1.1原子結(jié)構(gòu)第三課時教學(xué)設(shè)計高二化學(xué)人教版選擇性必修2

課時教學(xué)設(shè)計課題第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)授課時間：課型：課時：1.教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：了解原子核外電子的運(yùn)動規(guī)律，了解電子云的概念2、了解原子軌道圖及每個能級中的軌道分布情況和最大容納電子數(shù)3、掌握泡利原理、洪特規(guī)則素養(yǎng)目標(biāo)：能基于證據(jù)對元素原子的結(jié)構(gòu)提出可能的假設(shè)，通過分析推理加以證實(shí)育人目標(biāo)：學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)泡利原理、洪特規(guī)則3.教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件，軌道模型的素材，元素周期表4.學(xué)習(xí)活動設(shè)計環(huán)節(jié)一：設(shè)問]原子核外電子是如何運(yùn)動的呢？[講]20世紀(jì)處，丹麥科學(xué)家玻爾把原子類比為太陽系，提出了原子的行星模型。認(rèn)為核外電子象行星繞太陽那樣繞原子核運(yùn)動。1916年玻爾因此獲得諾貝爾物理獎。然而，在后來的十年間，玻爾建立的行星模型被量子理論學(xué)徹底否定了。［引入］電子在核外空間運(yùn)動，能否用宏觀的牛頓運(yùn)動定律來描述呢？［板書］五、電子云和原子軌道：1、電子云(1)電子運(yùn)動的特點(diǎn)：①質(zhì)量極?、谶\(yùn)動空間極?、蹣O高速運(yùn)動。［講］因此，電子運(yùn)動不能用牛頓運(yùn)動定律來描述，只能用統(tǒng)計的觀點(diǎn)來描述。我們不可能像描述宏觀運(yùn)動物體那樣，確定一定狀態(tài)的核外電子在某個時刻處于原子核外空間如何，而只能確定它在原子核外各處出現(xiàn)的概率。[投影]多媒體，體會概率圖[講]概率分布圖看起來像一片云霧，因而被形象地稱作電子云。常把電子出現(xiàn)的概率約為90%的空間圈出來，人們把這種電子云輪廓圖成為原子軌道。［板書］2、原子軌道［講］s電子的原子軌道都是球形的(原子核位于球心)，能層序數(shù)越大，原子軌道的半徑越大。這是由于1s，2s，3s……電子的能量依次增高，電子在離核更遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的概率逐漸增大，電子云越來越向更大的空間擴(kuò)展。這是不難理解的，打個比喻，神州五號必須依靠推動(提供能量)才能克服地球引力上天，2s電子比1s電子能量高，克服原子核的吸引在離核更遠(yuǎn)的空間出現(xiàn)的概率就比1s大，因而2s電子云必然比1s電子云更擴(kuò)散。［投影］［講］p的原子軌道是紡錘形的，每個P能級有3個軌道，它們互相垂直，分別以Px、Py、Pz為符號。P原子軌道的平均半徑也隨能層序數(shù)增大而增大。［投影］[板書]s電子軌道都是球形；P原子軌道是紡錘形分別以px、py、pz為符號。D原子軌道是花瓣形的。［講］量子力學(xué)告訴我們：ns能級各有一個軌道，np能級各有3個軌道，nd能級各有5個軌道，nf能級各有7個軌道.而每個軌道里最多能容納2個電子，通常稱為電子對，用方向相反的箭頭“↑↓”來表示。用□或○代表一個原子軌道，可用箭頭表示一個電子，這樣的式子稱為軌道表示式或電子排布圖。教師活動：復(fù)習(xí)和沿伸、進(jìn)一步認(rèn)識核外電子排布，學(xué)生活動：思考與交流法，理論聯(lián)系實(shí)際法，提高綜合分析能力活動意圖：學(xué)生能畫電子云圖，從而做空間模型（家里或?qū)嶒?yàn)室），本質(zhì)上領(lǐng)會電子核外運(yùn)動規(guī)律。環(huán)節(jié)二：［板書］3、泡利原理：一個原子軌道里最多只能容納2個電子，而且自旋方向相反，這個原理成為泡利原理。[思考]推理各電子層的軌道數(shù)和容納的電子數(shù)。［講］在能量相等的軌道上，自旋平行的電子數(shù)目最多時，原子的能量最低。所以在能量相等的軌道上，電子盡可能自旋平行地多占不同的軌道。例如碳原子核外有6個電子，按能量最低原理和泡利不相容原理，首先有2個電子排布到第一層的1s軌道中，另外2個電子填入第二層的2s軌道中，剩余2個電子排布在2個p軌道上，具有相同的自旋方向，而不是兩個電子集中在一個p軌道，自旋方向相反。［板書］4、洪特規(guī)則：當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個軌道，而且自旋方向相同，這個規(guī)則是洪特規(guī)則。[科學(xué)探究]下列表示的是第二周期中一些原子的核外電子排布，請說出每種符號的意義及從中獲得的一些信息。由圖總結(jié)：1、每個原子軌道里最多只能容納幾個電子？當(dāng)電子排面在同一能級時，有什么規(guī)律？［小結(jié)］每個原子軌道里最多容納2個電子。當(dāng)電子排布在同一能級時，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)不同的軌道而且自旋方向相同，結(jié)合電子云，綜合分析和解決多電子原子的原子結(jié)構(gòu)的原理，因而要達(dá)到抽象的概念轉(zhuǎn)變簡單，易懂易會。[思考與交流]寫出24號、29號元素的電子排布式，價電子排布軌道式，閱讀周期表，比較有什么不同，為什么？從元素周期表中查出銅、銀、金的外圍電子層排布。它們是否符合構(gòu)造原理?教師活動：延伸思維親自動手書寫，體會原理學(xué)生活動：開展聯(lián)想思維，從現(xiàn)象透過本質(zhì)，通過多做聯(lián)系領(lǐng)略構(gòu)造原理。板書］5、洪特規(guī)則的特例：對于同一個能級，當(dāng)電子排布為全充滿、半充滿或全空時，是比較穩(wěn)定的。5.作業(yè)設(shè)計1．基態(tài)碳原子的最外能層的各能級中，電子排布的方式正確的是（） ABCD2．已知錳的核電荷數(shù)為25，以下是一些同學(xué)繪制的基態(tài)錳原子核外電子的軌道表示式（即電子排布圖），其中最能準(zhǔn)確表示基態(tài)錳原子核外電子運(yùn)動狀態(tài)的是（）ABC