教學(xué)設(shè)計(jì)：原子結(jié)構(gòu)

高中化學(xué)選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)原子結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計(jì)化學(xué)課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)1.了解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。2.了解原子結(jié)構(gòu)的構(gòu)造原理，知道原子核外電子的能級(jí)分布，能用電子排布式表示常見元素（1～36號(hào)）原子核外電子的排布。3.能說出元素電離能、電負(fù)性的涵義，能應(yīng)用元素的電離能說明元素的某些性質(zhì)。4.知道原子核外電子在一定條件下會(huì)發(fā)生躍遷，了解其簡單應(yīng)用?！居亚樘崾尽勘菊聦儆诶碚撝R(shí)，有較多的現(xiàn)代理論概念，對于這些只能靠記憶，在此基礎(chǔ)上達(dá)到簡單應(yīng)用，學(xué)習(xí)時(shí)注意體會(huì)！本章注意要多用類比思維與方法學(xué)習(xí)！注意歸納，注意一般與特殊！原子結(jié)構(gòu)（第1課時(shí)）【使用說明與學(xué)法指導(dǎo)】請同學(xué)們認(rèn)真閱讀課本4～7頁，劃出重要知識(shí)，規(guī)范完成導(dǎo)學(xué)案中預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)的內(nèi)容并熟記基礎(chǔ)知識(shí)，用紅色筆做好疑難標(biāo)記。在課堂上聯(lián)系課本知識(shí)和學(xué)過的知識(shí)，小組合作，討論完成導(dǎo)學(xué)案合作探究內(nèi)容：組長負(fù)責(zé)，拿出討論結(jié)果，準(zhǔn)備展示、點(diǎn)評。及時(shí)整理展示，點(diǎn)評結(jié)果，規(guī)范完成導(dǎo)學(xué)案當(dāng)堂鞏固練習(xí)，改正完善并落實(shí)好導(dǎo)學(xué)案所有內(nèi)容。把導(dǎo)學(xué)案中自己的疑難問題和易忘、易出錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)以及解題方法規(guī)律，及時(shí)整理在典型題本上，多復(fù)習(xí)記憶。【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解宇宙大爆炸理論，知道氫是宇宙中最豐富的元素。2．知道多電子核外電子的能量是不同的。3．理解能層與能級(jí)的區(qū)別和聯(lián)系，熟記各能層與能級(jí)最多容納的電子數(shù)。4．熟記原子結(jié)構(gòu)的構(gòu)造原理，知道原子核外電子的能級(jí)分布及其能量關(guān)系。5．能用構(gòu)造原理認(rèn)識(shí)原子的核外電子排布。6．能用電子排布式表示常見元素（1～36號(hào)）原子核外電子的排布。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】理解能層與能級(jí)的概念，和原子結(jié)構(gòu)的構(gòu)造原理的記憶與應(yīng)用（書寫電子排布式）?！绢A(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)】一、開天辟地――原子的誕生閱讀課文P4第一段，回答下列問題：1．原子是如何誕生的？2．宇宙年齡有多大？地球年齡有多大？3．宇宙的組成與各元素的含量如何？4．地球上的元素是如何分類的？閱讀課文P4科學(xué)史話，你從中體會(huì)到什么？【知識(shí)回顧】（必修2P13）什么是電子層？其表示符號(hào)分別是什么？核外電子排布是如何表示的？你能舉例說明嗎？二、能層與能級(jí)閱讀課文P4～P5相關(guān)內(nèi)容，回答下列問題：1.什么是能層？如何表示？能層和電子層是一回事嗎？2.什么是能級(jí)？如何表示？能層和能級(jí)有啥區(qū)別和聯(lián)系？3.