2020年原子結(jié)構(gòu)和相對(duì)原子質(zhì)量精品教案

1、第1頁(yè)共9頁(yè)1.2原子結(jié)構(gòu)和相對(duì)原子質(zhì)量(共2課時(shí))第1課時(shí)原子結(jié)構(gòu)同位素(B)一.教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能(1)知道原子結(jié)構(gòu)、質(zhì)量數(shù)和fx式的含義；(2)知道構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系；(3)知道同位素的概念和相對(duì)原子質(zhì)量的含義。2 .過(guò)程與方法(1)通過(guò)學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)和同位素概念，明白科學(xué)概念的完善過(guò)程。(2)通過(guò)學(xué)習(xí)人類(lèi)對(duì)相對(duì)原子質(zhì)量概念認(rèn)識(shí)方法，明白人類(lèi)認(rèn)識(shí)的發(fā)展過(guò)程。3 .情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)原子中不同電性粒子間的關(guān)系，懂得原子是一個(gè)矛盾的對(duì)立統(tǒng)一體。二.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1 .重點(diǎn)構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系，同位素的概念與相對(duì)原子質(zhì)量。2 .難點(diǎn)同位素的概念，有關(guān)相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算第2頁(yè)共9頁(yè)三.

2、教學(xué)用品多媒體四.教學(xué)流程1 .設(shè)計(jì)思想本節(jié)課內(nèi)容有兩部分：一是原子結(jié)構(gòu)；二是同位素。新教材先講述原子結(jié)構(gòu)，再明確質(zhì)量數(shù)的概念，最后在原子核結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出了同位素的概念。內(nèi)容這樣安排使學(xué)生思路清晰、流暢。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，多媒體視頻，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)用一逃習(xí)，使本節(jié)課的知識(shí)得以鞏固。在設(shè)計(jì)方案過(guò)程中盡量調(diào)動(dòng)激活學(xué)生的思維。層層設(shè)問(wèn)，學(xué)生不時(shí)產(chǎn)生認(rèn)知沖突。在強(qiáng)化訓(xùn)練書(shū)寫(xiě)時(shí)可以通過(guò)“自主、合作訓(xùn)練”增強(qiáng)趣味性，讓學(xué)生體驗(yàn)自主、

3、合作探究及訓(xùn)練后獲得成功的喜悅。2 .流程圖引入新課歸納兩個(gè)關(guān)系式第3頁(yè)共9頁(yè)原子的結(jié)構(gòu)討論完成表1.1總結(jié)并提出質(zhì)量數(shù)的概念多媒歸納同位素概念和性質(zhì)練習(xí)1合作探究：元素的平均相對(duì)原子質(zhì)量放射性同位素的應(yīng)用本質(zhì)多媒同位素的體演示:發(fā)現(xiàn)史提出原子的表木方式第4頁(yè)共9頁(yè)3 .流程圖說(shuō)明(1)引言：可以復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)的行星模型，通過(guò)設(shè)問(wèn)激起學(xué)生的探究欲望。(2)視頻：原子的構(gòu)成。從中學(xué)生可看出質(zhì)子、中子與電子，并討論比較這三種粒子。構(gòu)成原子的粒子中，中子不帶電，質(zhì)子帶正電，電子帶負(fù)電，并理解原子作為一個(gè)整體不顯電性的原因。(3)教師提示電子質(zhì)量很小，原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，從而引出質(zhì)量數(shù)的概念。

4、(4)學(xué)生根據(jù)質(zhì)量數(shù)的概念和原子是電中性的，歸納出兩個(gè)重要的關(guān)系式：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(5)用符號(hào)AX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。(6)視頻：同位素的發(fā)現(xiàn)史。(7)從中引導(dǎo)學(xué)生歸納出同位素的概念和性質(zhì)。(8)通過(guò)練習(xí)1,即課本P14第1題，讓學(xué)生進(jìn)行鞏固與應(yīng)用的訓(xùn)練。(9)通過(guò)元素存在同位素，學(xué)生討論得出元素的平均相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算方法。(10)視頻：放射性同位素的應(yīng)用。拓展學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)第5頁(yè)共9頁(yè)生的學(xué)習(xí)熱情。(11)由學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容，即時(shí)梳理知識(shí)點(diǎn)。五.教學(xué)案例1 .復(fù)習(xí)引入復(fù)習(xí)提問(wèn)：盧瑟福提出的原

5、子結(jié)構(gòu)的行星模型的具體內(nèi)容什么？原子究竟具有怎樣的結(jié)構(gòu)？2 .原子結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)首先播放視頻：原子的結(jié)構(gòu)(沒(méi)有條件的可以用文字的形式把這部分內(nèi)容展示給學(xué)生)。設(shè)問(wèn)：請(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？構(gòu)成原子的粒子主要有質(zhì)子、中子、電子；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)形象地比喻一下原子核和原子的體積的相對(duì)大??？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。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。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

