第四章第一節(jié)(第1課時) 原子結構與元素周期表

1、第一節(jié)原子結構與元素周期表課題原子結構與兀素周期表（第1課時）單元4學科化學年級一年級教材分析本節(jié)教學內容是人教版高中化學必修第一冊第四章物質結構兀素周期律第一節(jié)原子結構與元素周期表的第一課時。該部分的教學內容涉及到原子結構的概念，原子核外電子數的規(guī)律特點，元素周期表的元素排布及其規(guī)律，同位素和核素的概念及相關內容，堿金屬元素與鹵族元素的物理與化學特性。隨著元素周期表的建立和元素周期律的發(fā)現，特別是原子結構的奧秘被揭示，人們從微觀角度探索元素之間的內在聯(lián)系，進一步認識了元素性質及其遞變規(guī)律，并通過研究粒子間的相互作用，認識化學反應的本質；逐步建立了結構決定性質的觀念。本節(jié)安排了“原子結構的概念

2、”和“原子核外電子數的規(guī)律特點”這兩部分內容，是第四章第一節(jié)中開篇的知識點，引入了有關原子結構的相關概念和知識點。通過學習這部分知識，學生將熟悉并掌握原子結構的概念；學習并掌握原子核外電子數的規(guī)律特點；學通過概念和規(guī)律特點求解相關問題。通過本節(jié)內容的學習，學生將明確原子結構的特點，感受伴隨原子結構的不同帶來的化學兀素不同的奇妙特性，由此得到啟發(fā)：可以通過對原子結構的特點分析，推測出新化學元素的性質特點。教學目標與核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析：從宏觀上學習不同元素的原子結構，從微觀上辨析不同元素原子結構的區(qū)別與相似點，體會微觀粒子的變化對宏觀物質的性質的影響。證據推理與模型認知：通過物質分類的基本

3、模型，理解不同兀素的相似或不同特點，通過結合理論與實際感知化學學習的魅力，為后續(xù)的化學知識的學習奠定堅實的方法基礎?？茖W探究與創(chuàng)新意識：熟悉原子核外電子數的遞變規(guī)律，熟練掌握通過原子結構分析元素性質的能力，體會化學研究過程中的科學方法?？茖W精神與社會責任：通過對兀素原子結構的學習和理解，掌握更咼效的學習方法，建立高效學習的科學精神。重點難點1. 熟悉并掌握原子結構的概念。2. 熟悉并掌握原子核外電子數的規(guī)律。教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖導入新課教師：豐富多彩的物質世界是由一百多種兀素組成的。最初，人們通過分類整理的方法對元素之間的聯(lián)系進行研究。隨著元素周期表的建立和元素周期律的發(fā)現

4、，特別是原子結構的奧秘被揭示，人們從認真傾聽老師的描述，適當時候做好筆記。圖文并茂，能夠較快地讓學生進入本節(jié)課堂學習。微觀角度探索元素之間的內在聯(lián)系，進一步認識了元素性質及其遞變規(guī)律，并通過研究粒子間的相互作用，認識化學反應的本質；逐步建立了結構決定性質的觀念。講授新課教師：元素周期表揭示了元素間的內在聯(lián)系，使元素構成了一個較為系統(tǒng)的體系。元素周期表的建立成為化學發(fā)展史上的重要的里程碑之一。教師提問：20世紀初，原子結構的奧秘被揭示后，人們對元素周期表的認識更加完善。那么，原子結構與元素周期表之間有怎樣的關系呢？教師：引出本節(jié)課學習內容在老師的帶領下，對問題進行思考。引出本節(jié)課內容。教師利用多

5、媒體設備向學生投影出下面【新課講解】原子結構教師：原子由原子核和核外電子構成，原子核由質記錄筆記，認子和中子構成。真傾聽。簡單的思維訓練能夠讓學生不害怕對本節(jié)課知識點學習，感悟本節(jié)課的知識點。通過書與和口述幫助學生對知識點進行記憶?！拘抡n講解】質量數記錄筆記，認真傾聽。通過書與和口述幫助學生對知識點進行記憶。質量數（A）=質子數G）+中子數（N）【新課講解】原子結構教師：在含有多個電子的原子力，電子分別在能量不同的區(qū)域內運動。把不同的區(qū)域簡化為不連續(xù)的殼層，也稱作電子層。（有人把這種電子層模型比擬為洋蔥式結構）。分另|J用n=l,2,3,4,5,6,7或K、L、M、N、0、P、Q來表示從內到外

6、的電子層?！拘抡n講解】原子結構中的電子層也子核老師和同學一起討論，思考問題。通過討論，幫助同學對知識點的掌握?！舅伎加懻摗拷處煟涸诙嚯娮釉又?，電子的能量是不相同的。那么在離核較近的區(qū)域內運動的電子能量較低，在離核較遠的區(qū)域內運動的電子能量較高。由于原子中的電子是處在原子核的引力場中，電子總是從內層排起，當一層充滿后再填充下一層。那么，每個電子層最多可以排布多少個電子呢？老師和同學一起討論，思考通過討論，加深對知識點的印答案：根據Na元素的核外電子排布，我們可以發(fā)現，K層最多可以排布2個電子，L層最多可以排布8個電子。問題。象?！舅伎加懻摗肯卤硎窍∮袣怏w元素原子的電子層排布，根據表格回答問題。