填表：能層(n)一二三四五六七能層符號(hào)KLMNOPQ能級(jí)(l)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s……能級(jí)最多電子數(shù)……能層最多電子數(shù)……【學(xué)與問】P51．2．不同的能層分別有多少個(gè)能級(jí)，與能層的序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系？①能層的能級(jí)數(shù)該能層序數(shù)②任一能層的能級(jí)總是從能級(jí)開始。③在每一能層中，能級(jí)符號(hào)與能量大小的順序是：3．英文字母相同的不同能級(jí)中所能容納的最多電子數(shù)是否相同？④各能級(jí)可容納最多電子數(shù)按s、p、d、f…順序依次為⑤不同能級(jí)中的s級(jí)，所容納的電子數(shù)是的，但是能量是的。三、構(gòu)造原理與電子排布式（一）構(gòu)造原理【友情提示】構(gòu)造原理是科學(xué)家們根據(jù)大量總結(jié)出來的一項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，我們主要是記住它和應(yīng)用它，其余的不管！1．構(gòu)造原理的內(nèi)容是什么？是用來干什么的？2．認(rèn)真觀察課本P6構(gòu)造原理示意圖，你想到了記住構(gòu)造原理的辦法了嗎？3．說明：①相同n而不同能級(jí)的能量高低順序?yàn)椋孩趎不同時(shí)的能量高低：③（即比較ns、np、(n-1)d、(n-2)f的能量高低）即1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p4．電子排布式：表示方法：表明該能級(jí)上的排布的電子數(shù)。氫H：；鈉Na：；鉀K：【練習(xí)】在一張紙上寫出1～36號(hào)元素的原子的電子排布式貼在書上。【思考與交流】P7電子排布式的書寫可以簡化，如可以把鈉的電子排布式1s22s22p63s1寫成[Ne]3s1。試問：上式方括號(hào)里的符號(hào)的意義是什么？5．簡化電子排布式：①“[Ne]”表示②簡化方法：用的稀有氣體符號(hào)代替內(nèi)層部分電子排布【練習(xí)】寫出氧、硅、鐵的簡化電子排布式：【鞏固練習(xí)】【課堂小結(jié)】元素符號(hào)電子式電子排布式結(jié)構(gòu)示意圖簡化的電子排布式外圍電子排布式Ca【學(xué)習(xí)反思】總結(jié)知識(shí)要點(diǎn)，構(gòu)建知識(shí)體系；反思自己在課堂上的表現(xiàn)，明確改進(jìn)措施。第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)（第2課時(shí)）【使用說明與學(xué)法指導(dǎo)】1．請同學(xué)們認(rèn)真閱讀課本7～9頁，劃出重要知識(shí)，規(guī)范完成導(dǎo)學(xué)案中預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)的內(nèi)容并熟記基礎(chǔ)知識(shí)，用紅色筆做好疑難標(biāo)記。2．在課堂上聯(lián)系課本知識(shí)和學(xué)過的知識(shí)，小組合作，討論完成導(dǎo)學(xué)案合作探究內(nèi)容：組長負(fù)責(zé)，拿出討論結(jié)果，準(zhǔn)備展示、點(diǎn)評。3．及時(shí)整理展示，點(diǎn)評結(jié)果，規(guī)范完成導(dǎo)學(xué)案當(dāng)堂鞏固練習(xí)，改正完善并落實(shí)好導(dǎo)學(xué)案所有內(nèi)容。4．把導(dǎo)學(xué)案中自己的疑難問題和易忘、易出錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)以及解題方法規(guī)律，及時(shí)整理在典型題本上，多復(fù)習(xí)記憶?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道原子核外電子的排布遵循能量最低原理的具體內(nèi)容2．知道原子的基態(tài)和激發(fā)態(tài)的涵義3．