子數(shù)是否還是Z？【回答】不是【結(jié)論】原子失去電子轉(zhuǎn)變?yōu)殛栯x子，原子得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)殛庪x子，質(zhì)子數(shù)不變，核外電子數(shù)改變?！揪毩?xí)1】請計算11Na+、16S2-的核外電子數(shù)分別是多少？【回答】11Na+、16S2-的核外電子數(shù)分別是10、18.A【討論】離子和外電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)、離子所帶電荷數(shù)之間的數(shù)量關(guān)系【小結(jié)】微粒Z X B中存在的等式關(guān)系：1) Z=質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=原子的核外電子數(shù)=原子序數(shù)2) A=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)3) B（離子所帶電荷數(shù)）=Z-離子的核外電子書l 固本求源，深入分析【設(shè)問】氫

6、原子核內(nèi)一個質(zhì)子，核外一個電子，原子結(jié)構(gòu)示意圖表示為.而對于含多個核外電子的原子，它們的核外電子是如何排布的呢?原子結(jié)構(gòu)示意圖如何書寫呢？【PPT展示】118號元素原子結(jié)構(gòu)示意圖【結(jié)論】原子結(jié)構(gòu)示意圖展示了原子的核電荷數(shù)以及核外電子的排布。通過觀察我們可以認(rèn)識到原子核外電子是分層分布的，各電子層容納的電子數(shù)各不相同。下面我們就來具體了解核外電子的排布。【分析】人們把核外電子運(yùn)動的不同區(qū)域看作不同的電子層，按由內(nèi)到外的順序編號n（1、2、3、4、5、6、7），用字母表示分別為K、L、M、N、O、P、Q。其中離核近的電子層中運(yùn)動的電子能量較低，離核遠(yuǎn)的電子層中運(yùn)動的電子能量較高。就像我們?nèi)艘粯?，?/p>

7、的時候我們的能量很弱，離不開父母；長大后我們的能量增大，逐漸遠(yuǎn)離父母。例如：鈉原子核外有11個電子，它們分三層排布，分別處于核外K、L、M電子層中，最外層M層的1個電子能量最高?！拘〗Y(jié)】電子層 1 2 3 4電子層符號 K L M N離核距離 近 遠(yuǎn)電子的能量 低 高【講述】觀察分析課本P3的表1-1：稀有氣體元素的原子核外電子排布，注意稀有氣體原子的核外電子均達(dá)到飽和狀態(tài)，試著分析討論一下問題：1. 從稀有氣體元素的原子核外電子排布可知，為K、L、M、N電子層最多能容納額電子書依次是多少？2. 觀察電子層序數(shù)與各層最多能夠容納的電子數(shù)，找出它們之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。3. 各稀有氣體原子最外層電子數(shù)

8、分別為多少？次外層電子數(shù)最多為多少？思考元素原子核外電子排布中最外層、次外層能夠容納電子數(shù)的規(guī)律?！居^察、討論】【回答并歸納】1. .從稀有氣體元素的原子核外電子排布可知，為K、L、M、N電子層最多能容納額電子書依次是2、8、18、32。2. 電子層： K L M N n 1 2 3 4 最多容納電子： 2 8 18 32 2×1 2×2 2×3 2×4 2×12 2×22 2×32 2×42 故：原子核外各電子層最多能容納的電子數(shù)為2×n2。3. 各稀有氣體原子最外層電子數(shù)最多為8（K為最外層時最多容納

9、2個電子）；次外層電子數(shù)最多為18，一般為2、8和18?！痉治觥扛鶕?jù)同學(xué)們對問題的討論和回答，我們可以總結(jié)出元素原子核外電子的排布具有一定的規(guī)律。【總結(jié)】原子核外電子排布規(guī)律：1) 核外電子排布時，按能量由低到高排布，先排滿內(nèi)層，再依次排向外層；2) 第n電子層最多容納電子書為2n2個；3) 最外層電子書8個（K為最外層是最多容納2個電子），次外層電子數(shù)18個（一般K層為2個，其他為8個或18個）【練習(xí)2】寫出下列原子的核外電子排布11Na、 19K、 16S、 11Na+、 16S2- 【答案】2 8 1 2 8 8 1 2 8 6 2 8 2 8 8l 知識拓展，自主歸納【提問】離子核外電

10、子排布與原子相比在電子層數(shù)、最外層電子數(shù)方面有什么異同？存在什么特點(diǎn)？請同學(xué)們討論并自主歸納?！净卮稹拷饘僭卦邮プ钔鈱与娮?，電子層數(shù)減少一層，形成陽離子后，最外層達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；非金屬元素原子得到電子形成陰離子，電子層數(shù)不發(fā)生變化，最外層電子數(shù)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)?！咀灾鳉w納】離子的最外層電子數(shù)電子數(shù)均達(dá)到飽和結(jié)構(gòu)。陽離子失去原最外層電子，電子層數(shù)減少一層歸納；陰離子得到電子，電子層數(shù)不變?！揪毩?xí)3】在118號元素中，用元素符號回答：1. 最外層只有1個電子的原子2. 最外層只有兩個電子的原子3. L層有5個電子的原子，M層有5個電子的原子4. 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子5. M層電子數(shù)

11、是L層電子數(shù)1/2的原子【回答】1. H Li Na2. He Be Mg3. N P4. C5. Si【知識拓展】1) 最外層電子數(shù)為的不一定都是金屬2) 稀有氣體元素原子最外層電子數(shù)不一定都是8個（如He）3) 原子最外層電子數(shù)電子數(shù)為2的不一定都位于同一列【練習(xí)4】某-2價陰離子的核外共有36個電子，其質(zhì)量數(shù)為79，則其核內(nèi)的種子數(shù)為（）【回答】45【練習(xí)5】A+ 、B2+ 、C- 、D2-為四種常見元素的離子，具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，請按它們的核電荷數(shù)的大小排序?！净卮稹緽ACDAl 新課回顧，歸納總結(jié)【課堂小結(jié)】本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)微粒Z X B中存在的等式關(guān)系，也學(xué)習(xí)了118號元素原子的核外電子排布，討論并歸納了原子、離子核外電子排布的簡單規(guī)律。6、 形成性練習(xí)某元素的原子最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的3倍，則該元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為（）A.3 B.7 C.8 D.107、 板書設(shè)計原子核外電子的排布A1、 基礎(chǔ)知識微粒Z