7、檢電元素7L*電子層的電子數KLIIN0P2210血2818Ar28a站氨KrI818a54Xe281818836Ftn2B1B32IB8(1)當K層為最外層時，最多能容納的電子數是183218答案：當K層為最外層時，最多能容納2個電子數除了K層，其他各層為最外層時，最多能容納8個電子數。(2)次外層最多容納的電子數是多少?老師和同學一起討論，思考問題。通過討論，加深對知識點的印象。答電子層的電子數KLNOP22828828L低I呂2818I闊I3281832I1818答案：次外層最多容納18個電子數。(3)你能歸納出第n層最多能容納的電子數嗎?老師和同學一起討論，思考問題。通過討論，加深對知

8、識點的印象。多少？除了K層，其他各層為最外層時，最多能容納的電子數是多少?各電子層的電子數KLM0p22aB2818各電子層的電子聚K2LM0p2$282818e2313IB&2Q1B32ie&老師和同學一起討論，思考問題。通過討論，加深對知識點的印象。答案：縱向觀察數據，K層最多容納2個電子，L層最多容納8個電子，M層最多容納18個電子，N層最多容納32個電子利用數學歸納法，可以總結出第n層最多能容納2n2電子數。（4）請你根據所歸納的規(guī)律，用原子結構示意圖表示核電荷數為1,6,11,15,17號元素原子的核外電子排布。棒電元景元棄=售電子層的電子數1荷數名稱符號nLMN0P

9、1氧H16CZ411訥陽28115PZa517CI2a?【思維啟迪】原子核外電子數的規(guī)律記錄筆記，認真傾聽。通過書與和口述幫助學生對知識點進行記憶。原子核外第n層最多能容納的電子數為2n2。無論原子有幾個電子層，其最外層中的電子數最多只有8個。（K層只有2個）原子最外電子層有8個電子（最外層為K層時，最多只有2個電子）的結構是相對穩(wěn)定的結構?！舅季S啟迪】原子結構模型教師：原子結構模型是科學家根據科學猜想和分析，通過對原子結構的形象和描摹而建構的揭示原子本質的認知模型。電孑云Jft型（忡恥-1935年）班爾覘子核墾【新課講解】元素周期表1869年，俄國化學家門捷列夫在前人研究的基礎上，將元素按照

10、相對原子質量由小到大依次排記錄筆記，認真傾聽。通過書與和口述幫助學生對知識點進行記憶。同學們在老師的引導下，討論。學生自行思考，完成課堂練習。通過討論，加深對知識點的印象。通過對習題的解答，加深對知識點的鞏固。列，并將化學性質相似的元素放在一個縱列，制出了第一張元素周期表。門捷列夫【思考討論】按照元素在周期表中的順序給元素編號，得到原子序數。在發(fā)現原子的構成及結構之后，人們發(fā)現，原子序數與元素的原子結構之間存在著如下關系：原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數【課堂達標】1. 填寫下列橫線原子由和構成，原子核由和構成。原子的質量主要集中在原子核上，質子和中子的相對質量都近似為1,如果忽略電子的

11、質量，將核內所有質子和中子的相對質量取近似整數值相加，所得的數值叫做。解析：原子由原子核和核外電子構成，原子核由質子和中子構成。原子的質量主要集中在原子核上，質子和中子的相對質量都近似為1,如果忽略電子的質量，將核內所有質子和中子的相對質量取近似整數值相加，所得的數值叫做質量數。2. 下列關于原子結構的說法正確的是（）A. 原子由原子核和核外電子構成B. 對于任何微粒，質子數等于核外電子數都成立C. 當微粒達到穩(wěn)定結構時，最外層電子數一定是8D. 原子的質量等于原子核的質量解析：選項A中，原子由原子核和核外電子構成，原子核由質子和中子構成，A項正確；選項B中，離子的質子數不等于核外電子數，B項

12、錯誤；選項C中，由第一周期元素可知，最外層電子數小于8,C項錯誤；選項D中，原子的質量主要集中在原子核上，D項錯誤。因此選A。3. 下列敘述不正確的是（）A. 同一周期原子半徑從左到右依次減小B. 同一周期元素最高化合價從左到右不一定增大C. 同一主族元素的化學性質相同D. 同一主族元素的化學性質相似解析：選項A中，同一周期原子半徑從左到右依次減小，故A錯誤；選項B中，同一周期元素最高化合價從左到右不一定增大，故B錯誤；選項C和D中，同一主族元素的化學性質相同，故D錯誤，因此選Co4. 短周期元素X、Y的原子序數相差2,下列有關敘述正確的是（）A. X與Y不可能位于同一主族B. X與Y一定位于

13、同一周期C. X與Y可能形成共價化合物XYD.X與Y可能形成離子化合物XY解析：選項A中，若短周期元素X、Y分別為Li與H時,原子序數相差2,二者位于同一主族，故A錯誤；選項B中，兩種元素不一定處于同一周期，如鈉元素和氟元素，故B錯誤；選項C中，短周期元素X、Y分別為C與O,可以形成共價化合物CO,故C正確。因此選Co課堂小結原子結構：原子由原子核和核外電子構成，原子核由質子和中子構成。原子的質量主要集中在原子核上，質子和中子的相學生和老師一起快速回顧本次課的學習內通過對課堂學習知識的總結，幫助同學們加深印容。象。對質量都近似為1,如果忽略電子的質量，將核內所有質子和中子的相對質量取近似整數值相加，所得的數值叫做質量數。原子核外電子數的規(guī)律：原子核外第n層最多能容納的電子數為2n2。 無論原子有幾個電子層，其最外層中的電子數最多只有8個。（K層