初步知道原子核外電子的躍遷及吸收或發(fā)射光譜，了解其簡單應(yīng)用【學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】能量最低原理、基態(tài)、激發(fā)態(tài)、光譜的具體內(nèi)容【預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)】四、能量最低原理、基態(tài)、激發(fā)態(tài)、光譜在日常生活中，我們看到許多可見光如燈光、霓虹燈光、激光、焰火（如書中圖所示）與原子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系呢？如果上述現(xiàn)象與原子結(jié)構(gòu)有關(guān)系，那么產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原理是什么?閱讀教材P7～P8并思考：原子中電子能量變化的角度（基態(tài)、激發(fā)態(tài)、電子躍遷）認(rèn)識(shí)這些光現(xiàn)象是怎樣產(chǎn)生的?1．能量最低原理：原子的電子排布遵循能使整個(gè)原子的能量處于狀態(tài)2．基態(tài)原子：處于的原子叫基態(tài)原子；3．激發(fā)態(tài)原子：當(dāng)基態(tài)原子的電子能量后，電子會(huì)躍遷到能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原子；電子從能量的激發(fā)態(tài)躍遷到能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時(shí)，將能量。光（輻射）是電子釋放能量的重要形式之一1s21s22s22p63s13p11s22s22p63s2能量能量4．原子光譜：⑴定義：不同元素的原子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)或不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜。⑵應(yīng)用：5．發(fā)射光譜與吸收光譜的區(qū)別與聯(lián)系分析教材p8發(fā)射光譜圖和吸收光譜圖，認(rèn)識(shí)兩種光譜的特點(diǎn)。發(fā)射光譜圖：原子由的光譜。吸收光譜圖：原子由的光譜。6．閱讀P8～P9科學(xué)史話，認(rèn)識(shí)光譜的發(fā)展【合作探究】1．請寫出Fe3+的核外電子排布式2．請寫出21～36號(hào)元素原子的基態(tài)的簡化電子排布式。并與周期表對比，理解外圍子層排布指的是什么？看看你寫的與周期表中有哪些不同？即周期表中的外圍電子布有哪些不符合構(gòu)造原理？【課堂小結(jié)】【學(xué)習(xí)反思】總結(jié)知識(shí)要點(diǎn)，構(gòu)建知識(shí)體系；反思自己在課堂上的表現(xiàn)，明確改進(jìn)措施。第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)（第3課時(shí)）【使用說明與學(xué)法指導(dǎo)】1．請同學(xué)們認(rèn)真閱讀課本9～12頁，劃出重要知識(shí)，規(guī)范完成導(dǎo)學(xué)案中預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)的內(nèi)容并熟記基礎(chǔ)知識(shí)，用紅色筆做好疑難標(biāo)記。2．在課堂上聯(lián)系課本知識(shí)和學(xué)過的知識(shí)，小組合作，討論完成導(dǎo)學(xué)案合作探究內(nèi)容：組長負(fù)責(zé)，拿出討論結(jié)果，準(zhǔn)備展示、點(diǎn)評。3．及時(shí)整理展示，點(diǎn)評結(jié)果，規(guī)范完成導(dǎo)學(xué)案當(dāng)堂鞏固練習(xí)，改正完善并落實(shí)好導(dǎo)學(xué)案所有內(nèi)容。4．把導(dǎo)學(xué)案中自己的疑難問題和易忘、易出錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)以及解題方法規(guī)律，及時(shí)整理在典型題本上，多復(fù)習(xí)記憶。【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的特點(diǎn)，了解電子云的含義，知道電子云描述的是什么；2．