6、構(gòu)成，幾乎集中了原子的所有質(zhì)量，且其密度很大。第6頁(yè)共9頁(yè)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1cm3的容器里裝滿(mǎn)原子核，則它的質(zhì)量就相當(dāng)于1.2X108t,形象地可以比喻為需要3000輛載重4t的卡車(chē)來(lái)運(yùn)載。表1.2T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-319.109M0-271.673X10-271.675M0相對(duì)質(zhì)量1/1836（電子與質(zhì)子質(zhì)量之比）1.0071.008通過(guò)上表我們知道，構(gòu)成原子的粒子中，中子不帶電，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)？（不會(huì)）。金

7、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？因?yàn)樵觾?nèi)部，質(zhì)子所帶正電和電子所帶負(fù)電電量相等、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，其所帶的電荷數(shù)一幕電荷數(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:第7頁(yè)共9頁(yè)核電荷數(shù)（Z）=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。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：質(zhì)量數(shù)（

8、A尸質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）A在化學(xué)上，我們用符號(hào)ZX來(lái)表示一個(gè)質(zhì)量數(shù)為A,質(zhì)子數(shù)為Z12的具體的X原子。如6c表示質(zhì)量數(shù)為12,原子核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子的碳原子或原子核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子和6個(gè)中子的碳原子。3 .同位素的學(xué)習(xí)投影同位素的發(fā)現(xiàn)史，歸納同位素的概念和性質(zhì)。科學(xué)研究證明，同種元素原子的原子核中，中子數(shù)不一定相同。如組成氫元素的氫原子，就有以下三種：投影展示表1.2-2三種不同的氫原子原子符號(hào)質(zhì)了數(shù)中子數(shù)氫原子名稱(chēng)和簡(jiǎn)稱(chēng)1H笈（H）2H笊（D）1H笳（T）也就是說(shuō)，質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的原子間互稱(chēng)為同位素。如1H、第8頁(yè)共9頁(yè)21H和：H三種核素均是氫的同位素。我們把它們分別叫做五、笊、笳，為

9、了便于區(qū)別，又把它們分別記做H、DT。此處的同位”是指這幾種原子的質(zhì)子數(shù)（核電荷數(shù)）相同，在元素周期表中占據(jù)同一個(gè)位置的意思。設(shè)問(wèn)：截止到1999年，人們已經(jīng)知道了115種元素，能不能說(shuō)人們已經(jīng)知道了115種原子？為什么？（不能。因?yàn)樵S多元素有多種同位素原子，即原子種類(lèi)要比元素種類(lèi)多）。同位素不但在科學(xué)研究方面有重要的用途，在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面也能大顯身手。視頻同位素的應(yīng)用需要說(shuō)明的是，同一元素的各種同位素雖然核內(nèi)中子數(shù)不同（或說(shuō)質(zhì)量數(shù)不同），但它們的化學(xué)性質(zhì)基本相同。4 .相對(duì)原子質(zhì)量的有關(guān)計(jì)算的學(xué)習(xí)在天然存在的某種元素里，不論是游離態(tài)還是化合態(tài)，各種同位素所占的原子百分比一般是不變

10、的。我們平常所說(shuō)的某種元素的相對(duì)原子質(zhì)量，是按各種天然同位素原子豐度算出來(lái)的平均值。下面，我們介紹各元素相對(duì)原子質(zhì)量平均值的算法。設(shè)問(wèn)：對(duì)于具有同位素原子的元素來(lái)講，應(yīng)該怎樣求其同位素的相對(duì)原子質(zhì)量呢？如18O的相對(duì)原子質(zhì)量可以通過(guò)以下數(shù)值求出：已知一個(gè)18O的質(zhì)12量為2.657X10-26kg,一個(gè)6c的質(zhì)量為1.993X0-26kg,2.6571026kg18268O的相對(duì)原子質(zhì)量=1.99310kgX12=15.998第9頁(yè)共9頁(yè)只要我們知道了某元素的各種同位素的相對(duì)原子質(zhì)量，及在自然界中各同位素原子豐度。根據(jù)元素相對(duì)原子質(zhì)量的含義，就可得到其值。以氯元素為例，求氯元素的相對(duì)原子質(zhì)量：氯元素的相對(duì)原子質(zhì)量=34.969X75.77%+36.966X24.23%=35.45元素周期表中各元素的相對(duì)原子質(zhì)量就是這樣算出來(lái)的。在數(shù)值上，同位素的相對(duì)原子質(zhì)量近