知道原子軌道是怎么一回事，了解電子云和原子軌道的區(qū)別與聯(lián)系；3．能用軌道表示法表示簡單的基態(tài)原子的電子排布圖；4．記住并理解泡利原理、洪特規(guī)則，并能根據(jù)它們來書寫電子排布圖及判斷書寫的正誤。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1．了解電子云和原子軌道的含義；2．理解泡利原理、洪特規(guī)則，并能書寫與判斷電子排布圖的正誤【預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)】五、電子云和原子軌道：1．思考：宏觀物體的運(yùn)動(dòng)的特征與電子（微觀物體）的運(yùn)動(dòng)的特征有何區(qū)別？應(yīng)該怎樣描述它們？（1）宏觀物體運(yùn)動(dòng)特征：可以準(zhǔn)確地測出它們在某一時(shí)刻所處的；可以描畫它們的軌跡。（2）電子的運(yùn)動(dòng)特征：①、質(zhì)量②、運(yùn)動(dòng)空間③、運(yùn)動(dòng)速率。[閱讀9頁，看看如何描述核外電子的情況]：知道并記住概率與概率密度的含義2．電子云：⑴定義：像這樣用形象地描述電子在原子核外空間的概率密度分布圖象⑵明確：①圖中的小黑點(diǎn)表示：②黑點(diǎn)的疏密程度表示：③離核越，電子出現(xiàn)的概率越，電子云密集。[閱讀10～11頁，看看有關(guān)原子軌道的情況]3．原子軌道:⑴定義：常把電子出現(xiàn)的空間圈出來，人們把這種電子云輪廓圖叫。[問題]：不同能層的相同能級(jí)符號(hào)的電子云輪廓圖有何相似點(diǎn)和不同點(diǎn)？相似點(diǎn)：。不同點(diǎn)：。⑵原子軌道(電子云)形狀:s電子云形，p電子云呈形⑶明確：①S原子軌道是的，能層序數(shù)越，原子軌道的半徑越。②不同能層的同種能級(jí)的原子軌道形狀，只是半徑。[問題]：能級(jí)p的電子云輪廓圖（原子軌道）有幾條，相互之間位置關(guān)系如何？如何表示？想一想為什么要是這種位置關(guān)系，而不是其它的位置關(guān)系？[問題]：不同能層的相同能級(jí)的原子軌道數(shù)分別是多少？原子軌道數(shù)與能級(jí)和能層數(shù)的關(guān)系是什么？結(jié)合課本5頁能級(jí)內(nèi)容想一想每條原子軌道上所能容納的電子數(shù)目是多少？能級(jí)spdf…原子軌道數(shù)…能層K（一）L（二）M（三）N（四）…含有的能級(jí)1s2s2p3s3p3d原子軌道數(shù)最多電子數(shù)六、泡利原理和洪特規(guī)則[閱讀11頁，看看有關(guān)泡利原理的情況]：泡利原理的針對對象是什么？1．泡利原理：一個(gè)原子軌道里最多只能容納電子，而且方向。電子排布圖：①表示:用一個(gè)表示原子軌道，在小方框頂部表示，不同能級(jí)的小方框，同一能級(jí)的小方框，在方框中用“↑”或“↓”表示該軌道上排入的電子的式子。1s2s2p3s3p1s2s2p3s3p氯的電子排布圖：②和電子排布式相比的優(yōu)點(diǎn)：[認(rèn)真閱讀12頁學(xué)與問]2．洪特規(guī)則：⑴內(nèi)容：當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同時(shí)，總是占據(jù)一個(gè)軌道（即軌道），而且自旋方向，這樣整個(gè)原子的能量。⑵明確：能量最低原理表述的是“整個(gè)原子處于狀態(tài)”，而不是說電子填充到的軌道中去，泡利原理和洪特規(guī)則都使“整個(gè)原子處于狀態(tài)”[練習(xí)與思考]：寫出24號(hào)鉻元素、29號(hào)銅元素的電子排布式，電子排布圖，再閱讀周期表，比較有什么不同，為什么？它們是否符合構(gòu)造原理?洪特規(guī)則的特例：對于同一個(gè)能級(jí)，當(dāng)電子排布為全充滿、半充滿或全空時(shí)，是比較穩(wěn)定的。即：全充滿（p6，d10，f14）、全空時(shí)（p0，d0，f0）、半充滿（p3，d5，f7）【課堂小結(jié)】【學(xué)習(xí)反思】總結(jié)知識(shí)要點(diǎn)，構(gòu)建知識(shí)體系；反